超超临界压力汽轮机叶片的可靠性

前言日本电站汽轮机的蒸汽参数于1967年已达到246 atg、538/566℃的超临界参数,此后没有进一步提高。近年来,由于燃料价格的飞涨,籍助于高温高压蒸汽参数来提高效率的方法再次受到重视。东芝公司进行了超超临界压力汽轮机的开发研究工作。作为开发研究的第一阶段,目前东芝公司已经完成了日本国内第一台蒸汽参数为316 atg、566/566/566℃的二次再热机组的基本设计及其开发研究工作。     

超超临界汽轮机扩压器优化研究

通过CFD数值模拟仿真,基于改进Kriging代理模型,结合参数化自动建模,建立扩压器优化平台,以扩压器轴承锥型线为优化对象,低压缸末级等熵总总效率为优化目标,对扩压器进行优化研究。研究结果表明:在不改变汽轮机排汽系统缸体形状和几何尺寸的情况下,仅通过改变扩压器轴承锥的几何外形,可以进一步提高汽轮机末级效率。     

超超临界1000MW汽轮机高压模块总装工艺分析

对超超临界1000Mw汽轮机高压模块结构特点、总装工艺新难点进行了详细的分析,并根据这些新难点制定了相应的解决方案。     

660MW超超临界汽轮机结构优化特点

分析了国华陈家港电厂660MW超超临界汽轮机的结构特点,通过汽缸配置、进汽方式、补汽技术以及轴承支撑等一系列独特的结构优化,使该机型在安全、可靠、高效、环保型超超临界机组中显示出较为显著的技术优越性。     

超临界CFB锅炉主蒸汽压力控制系统研究

通过对超临界循环流化床(CFB)锅炉的动态特性、能量平衡、即燃碳量和主蒸汽压力调节进行分析,合理构建关键参数,并利用机理分析构造软测量模型,计算炉膛内即燃碳的存储量和蓄热量,从而得到当前锅炉的热量信号,将直接能量平衡控制思路应用于超临界CFB锅炉的主蒸汽压力控制系统.结果表明:该方法提高了主蒸汽压力的稳定性和负荷响应能力,改善了机组的调节品质,证明了所构建模型和所提方法的有效性.     

日本70万千瓦超超临界压力汽轮机的开发动向

介绍将安装于川越火电厂(专烧液化天然气)的日本第一台超超临界压力、二次再热70万千瓦汽轮机组的开发动向.     

1000 MW超超临界汽轮机蒸汽参数的优化及讨论

探讨了1000 MW超超临界汽轮机组的参数及运行方式.外高桥三期2×1000 MW汽轮机为上汽(SIEMENS)机型,采用补汽阀调频及过负荷调节.以压力条件作为划分定压和滑压的判据,最高冷却水温条件下,功率≤1000 MW时不开补汽阀;其它水温下能在功率＞1000 MW且p＜27MPa时尽可能进行滑压运行;它采用≥3D弯管等,降低造价,降低再热系统压降时,降低冷却水温度,单独设汽动给水泵汽轮机的凝汽器,降低进入主凝汽器的蒸汽流量及热负荷,以降低机组平均背压和端差等,机组运行性能因而提高.     

超超临界汽轮机的技术特点

超超临界火电机组目前在世界已投入商业运行，火电机组采用超超临界参数也是我国发展先进发电技术可选择方向之一。作者在研究国外技术资料的基础上，对超超临界汽轮机的热力系统、部件结构、材料等方面的技术特点进行分析。     

主蒸汽压力对汽轮机动态响应的影响研究

传统汽轮机模型将锅炉看作一无限大蓄热环节,并未考虑主蒸汽压力的变化,这使得主蒸汽流量仅为阀门开度的函数。然而,实际过程中主蒸汽压力会因锅炉蓄热状态以及汽轮机阀门开度变化会产生波动,并非处于恒定状态。因此若忽略主汽压影响,所建模型仿真精度将严重受限,本文在传统汽轮机模型基础上考虑主蒸汽压力变化因素,建立了更为精细的汽轮机模型,并通过仿真研究了主蒸汽压力对汽轮机动态响应的影响。     

超超临界汽轮机的初参数和冷端参数选择问题

发展并完善超超临界发电技术,是今后较长时期内的重要课题。从多个视角,特别是电厂应用的角度出发,系统探讨、总结了国内超超临界汽轮机的初终参数选择,以及冷端优化设计的一些常见问题,提出需要有整体的跨专业的优化设计思想,揭示了火电机组节能设计存在较大的节能潜力。     

电厂实时主蒸汽压力优化软件开发

为了实现节能降耗的目的,针对300MW大型火力发电机组,开发了主蒸汽压力实时优化系统。提出以热力系统矩阵方程为基础的机组运行状态重构方法。采用机理分析法和统计法相结合的混合建模思想,在保证运行参数规律的基础上提高了模型的计算精度。应用Delphi编程及Mysql数据库,实现了电厂机组主蒸汽压力实时优化,对电厂运行进行指导。软件应用表明:在100%负荷与80%负荷时,采用定压运行;在80%负荷以下采用滑压运行;热耗优化量随着负荷的升高逐渐减小。     

1000MW超超临界汽轮机配汽方式优化试验

介绍了某电厂1 000MW超超临界机组调门优化滑压试验和负荷变动试验情况。通过试验得到,在高压调门开度为30%和50%时,热耗率分别比高压调门全开时大35(kJ/kW·h)和15(kJ/kW·h);在补气阀限位25%开度运行条件下,当高压调门开度为50%时,机组对负荷变化的响应速度较快,能够满足电网对偏差的要求。试验表明,采用50%调门开度的滑压曲线运行,可兼顾机组经济性和负荷响应能力。     

超临界和超超临界汽轮机汽缸传热系数的研究

提出了汽轮机汽缸传热系数的计算方法。介绍了超，临界和超超临界压力汽轮机汽缸光滑内表面和安装镶片式汽封表面的对流换热表面传热系数的计算公式，安装整体车制式汽封的汽缸内表面、安装静叶的汽缸内表面和安装隔板的汽缸内表面的传热过程总传热系数的计算方法。采用圆筒壁与肋片传热等简化模型来计算汽封块、静叶和隔板的传热过程总传热系数。给出了某型号超，临界600MW汽轮机高压内缸内表面传热系数的计算结果。该方法考虑了不同运行工况下汽缸不同部位的传热过程，在超临界和超超临界压力汽轮机汽缸的温度场与热应力场的有限元法数值计算和寿命评定中，为确定传热边界条件提供了依据。     

超临界600MW汽轮机主蒸汽导管振动分析与治理

通过现场实测和振动分析计算掌握了某型超临界600MW汽轮机主蒸汽管道的振动特性，并由此确定采用加装液压阻尼器来治理的方案，实施后管道振动显著降低，治理效果明显。     

超超临界汽轮机全负荷段性能优化试验研究

为了得到机组经济性在全负荷段变化较小时的滑压曲线,对某1 000 MW超超临界汽轮机组进行了全负荷段工况性能试验、宽负荷配汽方式性能试验、变背压特性性能试验及循环水泵优化试验,对全负荷段工况滑压曲线进行优化,并根据机组实际背压特性曲线和循环水泵优化试验结果调整滑压曲线,得到了经济性较优且满足负荷响应速率的滑压曲线。结果表明:同负荷下不同高压调节阀开度运行时,全开方式运行高压缸效率最高,热耗率最低,经济性最好,但负荷响应却较慢,采用38%高压调节阀开度可以满足负荷响应速率需求。     

1000MW超超临界汽轮机组配汽优化技术探究

国内已建成投产的超超临界机组中的3大类型,其汽轮机设计定型和制造完成后其设计效率已基本确定,若需通过优化运行方式来提高机组实际运行效率,高压调门配汽优化是其中一项非常重要的工作。三种汽轮机配汽方式各有特点,与之相对应发展了不同的配汽优化技术。在配汽优化理论分析的基础上对这三类技术进行了分析比较,这些技术都能在无需增加硬件投资的前提下,降低发电成本,实现节能减排。     

国外超临界压力汽轮机的结构特点

综述了汽轮机进汽参数从亚临界提高到超临界时对设计汽轮机本体主要部位时的影响,并针对这些部位,着重评述了国外一些有特色的超临界压力汽轮机本体结构的主要特点。