超超临界二次再热汽轮机发展综述

文章概述了汽轮机二次再热技术的发展历程,当前我国超超临界二次再热汽轮机技术研发情况,并重点介绍了我国首台超超临界二次再热汽轮机技术特点及运行情况,对未来二次再热汽轮机技术发展方向和典型机型进行了探讨。     

660MW超超临界二次再热汽轮机结构特点

为了进一步提高效率,节能减排,公司研制了超超临界高参数二次再热汽轮机组。文章主要介绍了公司660MW高参数二次再热汽轮机结构特点,着重阐述了机组技术继承性、安全可靠性、使用性,该机组也将成为国内首个660MW二次再热汽轮机组。     

二次再热汽轮机关键技术分析及探讨

通过采用二次再热循环,提高主汽参数,汽轮机热耗将比目前超超临界一次再热机组降低3.6%,机组经济性大大提高。介绍了国际上二次再热机组的发展背景、目前成熟材料体系下汽轮机蒸汽参数的选择,以及汽轮机采用二次再热后带来的设计难点和关键技术,为我国自主开发高参数超超临界二次再热汽轮机提供了思路和启示。     

基于热固双向耦合模型的二次再热超超临界汽轮机超高压转子热应力研究

为准确预估二次再热汽轮机转子在启动、停机过程中的热应力,推导了轴对称结构热固双向耦合计算模型。采用热固单、双向耦合模型和有限元法,计算了二次再热超超临界660 MW汽轮机超高压转子在冷态启动过程中的瞬态温度场和热应力场,对启动曲线进行了优化。研究表明,在冷态启动时双向耦合模型最大热应力值比单向模型计算值小4%,热冲击越大,两者计算值相差也越大,热固双向耦合模型比单向模型计算精度高,但计算时间长。采用优化后的启动曲线,转子最大热应力比原最大值降低了27%,实际机组运行也表明采用优化启动曲线,机组运转良好。     

二次再热超超临界机组的设计探讨

二次再热系统比一次再热在机组效率和煤耗上优势明显,针对火力发电厂二次再热超超临界机组,介绍了国内外的技术发展和应用情况,通过分析二次再热超超临界机组设计的主要技术难点,进一步探讨了二次再热机组蒸汽参数选择、锅炉设计、汽轮机及热力系统设计的思路。     

东方超超临界二次再热660MW汽轮机热力设计特点

二次中间再热机组相对一次再热机组经济性提高约1．5％．文章详细论述了东方660MW二次再热超超临界汽轮机的热力设计特点,对促进我国火力发电技术进步和节能减排具有现实意义,为我国大容量燃煤机组发展提供了示范,为更高参数700℃等级燃煤电站的实现具有示范和技术储备的作用。     

超超临界百万千瓦等级汽轮机技术特点

随着电力需求的迅猛发展和发电技术的不断升级,对于资源严重紧张的我国,发展大容量高效率、节能环保型汽轮发电机组已迫在眉睫。哈汽和东芝公司合作设计、制造的单轴、四缸四排汽1 000MW超超临界汽轮机组,通过最优化设计,并采用具有运行业绩的积木块组合,适应高蒸汽参数的新材料。汽缸全部采用中分面结构以方便安装和维修,双层缸结构使温度梯度分配合理,降低热应力。全三维冲动式叶片、独特的汽封设计,以及采用目前世界上最长的48″（1 219mm）钢制叶片,其经济性比常规超临界机组提高2.5%。     

超超临界二次再热锅炉炯分析

依据能量平衡方程,对超超临界二次再热机组锅炉建立了两种不同的火甩分析模型。在锅炉热平衡计算的基础上,对某1000MW超超临界二次再热机组的锅炉进行定量娴分析计算。通过计算和分析得出二次再热锅炉的火用损分布,指出内部火用损失是节能的重点方向,并证明二次再热机组通过缩小工质与高温烟气的换热平均温差有效地减少了内部火用损失,从全厂的角度提高了效率。     

超超临界二次再热660 MW汽轮机本体安装质量控制

国内首台超超临界二次再热660 MW机组汽轮机由超高压缸、高中压缸、2个低压缸共4个汽缸组成,结构紧凑、管系复杂、安装要求高。文章介绍了本机型安装质量控制要点,以及严格流程管控的重要性。     

1000 MW超超临界二次再热锅炉汽温运行特性试验研究

根据1 000 MW超超临界二次再热锅炉设计特点,通过现场试验,分析了运行方式对锅炉主、再热蒸汽温度的影响。研究表明:提高运行O₂体积分数是抬升主、再热蒸汽温度的有效方式;配动态分离器的磨煤机,动态分离器转速升高后,煤粉变细且更加均匀,对提高主、再热蒸汽温度有利,控制煤粉细度R₉₀在20%是最优选择;减小一次风量对提高主、再热蒸汽温度无益处;适度的燃尽风(Air-Grade Part,AGP)水平摆角对消除汽温偏差有利,可提高主、再热蒸汽温度;增加各层AGP风量有利于提高主、再热蒸汽温度,但锅炉热效率将下降,需对二者进行平衡,1 000 MW负荷时各层AGP风门开度设置在80%效果较佳;增大偏置辅助风(Concentric Firing System,CFS)风量将增加汽温偏差,不利于主、再热蒸汽温度的提升,但对减弱水冷壁高温腐蚀风险有利,二者也需进行平衡;燃烧器垂直摆角度数增加对提升主、再热蒸汽温度有利,但对汽温偏差有影响,因此需对燃烧器最高垂直摆角度数进行限制,1 000 MW负荷时燃烧器最高垂直摆角宜在70%左右。     

600℃/620℃二次再热超超临界机组高温部件用材

为提高燃煤发电转化效率,响应国家节能环保的发展策略,公司突破并掌握了再热蒸汽为620℃的超超临界二次再热机组设计制造技术,成为掌握该项技术的首家国内企业。针对该二次再热机组的实际投运,文章介绍了主要高温部件的选材用材情况。     

超超临界二次再热660 MW汽轮机的总体设计

文章对公司超超临界二次再热660 MW汽轮机的总体设计特点进行了介绍,包括机组热力系统、本体结构、辅助系统和机组的启动运行等。经过详细计算和论证,以及机组的实际投运情况,证明了公司二次再热660 MW机组是安全和高效的。     

1000MW超超临界二次再热锅炉系统■分析

针对国内某1 000 MW超超临界二次再热机组锅炉,进行了不同负荷下锅炉系统的性能研究,构建机组模型并进行仿真模拟。根据■平衡方程,计算了不同负荷下锅炉系统及各部件的■损失和■效率。结果表明:随着负荷的变化,各部件都保持较高的■效率且波动很小,能够保证机组的深度调峰和低负荷稳定运行;燃料燃烧与换热产生的■损失之和占总体■损失的97%,减小工质与高温烟气的传热温差可降低■损失。     

东方660 MW超超临界二次再热汽轮机高中压外缸强度分析

汽轮机高中压外汽缸的设计、整体结构要保证有足够的强度、刚性及法兰中分面的密封性。文章采用三维弹性接触理论,建立东方660 MW二次再热汽轮机高中压外缸的有限元模型,进行温度场、热应力和机械应力及变形仿真分析,为汽缸的安全可靠性评定提供了技术依据。     

引进型百万千瓦超超临界汽轮机文集

本文集共刊登论文19篇，内容主要为引进的西门子单轴百万千瓦“HMN”型汽轮机。由于德国西门子的单轴百万千瓦“HMN”型是世界超超临界汽轮机发展11年来，唯一同时实现三大技术进步（600℃参数、单轴百万千瓦容量、更高的超临界压力）的机型，     

国产超超临界汽轮机特点分析及问题建议

以国产超超临界一次再热汽轮机为研究对象,对比了三大汽轮机厂产品在高压缸结构、配汽方式、滑销系统设计、润滑油及调节保安系统等方面的异同点,针对机组调试及运行过程中出现的典型问题,结合机组设计、制造特点进行了分析,并提出了优化运行建议,有利于深化调试、加深运行人员对机组特点的理解,提高了机组运行的安全可靠性。     

百万千瓦二次再热机组汽动给水泵高效经济运行探究

百万千瓦二次再热机组给水泵1×100%BMCR容量配置已成当前配置主流。介绍了百万千瓦二次再热机组给水泵配置现状及中低负荷段给水流量异常波动问题,分析研究了波动产生的原因,并提出了改造措施,为解决该类问题提供了思路和借鉴。     

二次再热汽轮机中压转子冷态启动暖机过程分析

利用有限元软件分析二次再热汽轮机冷态启动情况下中压转子的预热过程,研究暖机转速、转子初始温度以及进口蒸汽温度等因素对转子由脆性转变为韧性状态时间的影响。针对服役机组,对比分析了6种不同冷态过程下中压转子的预热行为。结果显示：改善上述任一影响因素均可以缩短转子所需的预热时间;维持转子初始温度及进汽参数恒定时,当暖机转速由360 r/min升至870 r/min时,转子预热时间可缩短2 h;维持暖机转速及进汽温度恒定时,转子初始温度由30℃升至70℃,转子预热时间可缩短1.26 h;维持暖机转速及转子初始温度恒定时,当进汽温度由373.1℃升至430℃时,预热时间可缩短0.28 h。采用转子初始温度30℃、暖机转速870 r/min、进汽温度373.1℃(工况1)的某二次再热服役机组冷态启动的实际暖机时间与理论模拟结果基本一致,从而验证了理论分析的准确性。     

660 MW超超临界二次再热汽轮机阀门装配技术

文章就公司自主开发的660 MW二次再热机组的阀门装配技术进行介绍。针对阀门的结构特点,详细介绍了其装配工艺流程、阀芯及阀盖部件的安装,文章内容将为同类型阀门的安装提供有益的借鉴。