直接空冷凝汽器讲课内容 - 图文

1发电厂直接空冷凝汽器

达拉特电厂位于内蒙古自治区伊克昭盟达拉特旗境内，距旗政府所在地树林召镇西南约3km，距黄河约18km。达拉特电厂一、二期工程为4×330MW机组，四台机组均采用法国阿尔斯通公司和北京重型电机厂合作生产的汽轮发电机组，三期工程仍扩建2×330MW燃煤湿冷机组。本期为四期工程，扩建4×600MW空冷机组，先期建设2×600MW国产亚临界燃煤空冷机组，空冷系统采用机械通风直接空冷系统（ACC）。 1

1.1 空气冷却技术简介.3 经济分析数据

工程投资（两台机但不包括空冷岛）： 标煤发热量： 标煤价：

约41.0亿RMB

29308kJ/kg 113RMB/t 220RMB/MW·h 5.76% 10% 1.4% 25年

发电成本电价： 贷款利率：

投资内部收益率： 大修费率：

经济服务年限：

本工程多年平均风速3m/s，大风出现的频率较大。在夏季空气干球温度为32℃，不利风向风速5m/s，每台汽轮机的排汽量为1308.395t/h，排汽焓为2523.0kJ/kg时，应保证空冷凝汽器风机在100%额定转速条件下汽轮机排汽口处背压不大于29.5kPa。在空气干球温度为16℃，每台汽轮机的排汽量为1204.752 t/h，排汽焓为2423.7kJ/kg时，应保证汽轮机排汽口处背压为13kPa时，空冷机组全年处于经济运行状态。以上两个工况作为空冷凝器系统考核工况。另外，卖方应计算出满足汽轮机运行工况一（阻塞背压工况）、运行工况二（TMCR工况）、运行工况四（VWO工况）出力的对应环境气温，计算结果均应列在附表8.3-4，以此数据作为性能保证值数据。对推荐的优化方案，对VWO工况流量条件下，各工况下的汽轮机的背压值见表8.3-6。当四台机运行时，环境空气温度为35℃时，VWO流量条件下，最不利风向风速9m/s时，汽轮机可能达到的背压值

35.5kPa。以下为上海汽轮机厂提供的机组运行工况的初步参数，根据ACC系统技术协议，结合确定的ACC系统及汽机本身特点将对各工况参数作出相应的调整。

由于全世界水源的持续紧张, 空气冷却技术前景看好,在国内外可以说: 空气冷却技术不仅应用于缺水的干旱地区, 而且应用于水源充沛的地区; 不仅应用于严寒地区的北方, 而且应用于热带地区的南方。目前国内外电站空冷是二大类：一是间接空气冷却系统，二是直接空气冷却系统。其中间接空气冷却系统又分为混合式空气冷却系统和表面式空气冷却系统。世界上第一台1500KW直接空冷机组，于1938年在德国一个坑口电站投运，已有60多年的历史，几个典型空冷机组是：1958年意大利空冷电站2X36MW机组投运、1968年西班牙160MW电站空冷 机组投运、1978年美国怀俄明州Wodok电站365MW空冷机组投运、1987年南非Matimba电站6X665MW直接空冷机组投运。当今采用表面式冷凝器间接空冷系统的最大单机容量为南非肯达尔电站6X686MW；采用混合式凝汽器间接空冷系统的最大单机容量为300MW级，目前在伊朗投运的325MW(哈尔滨空调股份有限公司供货)运行良好。全世界空冷机组的装机容量中，直接空冷机组的装机容量占60％，间接空冷机组约占40％。 1.2直接空冷凝汽器的特点

1.2.1首先，自然界大风的影响比较严重。在夏季，自然气温普遍较高，如在这一时段再受到自然大风的影响，必然对机组的运行产生影响。各电厂在夏季高温段遇到外界大风时，均有不同程度的降负荷现象，特别是山西漳山电厂、大一电厂、大二电厂在今年夏季高温时段皆因受到大风的影响，出现过机组跳闸现象。

自然大风影响是一个世界性难题，对直接空冷机组影响是很大的。但是，自然大风的影响又是很难人为克服的。因此，大一电厂在厂房顶部安装了测风装置采集数据，准备在进行相关数据分析的基础上，做出空冷机组应对自然大风的预案，尽量将因大风影响造成的损失降至最低。榆社电厂、漳山电厂也准备采取同样的措施。这种方法是否行之有效，还有待进一步探讨。

1.2.2 其次，机组的真空系统严密性是一个普遍存在的问题。特别是有一个奇怪的现象，就是有些电厂在机组刚投运时，空冷系统的严密性较好，但通过运行一年半载后，出现了反常现象。由于空冷机组的真空容积庞大，汽轮机泄漏、安装焊接等原因，都

会在很大程度上影响真空系统的严密性，致使机组背压提高，增大了煤耗，降低了机组带负荷的能力。针对上述情况，各电厂都采取了一些措施，如通过查漏检查，找到漏点并补漏；调整汽轮机轴端汽封等措施，尽量减小泄漏量，这些措施都取得了很好的效果。

1.2.3 空冷凝汽器污垢问题：北方地区风沙大、污染较为严重，再加上夏季电厂周边树木的飞絮、昆虫等（站在风机桥架上，可看到翅片管、风筒和钢结构上沾有柳絮、蜻蜓、飞蛾、灰尘），使空冷凝汽器翅片管的翅片间间隙减小，甚至堵塞，严重影响了空冷凝汽器的通风能力，导致背压升高。所以，必须通过清洗系统严格、细致、频繁的冲洗，才能保证空冷凝汽器的性能。现在，电厂技术人员对清洗系统的使用持非常肯定的态度，但对清洗系统清洗次数、所用水质有些看法，参照国外经验，清洗次数一般每年2－3次，而这几个电厂实际环境空气质量均较差，冲洗次数必然相应增多。如某电厂运行一个月后进行了一次清洗，可以简单的说冲洗后的水非常脏。

直接空冷系统是将汽轮机排出的乏汽，由管道引入称之为空冷凝汽器的钢制散热器中，由环境空气直接将其冷却为凝结水，减少了常规二次换热所需要的中间冷却介质，换热温差大，效果好。除此之外，其它的主要特点还有：

1.2.4 汽轮机背压变幅大。汽轮机排汽直接由空气冷凝，其背压随空气温度变化而变化，我国北方地区一年四季乃至昼夜温差都较大，故要求汽轮机要有较宽的背压运行范围。

真空系统庞大。汽轮机排汽要有大直径的管道引出，用空气作为直接冷却介质通过钢制散热器进行表面换热，冷凝排汽需要较大的冷却面积，因而导致真空系统的庞大。

1.2.5 电厂整体占地面积小。由于空冷凝汽器一般都布置在汽机房前的高架平台上，平台下仍可布置电气设备等，空冷凝汽器占地得到综合利用，使得电厂整体占地面积减少。

1.2.6对于直接空冷机组，由于经汽轮机做完功的蒸汽经过大型的管道及散热片被强制冷却后变成凝结水，其内表面积十分庞大，在这一水汽循环过程中与大量的钢表面接触，在运行过程中凝结水中必然会携带一些铁的腐蚀产物，如不及时除去，将会在锅炉水管内形成沉积造成危害。故需设置凝结水精处理装置。

1.2.7直接空冷系统系统概述

直接空冷系统是将汽轮机排出的乏汽，由管道引入称之为空冷凝汽器的钢制散热器中，由环境空气直接将其冷却为凝结水，减少了常规二次换热所需要的中间冷却介质，换热温差大，效果好。 1.2.8直接空冷系统主要优点：

1.2.8.1 冷却效率高。不需要象间接空冷那样通过循环冷却水来冷却汽机排汽，而直接由空气来冷却汽机排汽，减少了中间环节，提高了冷却效率。

1.2.8.2 占地面积小。凝汽器和散热器合二为一，称为空冷凝汽器，将其高位布置在汽机房A列外，可比间接空冷大大节省占地。 1.2.8.3 投资较省，一次性投资少。

1.2.8.4系统调节灵活，冬季运行防冻性能好。 1.2.9 直接空冷主要缺点：

1.2.9.1运行费用较高。因其背压高，煤耗较大，大型风机多，厂用电也高，所以运行费较高。

1.2.9.2有噪音的问题，对外界大风的影响敏感。 1.3 直接空冷凝汽器排汽参数

基准点位于垂直于排汽流动方向的汽机排汽口平面处 ±0.3m..

1.3.1 排汽压力 PA: 汽机排汽口平面处排汽平均静压力, Pa.

1.3.2 排汽温度 TA:与排汽压力相对应的饱和温度, ℃.

1.3.3排汽的蒸汽含量(排汽干度) XA: 汽机排气中, 干蒸汽含量与排汽总质量之比, kg/kg.

1.3.4 排汽焓 hA: 汽机排汽口平面处的湿蒸汽焓, J/kg. 1.4 空冷凝汽器进汽参数

基准点位于垂直于排汽流动方向的第一个空冷凝汽器入口平面处 ±0.3m.

1.4.1空冷凝汽器入口压力 PD: 空冷凝汽器入口平面处蒸汽平均静压力, Pa. 1.4.2空冷凝汽器入口温度 TD: 与空冷凝汽器入口蒸汽压力对应的饱和温度℃. 1.4..3空冷凝汽器入口焓 hD: 空冷凝汽器入口平面处湿蒸汽焓, J/kg. 1.5 凝结水参数

基准点位于凝结水箱与凝结水泵之间的管道处. 示于图1.

1.5.1 凝结水温度: 凝结水箱出口凝结水平均温度 TK, ℃. 1.5.2 凝结水焓: 凝结水箱出口凝结水焓 hK, J/kg

1.5.3 含氧量: 凝结水箱或凝结水泵吸入口处溶解于凝结水的相对氧量, kg/kg.

1.6 空气入口参数

基准点位于空冷凝汽器空气入口处. 示于图1,2. 1.6.1大气压力: 平均环境空气压力 PL, hPa.

1.6.2空气入口温度: 空气入口处冷空气平均温度 tL1, ℃.

1.6.3 空气入口密度: 对应于空气入口温度和大气压力的空气入口密度 ?L1, kg/m3 . 1.6.4 空气比热: 对应于空气入口状态参数的空气比热 CPL, J/kgK. 1.6.5 空气动力粘度: 对应于空气入口状态参数的空气动力粘度?L, Pa?s. 1.7 空气出口参数

基准点位于空冷凝汽器单元上方空气出口截面处.

1.7.1 空气出口温度: 空气出口处冷空气温度的热平均值 tL2, ℃.

1.7.2 空气出口密度: 对应于空气出口温度和大气压力的空气出口密度 ?L2, kg/m3 .

1.8 质量流量

1.8.1 排汽质量流量: 流经汽机排汽口处的总的湿蒸汽质量流量, kg/s .

设计工况 序项 目 号 工况 14 风机消耗功率 kW KPa MW 4399 13 / 考核点） 4163 29.5 / 工况 4525 13.2 / 背压 4690 9 / 工况 4549 13.2 / 单位 THA TRL（关键TMCR 阻塞 VWO **15 汽轮机排汽背压 16 * 17 散热量 凝结水温度（凝℃ 结水箱出口处） ℃ 49.3 67.7 49.5 40.3 49.4 *18 过冷度（带除氧器） 1.8 1 1.9 3.5 2 注：1. 风机消耗功率应为最终电机输入功率，即风机消耗功率=风机轴功率/（齿轮箱传动效率×电动机效率）。

2. 汽轮机低压缸出口喉部到排汽装置出口之间的排汽阻力损失TRL、THA、TMCR、VWO、阻塞背压工况分别按70Pa、100Pa、120Pa、130Pa、300Pa考虑。

3. 表中“*”为在凝结水补水设乏汽加热除氧器情况的保证值。“**”为蒸汽分配管上方1m处最大风速5m/s。

4. 上述数值为逆流管束顶部抽空气出口处压力为5kPa（绝对压力）。 8.3.5 空冷系统冬季启动

8.3.5.1 卖方应提供在不同的环境温度下（低于0℃），推荐方案机组启动时所需要的最小防冻流量或热量及与气温相对应的最小流量下允许的运行时间，（按装设和不装设隔离阀两种情况填表），并提供空冷系统防冻措施。

表8.3-5 汽轮机冷起动时，ACC最小需要的热负荷和气温的关系表

ACC最小热负荷（MW） 气温 不装隔离阀 最小防冻流量（kg/s） ?48 装隔离阀2只 最小防冻热量（MW） 81.4 最小防冻流量（kg/s） ?36 达到最小热负荷时允许的运备 注 （℃） 最小防冻热量（MW） 0 107.8 行时间 （h） 任何时间 (#) ACC最小热负荷（MW） 气温 不装隔离阀 最小防冻流量（kg/s） ?65.5 ?86 ?111 ?140 ?173 ?211 装隔离阀2只 最小防冻热量（MW） 111.1 146.9 187.2 235.1 290.6 354.8 最小防冻流量（kg/s） ?49.5 ?65.5 ?83.5 ?105 ?130 ?159 达到最小热负荷时允许的运备 注 行时间 （h） 3 2 1.75 1.5 1.25 1 (#) (#) (#) (#) (#) (#) （℃） 最小防冻热量（MW） -5 -10 -15 -20 －25 －30 147.0 192.9 248.7 312.3 386.6 470.7 注：(#) 上述数据为ACC逆流管束顶部抽汽口压力为 5 kPa（绝对压力），所给最小蒸汽流量的焓值2390 kJ/kg

ACC最小热负荷（MW） 气温 装隔离阀4只 最小防冻流量（kg/s） ?25 ?33.5 ?44 ?56.5 ?71 ?88 ?107.5 装隔离阀6只 最小防冻热量（MW） 27.9 37.7 49.9 64.4 80.6 100.6 122.3 最小防冻流量（kg/s） ?12.5 ?17 ?22.5 ?29 ?36 ?45 ?55 达到最小热负荷时允许的运备 注 （℃） 最小防冻热量（MW） 0 -5 -10 -15 -20 －25 －30 56.1 75.2 98.7 126.1 159.0 196.7 239.9 行时间 （h） 任何时间 3 2 1.75 1.5 1.25 1 (#) (#) (#) (#) (#) (#) (#) 注：(#) 上述数据为ACC逆流管束顶部抽汽口压力为 5 kPa（绝对压力），所给最小蒸汽流量的焓值2390 kJ/kg

8.3.5.2 卖方应根据汽机和锅炉启动曲线（按照其中对空冷系统防冻最不利的情况），计算并提供在冬季气温为－20℃时，空冷系统启动时至少需要的真空隔绝阀数量。（真空隔绝阀 只）。

表1-1 汽轮机本体有关数据

名 称 单 位 数 值 亚临界、一次中间再热、三缸四排汽、型式 直接空冷凝汽式 制造厂 汽缸数量 额定转速 转向（从汽轮机向发电机看） 抽汽级数 冷态启动从汽机冲转到带满负荷所需时间 设计背压 噪音 最大允许系统频率摆动范围 轴系各阶固有扭振频率 个 上汽(STC) 3 r/min 3000 级 min kPa 顺时针 7 239 15 dB(A) <85 Hz Hz 见2.1.16

名 称 汽轮机外形尺寸： 汽轮机总长（包括罩壳） 汽轮发电机组总长（包括发电机） 机组最大宽度（包括罩壳） 设备最高点距运转层的高度 高压缸排汽口数量及尺寸 中压缸排汽口数量及尺寸 低压缸排汽口数量、尺寸及位置 低压缸排汽口与“排汽管道－凝结水箱”的单 位 m m m m ~28 ~11 ~8 数 值 个/mm 2-φ540 个/mm 2-φ1067 个/mm 2-4990x5490 连接方式 汽机真空系统容积 汽机叶片级数及末级叶片有关数据： m 3柔性连接 高压转子：I+9 高压转子/中压转子/低压转子叶片级数 级 中压转子： 6 低压转子： 2x2x7 高压转子/中压转子/低压转子带围带叶片级 级数 低压缸末级叶片长度 低压缸次末级叶片长度 低压缸末级叶片顶部直径 低压缸末级叶片圆周速度 低压缸末级叶片环形面积 低压缸末级叶片最大允许蒸汽负荷 低压缸排汽湿度 防水蚀叶片级数及防水蚀措施 mm mm mm m/s cm2 全部 665 447 2810 441 4.51x104 2 kg/s.m% 级 63.7 7.1 4（低压末级） 名 称 汽轮机主要部件材质和性能 高/中压内外缸材质 低压内外缸材质 高/中压转子材质 高/中压转子脆性转变温度（FATT） 低压转子材质 低压转子脆性转变温度（FATT） 高/中压叶片材质 单 位 ℃ ℃ 1Cr12Mo 数 值 ZG15Cr1Mo/SQ 20g，Q235-A 30Cr1Mo1V <121 30Cr2Ni4MoV 13 2Cr12NiMo1W1V 2Cr12NiMo1W1V 1Cr12Mo 低压叶片材质 0Cr18Ni9 0Cr17Ni4Cu4Nb 高压喷嘴组材质 高/中压导汽管材质 2Cr12NiMo1W1V W10Cr2Mo1 20CrMo1VNbTiB/2Cr12NiMo1W1V/W汽缸螺栓材质 40CrMoV/35CrMoA/45 轴承所用防磨金属材质 重量： 轴承合金 HIP: 1/35400 高/中/低压转子数量和重量 个/kg LPI: 1/46500 LPII: 1/47100 HIP: 1/46000 高/中/低压上汽缸 个/kg LPI: 1/26000 LPII: 1/26000 HIP: 1/48000 高/中/低压下汽缸 个/kg LPI: 1/55000 LPII: 1/55000 名 称 主汽阀 高压调节阀 中压联合汽阀 总重 行车吊钩至汽轮机中心线的最小距离： 带横担时 转子的转动惯量GD： 高中压转子 低压转子A 低压转子B 2单 位 个/kg 2/31400 个/kg 4/4000 个/kg 2/13200 kg m 2数 值 1000000 ~9 ~12 kg.m 2013 kg.m 2035 kg.m 2035 22

a. 运行工况一（阻塞背压工况）： 汽轮机排汽压力：6.18kPa 汽轮机发电机组功率：643.929MW 汽轮机排汽量： 1250.118t/h 排汽焓： 2401.3kJ/kg b. 运行工况二（TMCR工况）： 汽轮机排汽压力：13.2kPa 汽轮机发电机组功率：636.722MW 汽轮机排汽量：1278.974 t/h 排汽焓：2416.8kJ/kg c. 运行工况三（THA工况）： 汽轮机排汽压力：13.2kPa 汽轮机发电机组功率：600.274MW 汽轮机排汽量：1204.752 t/h 排汽焓：2423.7kJ/kg

d. 运行工况四（VWO工况）： 汽轮机排汽压力： 13.2kPa 汽轮机发电机组功率：661.705 MW 汽轮机排汽量：1332.096 t/h 排汽焓：2412.5 kJ/kg e. 运行工况五（TRL工况）：

汽轮机排汽压力：31kPa（计算时取29.5kPa，见4.1.4条） 汽轮机发电机组功率：600.233MW 汽轮机排汽量：1305.704 t/h 排汽焓：2528.1 kJ/kg

表1-2 汽轮机特性数据

THA 项 目 单位 工况 机组出力 汽轮发电机组热耗kJ/kWh 值 8063.6 8431.7 8051.9 8051.2 7944.4 8128.3 8192.8 16.67 主蒸汽压力 MPa(a) 16.67 16.67 16.67 16.67 16.67 16.67 14.53 2.456 再热蒸汽压力 MPa(a) 3.311 3.503 3.524 3.685 3.523 2.788 2.453 2.7285 高压缸排汽压力 MPa(a) 3.678 3.892 3.916 4.094 3.915 3.0977 2.725 538 主蒸汽温度 ℃ 538 538 538 538 538 538 538 538 再热蒸汽温度 ℃ 538 538 538 538 538 538 538 538 538 524 538 533.5 538 528.1 538 505.9 538 538 2.2078 538 1.8665 538 1.5261 529.5 538 538 1.987 2.204 1.68 1.872 1.373 1.5486 3.8564 3.7021 11.73 1.984 9.88 1.685 8.11 1.394 3.471 3.332 8406 16.67 8600.7 16.67 8880.7 16.67 16.67 16.67 kW 600404 工况 600233 工况 635307 工况 660483 压工况 643929 A(定) 510475 (定/滑) (定/滑) (定/滑) (定/滑) 切工况 切工况 450000 8203.4 360000 8401.5 300000 8616 240000 8945.2 8343.9 8251.9 600000 600496 TRL TMCR VWO 阻塞背 85%TH75%THA 60%THA 50%THA 40%THA 高加全 低加全

设计工况 序项 目 号 工况 1 2 3 4 5 6 现场海拔高程 环境温度 汽轮机排汽量 排汽焓 汽轮机排汽背压 汽轮机输出功率 空冷凝汽器散热7 面积 8 9 10 11 12 13 迎风面风速 风机直径 风机台数 风机消耗功率 汽轮机排热量 计算散热量 m/s m 台 kW MW MW 2.21 9.144 64 4399 741.2 741.2 2.16 9.144 64 4163 812.7 812.7 2.22 9.144 64 4525 787.0 787.0 2.25 9.144 64 4690 777.3 777.3 2.22 9.144 64 4549 818.1 818.1 m 2单位 THA TRL（关键考核点） TMCR 工况 阻塞 背压 VWO 工况 m ℃ kg/s kJ/kg kPa(a) MW 1023.0（黄海高程） 16 334.65 2423.7 13 600.274 1648476 32 363.44 2523.0 29.5 604.088 1648476 14.3 356.77 2416.4 13.2 639.299 1648476 4.2 350.50 2394.7 9 645.304 1648476 12.8 371.58 2412.1 13.2 664.295 1648476 保证值 14 风机消耗功率 kW KPa MW 4399 13 / 4163 29.5 / 4525 13.2 / 4690 9 / 4549 13.2 / **15 汽轮机排汽背压 16 * 17 散热量 凝结水温度（凝℃ 结水箱出口处） ℃ 49.3 67.7 49.5 40.3 49.4 *18 过冷度（带除氧器） 1.8 1 1.9 3.5 2 注：1. 风机消耗功率应为最终电机输入功率，即风机消耗功率=风机轴功率/（齿轮箱传动效率×电动机效率）。

2. 汽轮机低压缸出口喉部到排汽装置出口之间的排汽阻力损失TRL、THA、TMCR、VWO、

阻塞背压工况分别按70Pa、100Pa、120Pa、130Pa、300Pa考虑。

3. 表中“*”为在凝结水补水设乏汽加热除氧器情况的保证值。“**”为蒸汽分配管上方1m处最大风速5m/s。

4. 上述数值为逆流管束顶部抽空气出口处压力为5kPa（绝对压力）。

在阻塞背压工况，空冷系统的过冷度（凝结水补水带乏汽加热除氧器方案）不超过3.5℃。过冷度指对应汽机背压的过冷度。

6.3.8 在TRL和THA工况下，空冷系统风机电耗不超过 4399（THA）／4163（TRL）kW（在电动机接线端处的测量值）。如果空冷凝汽器系统的电耗不能达到保证值，也将进行罚款，详见商务部分。

4.4.1.1 变频调速风机应能在30%到110%设计转速间调速运行，用于逆流凝汽器的风机应可以反

转运行。风机110%设计转速运行主要用于夏季高温段渡夏运行。

4.4.2 应结合本工程的特点，从防冻及维持空冷凝汽器真空度的角度出发，根据不同

工况的热力计算而不是单纯地凭经验来确定空冷凝汽器顺流管束及逆流管束的面积比，推荐合理合适的顺、逆流管束面积比例，并应对顺、逆流管束的排列作出说明。直接空冷凝汽器布置于汽机房A列外空冷平台上，空冷平台与汽机房毗邻布置。两台机可供空冷凝汽器布置的场地垂直于汽机房A列（宽）约94.1 m（该宽度系从A列轴线算起），平行于汽机房A列（长）约183 m。

3.1.5 机组布置方式

汽轮发电机组为室内纵向顺列布置，锅炉采用紧身封闭，汽轮发电机组运转层标高为13.7m，汽机房两台机组总长为171.8m，两台汽轮机的低压缸排汽中心线间距为91.8m（含1.8m的伸缩缝）。

每台汽轮机低压缸排汽出口为4个，2个排汽装置各1根排汽管，在低压缸排汽出口由汽轮机供货商提供带凝结水箱的排汽装置，排汽管道尺寸与排汽装置出口尺寸（外径Φ5532）不匹配时，卖方应设计过渡段。

直接空冷凝汽器布置于汽机房A列外，安装在空冷平台上，空冷平台与汽机房毗邻布置。两台机组的空冷平台下共布置有4台高压厂变、6台主变（单相）、1台起

/ 备变、空冷配电室2座、500kV架空线及220kV电缆进线、2个贮油箱，2个凝结水补充水箱，平台平面尺寸和高度应考虑主厂房连续再扩建2×600MW空冷机组的要求。

汽轮机主要数据汇总表

序号 1 机组性能规范 项 目 单 位 MW MW MW MW MW MW MW MW MPa ℃ MPa MPa ℃ t/h t/h 亚临界、中间再热、三缸四排1) 机组型式 2) 汽轮机型号 3) THA工况出力 4) TRL工况出力 5) TMCR工况出力 6) VWO工况出力 7) 阻塞背压工况出力 8) 高加停用工况（全停、部分停运） 9) 低加停用工况（一个或全部停运） 10) 厂用汽工况 11) 额定主蒸汽压力 12) 额定主蒸汽温度 13) 额定高压缸排汽压力 14) 额定再热蒸汽进口压力 15) 额定再热蒸汽进口温度 16) 主蒸汽额定进汽量 17) 主蒸汽最大进汽量 18) 再热蒸汽额定进汽量 19) 额定排汽压力 汽、直接空冷凝汽式 600-16.7/538/538 600.404 600.233 635.306 660.483 643.929 600 600 16.67 538 3.6786 3.311 数 据 538 1838.706 2066.437 t/h 1544.488 kPa(a) 15 序号 20) 配汽方式 项 目 单 位 ℃ ℃ r/min 数 据 喷嘴或节流 273.2 3000 21) 设计辅机冷却水温度 22) 额定给水温度 23) 额定转速 24) 额定工况热耗 25) 给水回热级数（高压+除氧+低压） 26) 低压末级叶片长度 汽轮机总内效率 kJ/kW.h 8063.6 级 mm % % % % 级 级 级 级 7 665 91.43 88.08 90.96 93.40 I+9 6 2×2×7 一阶（轴段/二阶（轴段/轴 轴系） r/min r/min r/min r/min r/min Hz Hz 1680/>4000 1650/>4000 1650/>4000 10.4 20.6 系） 高压缸效率 27) 中压缸效率 低压缸效率 通流级数 高压缸 28) 中压缸 低压缸 临界转速（分轴系、轴段的试验值一阶、二阶） 高压转子 29) 低压转子A 低压转子B 发电机转子 励磁机转子 机组轴系各阶扭振频率 30) 1阶 2阶 序号 3阶 4阶 5阶 6阶 7阶 8阶 9阶 10阶 31) 机组外形尺寸 项 目 单 位 Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz Hz 25.8 110.5 125.5 125.6 135.3 135.5 150.3 数 据 11×8 m×m×m 28× 是 总装盘车 STC 有 有 有 有 有 有 有 有 美国本特利 有 32) 转子是否做过超速试验 33) 机组出厂前是否经过总装和热态试验 调节装置DEH制造厂 主要功能： 启动 升速 同步 34) 自动增减负荷 蒸汽参数、金属温度监视 振动过限报警 功率限制 超速控制和保护 安全检测（TSI） 制造厂 35) 主要功能： 转速

序号 轴承振动 大轴振动 轴向位移 大轴偏心 大轴挠度 项 目 单 位 m 有 有 有 有 有 有 数 据 汽缸膨胀、胀差 推力轴瓦磨损 36） 阀门电动装置及电/气动调节执行机构 同轴向位移 13.7 制造厂 型式 37) 运转层标高 38) 检修尺寸： 最大起吊高度（吊钩中心线至汽机房运 转层） 检修最重件重量 检修最大件外形尺寸 30年寿命分配 冷态 温态 热态 39) 极热态 强迫停机 负荷变化（10%额定负荷） 带厂用电 40) 启动及运行方式 m 12 kg m×m×m 次 次 次 次 次 次 次 100 700 3000 150 100 12000 100（甩负荷带厂用电仅允许10次） 单阀或顺序阀（定压、变压） 序号 项 目 单 位 % %/min mm mm kPa(a) ℃ dB(A) m MPa(g) MPa(g) m 台 MPa(g) m/h 台 kg MPa(g) kg/h 333数 据 18~100 5 0.076 0.15 60（短期） 120 85 离心式 #32透平油 38 2.35 0.096～0.124 48.4 2 柱塞泵 DENISON 21.5 5.4/台 柱塞式变量泵(进口)、2 Reolube 46SJ 1250 14 6250 41) 变压运行负荷范围 42) 定压、变压负荷变化率 43) 轴振动最大值 44) 临界转速时轴承振动最大值 45) 最高允许背压值 46) 最高允许排汽温度 47) 噪声水平 润滑油系统 主油泵型号 润滑油牌号 油系统装油量 主油泵出口压力 轴承油压 48) 主油箱容量 油冷却器型式、台数 顶轴油泵型式 顶轴油泵制造厂 顶轴油泵出口压力 顶轴油泵供油量 49) 液力控制系统 抗燃油泵型式、台数 抗燃油牌号 抗燃油系统装油量 抗燃油泵出口压力 抗燃油泵供油量 序号 抗燃油箱容量 项 目 单 位 m 台 MPa(g) r/min kW、V MW MW MW 3数 据 1.14 管式、 2 1.6 4 2.38 37、380 硬接线 有 600.233 635.306 643.929 抗燃油冷却器型式、台数 抗燃油冷却器管侧设计压力 跳闸保护电磁阀数量 盘车装置 盘车转速 50) 盘车电动机容量、电压 盘车控制装置型式 51) 轴封有无自密封系统 汽轮机性能保证 能力工况出力 TMCR工况出力 2 铭牌进汽量的阻塞背压工况出力 额定工况热耗值 VWO工况进汽量 各轴承三个方向最大振动值 润滑油储存净化设备 储油箱容量 3 油净化设备型式、台数 单台净化能力 运行方式 机组总重 汽轮机本体 4 主汽门、调节阀等 润滑油系统 kJ/kW.h 8063.6 t/h mm m3 2066.437 45/45 用户采购 1000 850 79660 70 t/h t t t t 表1 汽轮机设备有关数据 表1-1 汽轮机本体有关数据

名 称 单 位 数 值 亚临界、一次中间再热、三缸四排汽、型式 直接空冷凝汽式 制造厂 汽缸数量 额定转速 转向（从汽轮机向发电机看） 抽汽级数 冷态启动从汽机冲转到带满负荷所需时间 设计背压 噪音 最大允许系统频率摆动范围 轴系各阶固有扭振频率 汽轮机外形尺寸： 汽轮机总长（包括罩壳） 汽轮发电机组总长（包括发电机） 机组最大宽度（包括罩壳） 设备最高点距运转层的高度 高压缸排汽口数量及尺寸 中压缸排汽口数量及尺寸 低压缸排汽口数量、尺寸及位置 低压缸排汽口与“排汽管道－凝结水箱”的 连接方式 汽机真空系统容积 m 3 个 上汽(STC) 3 r/min 3000 级 min kPa 顺时针 7 239 15 dB(A) <85 Hz Hz m m m m 见2.1.16 ~28 ~11 ~8 个/mm 2-φ540 个/mm 2-φ1067 个/mm 2-4990x5490 柔性连接 名 称 汽机叶片级数及末级叶片有关数据： 单 位 数 值 高压转子：I+9 高压转子/中压转子/低压转子叶片级数 级 中压转子： 6 低压转子： 2x2x7 高压转子/中压转子/低压转子带围带叶片级 级数 低压缸末级叶片长度 低压缸次末级叶片长度 低压缸末级叶片顶部直径 低压缸末级叶片圆周速度 低压缸末级叶片环形面积 低压缸末级叶片最大允许蒸汽负荷 低压缸排汽湿度 防水蚀叶片级数及防水蚀措施 汽轮机主要部件材质和性能 高/中压内外缸材质 低压内外缸材质 高/中压转子材质 高/中压转子脆性转变温度（FATT） 低压转子材质 低压转子脆性转变温度（FATT） 高/中压叶片材质 mm mm mm m/s cm2 全部 665 447 2810 441 4.51x104 2 kg/s.m% 级 63.7 7.1 4（低压末级） ZG15Cr1Mo/SQ 20g，Q235-A 30Cr1Mo1V <121 30Cr2Ni4MoV 13 2Cr12NiMo1W1V ℃ ℃ 1Cr12Mo 2Cr12NiMo1W1V 低压叶片材质 1Cr12Mo

名 称 单 位 0Cr18Ni9 数 值 0Cr17Ni4Cu4Nb 高压喷嘴组材质 高/中压导汽管材质 2Cr12NiMo1W1V W10Cr2Mo1 20CrMo1VNbTiB/2Cr12NiMo1W1V/W汽缸螺栓材质 40CrMoV/35CrMoA/45 轴承所用防磨金属材质 重量： 轴承合金 HIP: 1/35400 高/中/低压转子数量和重量 个/kg LPI: 1/46500 LPII: 1/47100 HIP: 1/46000 高/中/低压上汽缸 个/kg LPI: 1/26000 LPII: 1/26000 HIP: 1/48000 高/中/低压下汽缸 个/kg LPI: 1/55000 LPII: 1/55000 主汽阀 高压调节阀 中压联合汽阀 总重 行车吊钩至汽轮机中心线的最小距离： 带横担时 转子的转动惯量GD： 高中压转子 低压转子A 低压转子B 2个/kg 2/31400 个/kg 4/4000 个/kg 2/13200 kg m 21000000 ~9 ~12 kg.m 2013 kg.m 2035 kg.m 2035 22

表2 汽轮机启动参数 表2-1 预热蒸汽参数

名 称 主蒸汽压力 主蒸汽温度 主蒸汽额定流量 辅助蒸汽压力 辅助蒸汽温度 辅助蒸汽额定流量 汽缸预热最低温度 转子预热最低温度 单 位 MPa(g) ℃ kg/h MPa(g) ℃ kg/h ℃ ℃ 6 360~380 ~5%额定流量 0.79 200 4988 150 150 数 据

表2-2 转子轴颈振动双振幅值 ?m

第一临界转速 轴 承 振 幅 值 1 2 3 4 5 6 7 8 150 150 150 150 150 150 150 150 正常 76 76 76 76 76 76 76 76 报警 127 127 127 127 127 127 127 127 跳闸 254 254 254 254 254 254 254 254 额定转速时振幅值

表2-3 汽轮机各阀门关闭时间 s

时间特性 阀门名称 关闭时间 延迟时间 主汽阀 调节阀 再热主汽阀 再热调节阀

0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15 表2-4 启动方式及时间 min

启动状态 冲转方式 冲转参数(℃/MPa) 冲转至额定转速时间 并网至带额定负荷时间 82每次循环的寿命损耗 高中压缸 冷态启动 见启动曲线 157 0.01% 中压缸 高中压缸 温态启动 中压缸 高中压缸 热态启动 中压缸 见启动曲线 见启动曲线 10 125 0.008% 10 50 0.005% 极热态启动 10%额定负高中压缸 见启动曲线 中压缸 10 - 0.0025% － 荷阶跃变化 - - - 0.0015% 表3 汽轮机运行参数

项 目 在正常真空下跳闸后惰走时间 破坏真空下跳闸后惰走时间 主开关断开不超速跳闸的最高负荷 超速跳闸转速： 机械超速跳闸转速 单位 min min MW r/min ~65 ~40 3300 数 据 项 目 电气超速跳闸转速 汽轮机正常运行允许的最高背压 汽机报警背压 汽机跳闸背压 汽轮机持续运行允许的最高背压值/允许持续运行的时间/相应的负荷值 最高背压下允许的最大负荷变化率 汽轮机正常运行允许的最高排汽温度 汽机排汽报警温度 汽机排汽跳闸温度 最小持续允许负荷/相应的背压值 盘车装置型式 盘车转速 盘车可停止时汽缸的最高温度 盘车可停止时转子的最高温度 汽轮机停机后需盘车运行的冷却时间 汽轮机轴承最高允许温度 汽轮机轴承最高回油温度 高压缸末级叶片最高允许温度 低压缸末级叶片最高允许温度 单位 r/min kPa(a) kPa(a) kPa(a) kPa(a)/ 见2.1.19 min/MW MW/min ℃ ℃ ℃ 见2.1.7 120 80 121 3300 60 60 70 数 据 MW/kPa(a) r/min ℃ h ℃ ℃ ℃ ℃ YH250M-6 2.38 150 150 ~360 110 65 <427 短期120 表5 汽轮机辅助系统和设备技术规范

（如无特殊说明，为一台机用量,本工程4台机） 表5-1 调节和保护系统

名 称 1、调节系统型式 2、主汽阀 单 位 DEH 数 值

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1hm8.html