上海电气600MW汽轮机组介绍 2015.6

上海电气电站集团
660MW等级超临界汽轮机主要技术特点介绍
胡锦欣
——与创造者共创未来
电站集团着眼于高起点的发展战略，将国际化运作和一体化管理呈现于电力市场，以诚信、便捷、卓越的服务建树于用户需求。

STW 1981-1995年引进美国西屋公司300/600MW 汽轮机许可技术
1995年 STW 与美国西屋公司成立合资公司--上海汽轮机有限公司
前身是上海汽轮厂（STW ）成立于1953年，为我国第一家电站汽轮机的生产厂家 1953年
1981年 1995年
引入现代汽轮机设计制造体系
西门子-西屋超临界的10个汽轮机积木块及典型产品资料
所有超临界技术产品向STC 技术转让
技术吸收以及消化——超临界产品设计开发技术
170个设计程序库
29项世界先进水平的技术
满足客户定制化需求
2003年 2005年 全面引进西门子超超临界技术——共享设计开发平台与质量体系
2006 外高桥电厂，2008玉环电厂——超超临界百万机组
2009 望亭电厂——自主创新66万超超临界机组
2014年 技术发展、创新，二次再热泰州项目开发，1240MW 高容量机组开发
开发>35MPa/>700℃高超超临界机型
五大产品领域 中小燃气轮机 所有产品满足湿冷或空冷、工业或采暖抽汽、凝汽或背压等特殊要求 H 级燃机——690系列 F 级燃机——680系列 E 级燃机——660系列 超超临界1200/660MW
超临界660/350MW
亚临界660/300MW 核电200～1450MW
大型火电/核电
重型燃气轮机 配F 级二拖一/一拖一
配E 级二拖一/一拖一
配H 级二拖一/一拖一
透平服务改造 燃气轮机
上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂有丰富的发电设备产品
F 级燃机——6FA
联合循环汽轮机 （配中国西门子燃机） 250MW 及以下火电
分布式/小联合循环
空/氦气透平/压气机
生物质/太阳能/地热
工业透平 工业驱动/舰船驱动
上海电气为您提供—电站成套解决方案上海电气集团股份有限公司是中国装备制造业最大的企业集团之一，具
有设备总成套、工程总承包和提供现代装备综合服务的优势。

上海电气形成了现代服务理念和模式，目标是成为提供系统集成解决方案的服务商。

利用发电设备制造优势，积极拓展以电站工程为核心的国内外电力EPC市场。

将传统的设备服务业务提升
为面向整个电厂的全方位、
全过程和全生命周期服务。

提供投资融资帮助
博兹瓦纳
印度尼西亚
越南
泰国 伊拉克 上海电气多年来为海内外用户提供了多项大型电厂工程总承包、电站设备总成套等优质工程项目。

电站工程项目主要分布在包括中国在内的20多个国家和地区，已承接项目47个，装机容量6284万千瓦 —— 诚信、高效、卓越
巴基斯坦 国内EPC 项目： 广东三水恒益项目；山西瑞光项目；山西平朔二期 广东阳西一期；山西柳林；海南海口项目；新疆宝塔；新疆天富项目； 国外EPC 项目： 印度NPS 火电项目；博兹瓦纳玛玛布拉项目；越南永新二期；印尼公主港；孟加拉巴库火电；伊拉克华事德；巴基斯坦木扎法戈火电项目 印度
电站设备服务范围
致力于提供机组运行全生命周期的服务，为客户创造最大效益和价值
服务总包：服务工程EPC ; 机组检修总承包；运行维护总承包 ; 覆盖机组全运行周期节点服务内容总承包； 单机改造：汽轮机部件改造；锅炉部件改造；发电机部件改造；
技术服务：紧急事件故障排查处理；专家库咨询；技术培训：
备件服务：联储采购；备件直销；备件代理；备件仓库；
推客户所缺、想客户所虑、做客户所需、解客户所难、成客户所望
阳逻电厂300MW成套改造
阳逻电厂#1、#2机高中低压缸全部通流改造项目是上海电气为
华能首次提供首两台300MW机组成套改造项目，采用上海电气
最先进的AIBT技术。

#1机、#2机分别于2011年6月和11月完成
改造，改造后每台机年节约标煤约4万吨。

神华国华电力集团600MW、1000MW机组备件联储采购
协议上海电气首个备品配件联储采购服务项目。

该项目为客
户提供15台600MW亚临界机组和6台1000MW超（超）临
界机组机、电、炉主机备件服务，有效地降低了客户库存、
节约了采购资金、规范了采购渠道。

目前为止上海电气已与
6家电力集团/电厂签订备件联储或长约协议。

山东菏泽电厂#1、#2机组汽轮机改造项目（融资租赁）
服务公司联合上海电气租赁公司可为客户提供具有竞争力的
融资解决方案，针对发电设备改造项目，可为客户提供集资
金、设备改造和施工等内容的一揽子解决方案。

——上海电气超临界600MW等级机组相关业绩
华能石洞口 1# 2# 太仓#7、#8 沙洲#1、#2 田集#1、#2 湘潭#1、#2 常州#1、#2 费县#1、#2 益阳二期 #1、#2 铜陵一期#1、#2 蚌埠电厂
三缸四排汽超临界60万湿冷机组——191
24MPa/566℃/566℃/4.9kPa(a)
黄岛#6机组性能试验热耗值达到7523kJ/kW ·h
三缸四排汽超临界66万湿冷机组——192/ 高背压 A192湿冷机组
黄岛#5、#6 潍坊#3、#4 丰城#3、#4 新乡宝山#1、#2 日照二期 阳西二期 马鞍山项目 虎山项目
印度莎圣6*660 印度迪隆达（3+2）*660 印度拉加斯坦2*660 印尼阿迪帕拉1*660
上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂的600MW 等级系列汽轮机，在常规汽轮机产品领域达到当代国际先进水平，实现了产品性能的更新换代和品种的市场化、多样化
超临界湿冷机组业绩：
三缸四排汽超临界湿冷机组——191 四缸四排汽亚临界湿冷机组——157 三缸四排汽亚临界空冷机组——C157 三缸四排汽亚临界湿冷机组——158 三缸四排汽超临界空冷——C192
两缸两排汽超临界空冷——193
——非核心业务剥离，利用社会化分工降本、增加产能等措施，形成年产至少12台600MW 等级火电机组的能力。

上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂通过多年来自主研发，不断创新，为了适应市场需求，开发了相当完善的
600MW 等级系列机组，涵盖不同参数（亚临界、超临界、超超临界）、不同功能（纯凝汽、抽汽）、不同冷却方式（湿冷、空冷）等，可以满足不同用户的需求，实现了产品性能的更新换代和功能的市场化、多样化。

上海电气60万超临界湿冷机组共计定单80台左右。

已经投运
64台，其中采用焊接转子项目定单4台（奉节等）
上汽厂至今已经成功焊接制造各类转子467根，其中432根已经投入商业运行
华能江苏南通电厂
超超临界百万千瓦火电汽轮机低压焊接转子
E 级,
F 级联合循环电厂
F 级汽轮机中低压焊接转子
E 级汽轮机焊接转子
N1000-26.25/600/600 LNZ135-12.4/565/0.4 焊接转子设计，焊接转子重量达到300吨，已完成试验焊接转子的制造
AP1000,CAP1400项目 华能江苏南通电厂#1#2 平朔电厂#2 章丘#1#2 云南东源煤业恩洪煤矸石 射阳港#3#4 济三矿#1#2 宝丽华#1#2 新乡#1#2 神火#2#3 鑫旺#1#2 青海万立#1#2
N1000-26.25/600/600 NZK300-16.7/538/538 N135-13.2/535/535 N150-13.2/535/535
N135-13.2/535/535 N135-13.2/535/535 N135-13.24/535/535 N135-13.24/535/535 N135-13.24/535/535 N135-13.24/535/535 N135-13.24/535/535
常规火电机组
技术特点介绍
660MW超临界机组主要参数以及总体布置
投标机型技术特点优势介绍
AIBT技术以及通流叶片介绍
超临界机组基本参数
N660-24.2/566/566
主蒸汽压力：24.2MPa
主蒸汽温度：566℃ 再热蒸汽温度：566℃
回热级数：3HP+4LP+1
工作转速：3000r/min
额定功率：660MW
超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、凝汽式
机组总长：28m
机组总宽：12m
最大起吊高度：约10m
抽汽压力：0.4~0.6MPa
检修时最大起吊重量：80t 大修期：5年
采用坐缸式轴承座
低压缸裙边支撑于基础台板上
阀门布置于机组两侧
转子采用双轴承支撑
前轴承座落于台板上
高中缸采用下猫爪支撑在轴承座上
推力轴承
机组相对死点
低压转子的膨胀
高中压转子的膨胀
机组绝对死点 汽轮机轴向定位
汽缸与轴承座之间采用低位布置的定中心梁装置进行推拉
轴承座采用滑键确保其沿轴向滑动中心
轴承座与台板间加注 LC-250 型高温润滑脂减少摩擦力
低压缸膨胀
高中压缸膨胀
横向定位键
主汽门，再热门采用弹簧支座
主蒸汽再热主汽管道之间法兰连接
机组滑销系统
技术特点介绍
投标机型技术特点优势介绍
•高中压模块优化设计
•低压模块优化设计
高中压模块技术特点介绍
高中压合缸结构, 包含整体高中压内缸； 高中压转子为焊接转子或整段转；
进汽、抽汽插管与内缸、外缸之间采用密封环结构保证密封；
高压持环、高压蒸汽腔室、中压内缸、中压持环、平衡活塞等合并，形成新的高中压内缸；
采用全新优化设计的高中压整体内缸，减少现场安装调整工作量，减少结合面内漏；
高中压模块跨距为6140mm ； 整体重量约为200t ；
优化设计 高中压内缸总长3.5m 、总重46t ；
通过有限元计算，内缸强度合格，
可以满足机组安全运行要求
VWO工况应力比稳态温度场分布
中分面密封计算合格
蒸汽室内腔型线优化
对蒸汽室内部型线整体优化，使得蒸汽室内部流场更加顺畅，
优化后的进汽腔室总压损失小于优化前，只有优化前的一半；
调节级防固体颗粒冲蚀优化喷嘴内部通道采用渗硼工艺；
强化型三销三联体调节级；
调节级结构优化
采用滑入式喷嘴结构，减少漏汽；
增加动叶叶顶汽封，有效减少漏汽；
排汽缸型线优化
减少排汽损失；
STP拥有全套的焊接转子设计、制造和检验方法和评判准则，新设计
的焊接转子完全可以满足机组整个寿命期内安全运行的要求。

12Cr10Mo1W1NiVNbN
25Cr2NiMo1V 25Cr2NiMo1V
合理的焊缝位置设计
分别在高压通流、中压通流470℃区域设计焊缝，高压侧焊缝位于高压第4级动
叶底部，中压侧焊缝位于中压第5级动叶底部。

STP拥有全套的焊接转子设计、制造和检验方法和评判准则，新设计
的焊接转子完全可以满足机组整个寿命期内安全运行的要求。

VWO工况下合成应力许用比分布120%超速工况下合成应力比分布20万小时蠕变工况下合成应力考核
原有低压内缸结构复杂，局部密封效果不是很好，长期运行带来一定的中
分面焊接件变形，漏汽
低压内缸优化设计
采用自密封技术以后，整个低压内缸中分面的结构大大简化，解决了汽缸蒸汽
内漏的问题，大大提高了机组内效率。

低压内缸 优化设计
斜置抽汽腔室；
三段渐缩进汽道；
优化抽汽口；
此新型结构与传统结构相比主要有以下方面不同：
抽汽腔室为一个封闭的整圈平行四边形构成，内部结构相对简单；
径向隔板为斜向布置，能使轴向的温度梯度分布更均匀;
三段渐缩结构使进汽速度分布更加均匀，气动性能明显改进；
技术特点介绍
660MW超临界机组主要参数以及总体布置
投标机型技术特点优势介绍
AIBT技术以及通流叶片介绍
Optimized 3D-Profile
叶片B2B截面速度矢量图One Dimension Quasi-3D Full 3D
低压缸进汽腔分析优化从产品研发的角度，通流部分设计必须依托计算机技术
建立一个高度智能化运行的计算机系统：
自动完成通流部分热力、气动及强度计算
自动完成通流部分设计，自动出图
叶片加工制造和生产管理；
多级叶片流场分析优化
本项目采用先进的AIBT通流技术优化设计，尽可能增加通流级数，以提高通流效率
级效率约提高2% 全三元气动设计
马刀型静叶以及隔板
高压：I+11 中压：8
低压：2×7
高压：I+12
中压：9
低压：2×8 优化
s
先进的AIBT通流设计特点
整体通流采用我厂AIBT通流设计技术进行优化
•整体围带叶片、强度好、动应力低、抗高温蠕变性能好；
高效率通流的保证•通流设计中采用变反动度的设计原则；
•汽封采用镶片式迷宫汽封，降低漏气损失；
•采用T型叶根，与纵树型叶根相比彻底解决了叶根轴向漏汽损失；
总结
针对本项目投标机型：
•高可靠性—保持传统设计风格—积木块设计；
•高效率—先进AIBT通流设计；
•科技创新—新型整体内缸，高中压焊接转子；
•高安全性—严格计算考核作为保证
STP具有全面系统先进的超临界660MW汽轮机设计制造技术，已成功开发了多种湿冷、空冷超临界系列产品，可根据用户要求提供性能可靠的先进机型。

感谢各位领导、专家指正
——与创造者共创未来。