超超临界汽轮机本体结构介绍
超临界汽轮机课件
03
超临界汽轮机性能
热效率
总结词
超临界汽轮机的热效率较高，能够有效地利用燃料能量，降 低能源消耗成本。
详细描述
超临界汽轮机采用先进的热力循环和材料技术，提高了热效 率。与亚临界汽轮机相比，超临界汽轮机的热效率更高，能 够有效地降低能源消耗成本，减少温室气体排放。
超临界汽轮机课件
目录
• 超临界汽轮机概述 • 超临界汽轮机结构 • 超临界汽轮机性能 • 超临界汽轮机应用 • 超临界汽轮机维护与保养
01
超临界汽轮机概述
定义与特点
定义
超临界汽轮机是指蒸汽参数超过 临界压力的汽轮机。
特点
具有较高的热效率和较低的煤耗 ，是火力发电厂的主要设备之一 。
工作原理
工作原理
启动性能
总结词
超临界汽轮机具有较好的启动性能，能 够快速启动并达到满负荷运行状态。
VS
详细描述
超临界汽轮机采用大容量、高参数的设计 ，启动性能较好。与亚临界汽轮机相比， 超临界汽轮机能够更快地启动并达到满负 荷运行状态，提高了机组的灵活性和可靠 性。
调峰性能
总结词
超临界汽轮机具有较好的调峰性能，能够适应电力负荷的变化。
转子需要具有足够的强度和刚度，以 确保在高速旋转下不会发生变形或振 动。
机壳结构
01
机壳是汽轮机的外壳，它由进汽 室、排汽室、轴承座等组成。机 壳的作用是固定静叶片和转子， 并承受蒸汽对机壳的作用力。
02
机壳需要具有足够的强度和刚度 ，以确保在蒸汽的作用下不会发 生变形或振动。
控制系统
超临界汽轮机的控制系统包括调节阀、压力传感器、温度传感器、液位传感器等 。这些传感器能够实时监测汽轮机的运行状态，并将数据传输到控制系统。
004 1000WM超超临界机组汽机结构特点及关键技-资料 共120页
TPRI
2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
TPRI
2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
2.1 总体介绍
上汽1000MW汽轮机由西门子公司设计，机组的总体型 式为单轴四缸四排汽。所采用的积木块是西门子公司近期 开发的三个最大功率可达到1100MW等级的HMN型积木 块组合：一个单流圆筒型H30高压缸，一个双流M30中压 缸，两个N30双流低压缸。“HMN”组合的功率范围为 300MW至1100MW。根据排汽容积流量的大小（背压及 功率）可选配1至3个低压缸。因此该功率等级机组技术先 进、成熟、安全可靠；且所有的最新技术近期均有成功的
TPRI
2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
低压缸结构
TPRI
2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
2.2.6 采用全三元气动高效率叶片
第五代“T4X”叶片型线
目前在超超临界汽轮机中应用的第五代“T4X”型线不仅 叶型损失小，而且有较宽广的冲角适应范围。
变反动度叶片技术
整体自带围带结构，动应力小，抗高温蠕变性能好。
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2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
2.2.7 汽缸落地设计
所有高中压汽缸和低压的内缸均通过轴承座直 接支撑在基础上，汽缸不承受转子的重量，变 形小，易保持动静间隙的稳定。
TPRI
2.上汽－西门子型1000MW汽 轮机设计和结构特点
TPRI
1. 前 言
上汽—西门子型、东汽—日立型、哈汽—东芝 型汽轮机都是吸取其技术支持方成熟的结构设计 、先进的通流技术、高温材料和长叶片技术基础 上优化组合有良好运行实践的最新技术，设计制 造了具有容量大、效率高、安全可靠、运行灵活 和维护方便等特点的新一代超超临界汽轮机。本 文将分别对三种机型的关键技术及特点进行分别 介绍。
东方超超临界1000+MW汽轮机结构特点介绍
喷嘴配汽
节流配汽
节流配汽
定-滑-定
定-滑-定
定-滑-定
高压缸启动 中压缸启动 中压缸启动
采 用 配 置 容 采用配置容量 采 用 配 置 容
量为 30％BM⁃ 为 40％ BMCR 量为40％BM⁃
CR 的 一 级 串 的二级串联旁 CR 的二级串
联旁路，在高 路 ，在 高 压 排 联旁路，在高
压 主 汽 管 上 汽管上设通风 压 排 汽 管 上
超超临界、一 超超临界、一 超超临界、一
次中间再热、 次中间再热、 次中间再热、
单轴、四缸四 单轴、四缸四 单轴、四缸四
排汽、凝汽式 排汽、凝汽式 排汽、凝汽式
汽轮机
汽轮机
汽轮机
40.2×11.42× 37.5×11.42× 37.7×11.42×
8.9
8.9
8.9
4.9
4.7
4.92
3 高加＋1 除 3 高加＋1 除 3 高加＋1 除 氧＋4 低加 氧＋4 低加 氧＋5 低加
推力轴承位于 力轴承位于高 力轴承位于高
高中压间
中压间
中压间
2.1 高压模块
图 2 D1000A 高压通流结构示意图
D1000A 机组高压模块采用双层缸结构，共有 2 个调节级和 8 个压力级。高压 4 个进汽口，上、下 半各 2 个。高压共有 2 段抽汽，第 1 段抽汽口布置 在高压第 7 级后的汽缸上，第 2ห้องสมุดไป่ตู้段抽汽布置在再热
（2） 通流级数不同，抽汽级数不同。进、排汽 参数的优化，使得 3 种机型在中压通流级数和抽汽 级数、抽汽位置进行了调整，D1000A 为中压 2×6 级，有 2 级回热，分别位于中压 3 级后和 6 级后； D1000H 为 2×7 级，有 3 级回热，分别位于中压 2 级 后、5 级后和 7 级后；D1000K 为 2×8 级，有 3 级回 热，分别位于中压 3 级后、6 级后和 8 级后。
1000MW汽轮机介绍
从2011年5月13日以后，该机组在2011年6月22日和2011年6月23日热态 启机的过程中，盘车时间都足够长，但是启机过程中转速低于600r/min时，偏 心度的值在70~91范围内，反映了转子在热态启动时有一定的弯曲；经过热工 人员的确认，偏心度的测点没有安装上的问题。说明#1机的高中压转子存在一 定的弯曲，弯曲量的具体值目前还无法确定。 造成转子弯曲的原因主要有转子材质不均匀、残余内应力释放、汽缸进冷 汽或冷水、严重动静碰摩、高中压缸出现积水等，从这若干次启停机过程高中 压缸上下内缸的温度曲线来看，高压缸和中压缸下半内缸的温度均高于上半内 缸的温度，证明了没有高中缸内缸的水积问题。 从主蒸汽温度的变化曲线、汽机轴封母管蒸汽温度曲线、一段抽汽管壁温 度、三 段抽汽管壁温度，没有发现这些温度测点出现异常，因此可以排除高 中压缸进冷汽和冷水的可能性。
4
该机组以前启机和停机过临界的振动特性如表1所示。 表1 #1机高中压转子振动数据表 通频：微米 基频：微米/度 工况 时间 10月2日 升速过程 10月2日 降速过程 冷态首次冲转 1550 r/min 1657 r/min 通频 基频 通频 基频 通频 基频 通频 基频 通频 基频 50 34/117 96 96/263 37 18/111 21 10/154 27 18/228 37 30/199 130 120/318 29 20/199 19 12/242 38 26/255 16 14/110 69 68/288 15 8/53 20 12/355 27 20/316 12 4/150 130 120/218 14 8/111 17 10/73 19 14/43 转速 #1X #1Y #2X #2Y
198MW滑参数停机(主 汽461℃) 11年4月16日 降速过程
超临界350MW本体介绍资料(DOC)
一、机型主要结构特点本汽轮机为超临界、单轴、一次中间再热、三缸两排汽，双可调整抽汽、凝汽式汽轮机。
其特点是采用数字电液调节系统，操作简便，运行安全可靠。
既可供热网抽汽，可调整的压力范围为0.4-0.6MPa(a)，又可供工业抽汽用汽，可调整的压力范围为0.98-1.80 MPa(a)。
高、中压部分采用分缸结构，低压部分采用双流反向结构。
主蒸汽从锅炉经2根主蒸汽管分别到达汽轮机两侧的主汽阀和调节汽阀，再经4根挠性导汽管进入设置在高压缸的喷嘴室。
4根导汽管对称地接到高压外缸上下半的4个进汽管接口进入喷嘴室和调节级，汽流从调节级出来后流经高压各级，然后由高排流出，经冷再热管道直接进入锅炉再热器，再热蒸汽由2根平行的热再热管道分别到达汽轮机两侧的再热主汽阀和调节汽阀，并经由2根挠性导汽管进入中压缸，流经中压各级，再通过中低压连通管流入低压缸。
高压通流部分由1级单列调节级和14级压力级（反动式）所组成。
高压喷嘴安装于蒸汽室，14级隔板均装于高压内缸上，而高压内缸由高压外缸支承。
主蒸汽经过布置在高压缸两侧的2个主汽阀和4个调节汽阀从位于高压缸端部的上下各2个进汽口进入喷嘴室和调节级，然后再流经高压缸各级。
高压第11级后有一个#1抽汽口，部分高压蒸汽（1段抽汽）由此抽至#1高加。
高压缸排汽从下部排出经再热冷段蒸汽管回到锅炉再热器，其中部分蒸汽（2段抽汽）从再热冷段蒸汽管抽至#2高加。
从锅炉再热器出来的再热蒸汽经由再热热段蒸汽管到达汽轮机中压缸两侧的再热主汽阀与再热调节汽阀，并从下部两个进气口进入中压缸。
中压通流部分全部采用冲动式压力级，其中第六级采用旋转隔板。
中压共为7级，其中，中压第1至2级隔板装于中压#1隔板套上，中压第3至5级隔板装于中压#2隔板套上, 中压第6与7级隔板装于中压#3隔板套上。
中压#1、#2及#3隔板套分别由中压外缸支承。
中压缸第2级后出来的一部分蒸汽流经#1、#2持环与外缸之间的夹层空间，经过中压外缸下半的3段抽汽口抽汽至#3高加，同时又对#1持环的外壁进行了冷却。
350MW超临界汽轮机技术介绍
350MW超临界汽轮机技术介绍北京北重汽轮电机有限责任公司2009年12月目录1、前言 12、机型系列 23、机组介绍 33.1、总体方案 33.2、本体结构 43.2.1、汽缸 73.2.2、转子及动叶片 73.2.3、喷嘴组、静叶及隔板 93.2.4、高中压阀门 103.2.5、轴承及轴承箱 113.2.6、滑销系统 123.3、主要部件材质 133.4、汽轮机附属系统 143.4.1、汽封、本体疏水系统 14 3.4.2、润滑、顶轴及盘车系统 14 3.4.3、控制及保护系统 143.5、汽轮机辅助设备 153.5.1、凝汽器 153.5.2、低压加热器 154、关于超临界机组的主要问题 15 4.1、高温材料的使用 154.2、防颗粒侵蚀措施 154.3、中压第一级冷却措施 155、机组特点 165.1、机型定型合理 165.2、采用成熟可靠的设计 165.3、功率高 175.4、良好的结构设计 175.5、材料等级高 175.6、灵活快捷的中压缸启动 176、300MW-360MW汽轮机业绩表 18350MW超临界汽轮机技术介绍1、前言超临界350MW汽轮机是我公司在引进ALSTOM公司亚临界330MW凝汽式汽轮机的基础上，通过近几年与ALSTOM在600MW超临界机组方面的合作以及与其他国外公司的技术交流，结合目前国内对超临界汽轮机要求的基础上设计开发的机型。
机组设计采用先进的通流技术，保证具有较高的经济性；在结构设计上充分采用成熟可靠的技术，确保机组的安全可靠性，以及快速启、停及变负荷的能力。
我公司从1986年开始引进ALSTOM亚临界330MW湿冷机组，在引进纯凝湿冷机组的基础上，完成了亚临界330MW汽轮机的系列化工作，机组系列在功率方面涵盖了300MW~360MW（其中空冷300MW~330MW、湿冷330MW~360MW），在冷却方式方面涵盖了湿冷、直接空冷、间接空冷，在功能方面涵盖了纯凝、单级抽汽（0.3~0.6Mpa.a、0.98~1.27Mpa.a、3.92~5.88Mpa.a）、两级抽汽（三种单抽的组合）、三级抽汽（三种单抽的组合），目前各种机型的机组已经生产80多台。
600MW超临界汽轮机介绍
600MW超临界汽轮机介绍（600-24.2/566/566型）哈尔滨汽轮机厂有限责任公司2008.10目录1 概述 (1)2哈汽公司超临界汽轮机业绩 (3)3 汽轮机主要结构 (6)3.1 叶片 (6)3.2 转子 (7)3.3 汽缸 (7)3.4 轴承 (9)3.5 大气阀 (10)3.6 阀门 (11)3.6.1 主汽阀 (11)3.6.2 调节阀 (11)3.6.3 再热主汽阀 (12)3.6.4 再热调节阀 (13)3.7 盘车装置 (13)4 防固粒腐蚀措施 (13)5 预防蒸汽激振力措施 (14)6 三缸四排汽超超临界汽轮机主要设计特点 (14)7 主要技术规范 (15)8.主要工况热平衡图 (16)9 机组运行情况 (23)9.1性能试验情况 (23)1 概述哈汽公司600MW超临界汽轮机为单轴、三缸、四排汽、一次中间再热、凝汽式机组。
高中压汽轮机采用合缸结构，低压积木块采用哈汽成熟的600MW超临界机组积木块。
应用哈汽公司引进三菱技术制造的1029mm末级叶片。
机组的通流及排汽部分采用三维设计优化，具有高的运行效率。
机组的组成模块经历了大量的实验研究，并有成熟的运行经验，机组运行高度可靠。
机组设计有两个主汽调节联合阀，分别布置在机组的两侧。
阀门通过挠性导汽管与高中压缸连接，这种结构使高温部件与高中压缸隔离，大大的降低了汽缸内的温度梯度，可有效防止启动过程缸体产生裂纹。
主汽阀、调节阀为联合阀结构，每个阀门由一个水平布置的主汽阀和两个垂直布置的调节阀组成。
这种布置减小了所需的整体空间，将所有的运行部件布置在汽轮机运行层以上，便于维修。
调节阀为柱塞阀，出口为扩散式。
来自调节阀的蒸汽通过四个导汽管（两个在上半，两个在下半）进入高中压缸中部，然后通入四个喷嘴室。
导汽管通过挠性进汽套筒与喷嘴室连接。
进入喷嘴室的蒸汽流过冲动式调节级，做功后温度明显下降，然后流过反动式高压压力级，做功后通过外缸下半上的排汽口排入再热器。
东汽600MW超临界汽轮机结构介绍
东汽600MW超临界汽轮机介绍第一节东汽600MW超临界汽轮机技术特点及性能规范东方汽轮机厂（以下简称东汽）与日立公司具有相同的设计技术体系，即采用美国GE公司的冲动式技术。
东汽N600—24.2/566/566型超临界汽轮机采用日立公司所具有的当代国际上最先进的通流优化技术及汽缸优化技术，使机组经济性、可靠性得到进一步提高。
一、东汽N600—24.2/566/566型汽轮机的设计思想东汽的600MW汽轮机有亚临界参数和超临界参数两种，与亚临界600MW机组相比，由于高压及中压部分进汽压力、温度的升高，在材料、结构及冷却上均采取了相应措施，如高温动叶材料采用了CrMoVNb;高压部分汽缸采用CrMoV钢，该材料具有优良的高温性能。
结构上，该汽轮机保证内缸的最大工作压力为喷嘴后的压力与高排压差，外缸最大工作压力为高排压力与大气压之差，可有效的降低汽缸的工作压力，同时进汽口及遮热环的布置保证汽缸有一个合理的温度梯度，以控制它的温度应力，保证寿命损耗在要求的范围内。
中压部分除中间汽封漏汽冷却高中压转子中间汽封段以外，还从高压第3级后引汽冷却中压第1级叶轮轮面及轮缘，大大提高了中压第1级的可靠性；阀门采用经过实验研究及实际验证的高效低损、低噪声高稳定性的阀座和阀碟型线及合理的卸载防漏结构。
该汽轮机广泛采用当代通流设计领域中最先进的全三元可控涡设计技术，高中压静叶型线采用高效的后加载层流叶型（SCH）,动叶采用型损、攻角损失更小的高负荷叶型（HV）,低压静叶采用高负荷静叶型线（CUC）,低压动叶采用成熟的40"低压积木块。
在采用以上通流核心技术的同时，对焰降、动静叶匹配进行优化，在高压缸部分级采用分流叶栅，叶顶采用多齿汽封，对连通管以及高中低排汽涡壳根据实验以及流体计算结果进行优化设计。
该机组为冲动式汽轮机，冲动式机组的转子由于采用轮盘式结构，启动过程中转子的热应力相对较小，同时高中压合缸使得汽缸及转子温度基本上同步升高，保证了机组的顺利膨胀，为启动的灵活性奠定了基础。
330MW超临界机组本体部分讲义
三、汽轮机本体转动部分——转子
（2）高压转子叶片
三、汽轮机本体转动部分——转子
（3）主油泵转子和测速盘以及高压转子
三、汽轮机本体转动部分——危机遮断器
(1)危机遮断装置
三、汽轮机本体转动部分——危机遮断器
（2）危机遮断装置
三、汽轮机本体转动部分——危机遮断器
（3）危机遮断器试验 记录飞环飞出转速，分别开 展三次，要求飞环飞出转速： 3300r/min~3330r/min,分别记 录三次对应的飞环返回转速； 要求：≥3060r/min；调整飞 环调整螺母至合格值，分别记 录调整导柱两侧深度值；然后 进行喷油试验：将转速控制在 3000r/min，打开截至阀将压 力油调整至 0.1MPa ，引入危机遮断器，观察飞环是部分
低压缸部分由低压外缸，低压内缸，低压前、后轴封， 低压隔板，倒流环组成； 低压外缸低压基架上，前后分别与中低压轴承箱、低压 轴承箱利用关键链接；
低压隔板组共8块将高压内缸分成 8个腔室，左右分别 为1-4级；低压缸共带两段抽汽，分别为六段抽汽和七段抽 汽；
低压缸内部结构
汽轮发电机组简图
HP
IP 中 低 压 轴 承 箱
LP
LP 低 压 后 轴 承 箱
前 轴 承 箱
中 间 轴 承 箱
发电机模块
励磁机
二、汽轮机本体部分组成
汽轮机本体由汽轮机静止部分和转动部分组成；
1、汽轮机静止部分
汽轮机静止部分包括汽缸、喷嘴（ 静叶 ）、隔板（ 静 叶环）、轴承、汽封等
2、汽轮机转动部分
1、转子 （1）高压转子 （2）中压转子 （3）低压转子 高压、中压转子和低压转子均为整锻无中心孔转子，在 相同热应力的条件下，增大了转子的循环寿命，降低了制造 成本，不揭缸情况下可以进行转子动平衡工作；汽轮机各转 子在出厂前进行了高速动平衡及超速试验 , 超速试验转速为 3360r/min, 试验 2min ，无失稳；汽轮机转子头尾各设置一套 完整的测速装置，一套测速装置位于前箱内，一套测速装置 位于低压后轴承箱内；高压、中压转子材质为30Cr1Mo1V， 低压转子材质为30Cr2Ni4MoV；
超临界汽轮机本体结构
汽轮机本体汽轮机本体由静止和转动两大部分构成。
静止部分又称作“静子”，包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封和轴承等部件；转动部分又称“转子”，包括轴、叶轮和动叶片等组成。
1.1汽缸概述汽缸是汽轮机的外壳，它是汽轮机中重量最大、形状复杂并且处在高温高压下工作的静止部件。
它的作用是将蒸汽与大气隔绝，形成蒸汽能量转换的封闭空间。
汽缸内安装着调节级喷嘴室及隔板、隔板套、转子等部件。
蒸汽在汽轮机内流动做功后蒸汽参数下降，汽缸的高中压部分承受蒸汽的内压力，低压部分有一部分缸体需承受外部的大气压。
在运行过程中，由于蒸汽的温度和比容变化较大，汽缸各部分承受的应力沿汽缸的分布有较大的差别。
因此，汽缸在设计和制造过程中，需考虑较多的问题，其中主要有：汽缸及其结合面的严密性、汽轮机启动过程中的汽缸热膨胀、热变形和热应力，以及汽缸的刚度、强度和蒸汽流动特性等。
为了便于加工、装配和检修，汽缸一般做成水平中分形式，其主要特点是：通常把汽缸分为上下两个部分，转子从其径向中心穿过。
为了使汽缸承受较大的蒸汽压力而不泄漏，汽缸上下两个部分用紧固件连接，最常用的是用螺栓、螺帽，它们沿上下缸中分面外径的法兰将上下缸紧密联接在一起。
为了保证法兰结合面的严密性，汽缸中分面在制造过程中必须光洁、平整。
法兰螺栓的连接一般采用热紧方式，也就是在安装螺栓时给螺栓一定的预紧力，在经过一段时间的应力松弛后仍能保证法兰的严密性。
汽缸工作时受力情况复杂，它除了承受缸内外的压差以及汽缸本身和装在其中的各零部件的总量等静载荷外，还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力，以及各种连接管道冷热状态下，对汽缸的作用力以及沿汽缸轴向、径向温度分布不均匀所引起的热应力。
特别是在快速启动、停机和工况变化时，温度变化大，将在汽缸和法兰中产生很大的热应力和热变形。
由于汽轮机的型式、容量、蒸汽参数、是否采用中间再热及制造厂家的不同，汽缸的结构也有多种形式。
例如，根据进汽参数的不同，可分为高压缸、中压缸和低压缸；按每个汽缸的内部层次可分为单层缸、双层缸和三层缸；按通流部分在汽缸内的布置方式可分为顺向布置、反向布置和对称分流布置；按汽缸形状可分为有水平接合面的或无水平接合面的和圆筒形、圆锥形、阶梯圆筒形或球形等等。
东汽-日立型超超临界1000MW汽轮机结构介绍
2.东汽－日立型超超临界1000MW汽轮机2.1 热力特性该汽轮机为单轴四缸四排汽型式，从机头到机尾依次串联，一个单流高压缸、一个双流中压缸及两个双流低压缸。
高压缸呈反向布置（头对中压缸），由一个双流调节级与8个单流压力级组成。
中压缸共有2×6个压力级。
两个低压缸压力级总数为2×2×6级。
末级叶片高度为43″,采用一次中间再热，汽轮机总长为35.6m，汽轮发电机组总长54.652m。
其纵剖面图如图1所示。
主蒸汽从高中外缸中部上下对称布置的4个进汽口进入汽轮机，通过高压9级作功后去锅炉再热器。
再热蒸汽由中压外缸中部下半的2个进汽口进入汽轮机的中压部分，通过中压双流6级作功后的蒸汽经一根异径连通管分别进入两个双流6级的低压缸，作功后的乏汽排入两个不同背压的凝汽器。
图1 东方－日立型超超临界100MW汽轮机高压主汽阀，调节阀悬吊在机头前运行平台下面，通过4根导汽管与高压汽缸相接。
其布置图如图2所示。
中压联合阀布置在高中压缸两侧，通过中压进汽管与汽缸焊接，并采用浮动式弹簧支架固定在平台上。
图2 高压主汽阀调节阀布置图特性参数：⑴型号N1000-25/600/600⑵机组型式超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、凝汽式汽轮机⑶额定参数功率1000MW高压主汽阀前蒸汽压力25.0MPa.a温度600℃中压主汽阀前蒸汽压力 4.25MPa.a温度600℃正常排汽压力(平均值) 0.0051 Mpa(a)未级动叶片度43″(1092mm)最终给水温度294.8℃主蒸汽流量2733.4t/h机组热耗7410 KJ/kw.h （1769.85 kcal/kw.h）额定转速3000r/min机组总长35.6m(不含电机)旋转方向逆时针冷却水温（设计水温）～20℃维持额定功率时的最高计算冷却水温33℃给水回热级数3高加+1除氧+4低加配汽方式全电调(阀门管理)⑷通流级数:热力级为20级，结构级为45级，其中高压缸I(双流调节级)+8压力级中压缸2×6级(双流程)低压缸(A、B) 4×6级(双流程)2.2 母型机组全部高、中、低压三个汽缸另部件都经过运行考验，证明是成熟可靠结构。
1000MW超超临界汽轮机设备参数
1.7 安装和检修比较 汽轮 机 两 次大修间隔:东汽为8年，上汽为12年，哈汽为6 年。上汽采用单轴承支撑，轴系短，整个机组长度比东汽 和哈汽短8-10m，高压缸整装供货，可节省安装工作量， 缩短安装工期，但检修难度大，另外高、中压缸和主汽门、 再热汽门之间无连接管道。上汽采用单轴承支撑，这种支 撑方式较双轴承支撑技术难度大。 1.8 凝汽器参数比较 三个 制造厂的凝汽器型式均为双背压、双壳体、单流程、 钛管、表面式。上汽的凝汽器与低压缸是刚性连接，其余 两家均为弹性连接。有关凝汽器面积的参数见下表
2.6 轴系各阶临ຫໍສະໝຸດ 转速 东 汽 :上汽:哈汽:
2.7 轴承振动 三家制造厂汽轮机轴承振动比较:转子均能保证汽轮机在 所有工况下稳定运行，任何轴颈双振幅(水平、垂直方向) 振动值不大于0.05mm，轴承座振动限值不大于0.025mm, 各转子轴系在通过临界转速时双振幅振动允许值不大于 0.15mm，轴承座振动值不大于0.075mm。
上海 汽 轮 机厂采用西门子技术，是反动式机型。总 体结构布臵是从机头到机尾依次串联一个单流程“ H” 形圆筒高压缸、一个双流中压缸及两个双流低压缸。 高压缸共14级;中压缸共2×14级;两个低压缸压力级总 数为2×2×6级; 机组总长为29m。末级叶片长1146mm;低压排汽面 积:10.96 m2;总低压排汽面积:43.84 m2。 高压主汽门、高压调节汽门直接和高压缸连接，中压 联合汽门直接和中压缸连接，该汽轮机无主蒸汽和再 热蒸汽导汽管。
2 主机运行特性比较 2.1 启动方式及启动时间
2.2 冷态启动预暖时间及从冲转至3000r/min的时间比较
2.3 机组轴系扭振频率比较
2.4 寿命损耗
三 个制 造 厂的寿命损耗数值偏差较大，可能与计算 方法不一致有关。
超超临界汽轮机本体结构介绍
• 再热门与汽缸通过法兰连接， 无导汽管，损失小，阀门直接支 撑于基础上，对汽缸附加力小。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
独特的中压进汽结构
•中压双流切向进汽，全部为T型叶根，漏汽损失小。 •第一级斜置静叶，20%反动度，大的轴向动静距离防冲蚀。
高压外缸 高压内缸 汽缸螺栓 中压内缸 主汽门阀体 主汽门阀壳 主汽门螺栓 再热阀体 再热阀壳
进汽缸：GX12CrMoWVNbN10-1-1 高压第一级动叶
排汽缸：G17CrMoV5-10 GX12CrMoVNbN9-1
高压第一级斜置静叶
X19CrMoNbVN11-1
中压第一级动叶
GX12CrMoVNbN9-1
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
感谢各位领导、专家指导！
End Of the Presentation
机组外形尺寸 ~29*10.4*7.75m
396
机组总重
1570t
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
机组外型布置图
低压部分
• 低压外缸现场焊接。避免了超 大部件运输困难问题。
• 阀门与汽缸直接连接，无导汽 管
中压部分
•高压缸可采用补汽阀。
发电机
•全周进汽提高了机组运行的经
高压部分
济性和安全可靠性 。相对于喷 嘴调节不存在高温叶片强度和汽
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
百万等级超超临汽轮机 总体介绍
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
介绍内容
1。总体结构 2。高压缸部分 3。中压缸部分 4。低压缸部分 5。主要部件材质 6。大型部件外形尺寸及重量 7。小结
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
mw超超临界汽轮机设备及系统介绍
汇报人：
202X-12-25
目录
• 设备概述 • 主要设备 • 系统介绍 • 安全与维护 • 应用与发展
01
设备概述
设备简介
01 设备用途
用于发电、热电联产等能源转换领域
03 设备分类
属于超超临界汽轮机的一种，具有较高的热效率 和发电效率
率
高温高压
能够在高温高压环境 下稳定运行，进一步 提高能源转换效率
长寿命
采用高品质的材料和 先进的工艺制造，具 有较长的使用寿命和
较低的维护成本
环保节能
相比传统汽轮机， mw超超临界汽轮机 具有更低的排放和能 耗，符合环保要求
02
主要设备
锅炉设备
01
02
03
简介
锅炉设备是发电厂中的重 要组成部分，用于将燃料 的化学能转化为蒸汽的热 能。
特点
高度自动化和智能化；安全可靠， 保证发电厂的稳定运行。
03
系统介绍
热力系统
热力系统是mw超超临界汽轮机的重要组成部分，负责将高温高压的蒸汽转化为机 械能。
该系统包括高压缸、中压缸和低压缸，每个缸都由一系列的蒸汽阀和叶片组成，蒸 汽阀用于控制蒸汽流量，叶片则将蒸汽的动能转化为旋转的机械能。
热力系统的效率直接影响到汽轮机的整体性能，因此需要定期进行维护和检查，确 保其正常运转。
清洁环保
随着环保意识的增强，mw超超临界汽轮机将采用更清洁的燃烧技 术和排放控制措施，减少对环境的影响。
智能化和自动化
未来mw超超临界汽轮机将更加智能化和自动化，通过先进的传感器 、执行器和控制系统实现远程监控、故障预警和自动调整等功能。
THANKS
华润电力常熟有限公司超临界汽轮机介绍
China Resources Power (Changshu) Co.Ltd.
超临界600MW汽轮机介绍
2.转子及叶片
• 汽轮机设计允许不揭缸进行转子的动平衡。
• 汽轮机转子采用无中心孔整锻转子，共三根 转子，每根转子支承在各自的两个轴承上。 HIP转子与A-LP转子、A-LP转子与B-LP转子之 间均由刚性联轴器连接 。
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• 汽轮机缸效率
–汽轮机总内效率 –高压缸效率 –中压缸效率 –低压缸效率
• 通流级数
–高压缸 –中压缸 –低压缸
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1.汽缸
超临界600MW汽轮机介绍
92.04(包括压损) % 86.41% 92.55% 92.97 %
• 阀门全开（VWO）功率660.244 MW
• 加热器级数
8级
• 3高4低1除氧
• 给水温度（TRL工况）：
286.3 ℃
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超临界600MW汽轮机介绍
1.系统及设备描述
•给水泵为每台机组配置： –2台50％汽动给水泵和一台35%启动及备用电动给水泵
华润电力（常熟）有限公司
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1.汽缸
超临界600MW汽轮机介绍
• b)该机组设置有两个低压部分A-LP和B-LP。每一个 低压部分都有一个独立的内缸，支承在外缸内四个 凸台上，用键连接以防止轴向和横向位移。在内、 外缸之间蒸汽进口处设有波纹管膨胀节，此处允许 内、外缸之间有相对位移，并防止空气渗入凝汽器。 B-LP排汽缸靠发电机端是盘车装置。
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高 (mm) 3450 4340 8395
转子带叶片 整体重量 重量（T） （ T） 14.1 44.7 110 125 205 396 轴承 跨距
#1-#2 (mm) 4275
#2-#3 (mm) 6075
#3-#4 (mm) 8000
#4-#5 (mm) 8050
7100 10800
机组外形尺寸 机组总重
• 补汽阀相当于在主汽门后 连接的第三个调节阀。 • 对经济工况与最大工况流 量相差大的机组：还可明显 提高经济性。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
补汽调节阀技术特点
主蒸汽进口
• 在原主汽门后、调门前引出一个管道，
接入一个补汽阀，该补汽阀的结构与主 调门相同，位于高压缸下部。
补汽阀接口
补汽阀阀体 蒸汽出口
超超临界1000MW凝汽式汽轮机 高效率单流程高压缸通流
•全周进汽提高了机组运行的经济性和安全可靠性 。 •高压通流部分采用小直径多级数的设计原则。 • 单流程叶片级通流面积比双流程要增加一倍，叶片端损大幅度下降。 • 全部采用‘T’型叶根、漏汽损失小。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机 独特的高压第一级设计
2。高压缸部分
超超临界1000MW凝汽式汽轮机 独特的圆筒型高压外缸
排汽缸 进汽缸
• 高压缸整体发运。
• 高压缸采用双层缸设计。外缸 为桶形设计，由垂直径向中分面 分为进汽缸和排汽缸。内缸为垂 直纵向平分面结构。由于缸体为 旋转对称，使得机组在启动停机 或快速变负荷时缸体的温度梯度 很小，热应力保持在一个很低的 水平。 • 外缸承受一定的压力，而内缸 为垂直纵向平分面结构，仅承受 内外缸的压差，所以中分面螺栓 应力也很小，安全可靠性好。
蒸汽进口
•补汽阀的存在使滑压运行机组在额定 流量下，进汽压力达到额定值，避免了 全周进汽滑压运行模式没有用足蒸汽压 力的能力。 • 机组在实际运行时，不必通过主调门 的节流就具备调频功能，可以避免节流 损失，而且调频反应速度快，同时可以 减少锅炉的压力波动。 •等焓节流,减低温度还可起到冷却高压 汽缸作用。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
液压盘车设备
•盘车设备安装于前轴承座前，采用液压马达进行驱动. •盘车装置是自动啮合型的，能使汽轮发电机组转子从静止状态转动起来， 盘车转速为60转/分。 •盘车装置的配有超速离合器，能做到在汽轮机冲转达到一定转速后自动 退出，并能在停机时自动投入。
前轴承座 液压马达 高压转子
凝汽器 阀门
•除高压转子外，其他 转子均由 单轴承支撑，结构紧凑，并能减 机组机构特点 少基础变形对轴承载荷及轴系对 •机组总长~28m,比同等级的其他机组缩 中的影响。 短约8~10m。 •转子均采用无中心孔整锻转子， •高压缸和中压缸整体发运。现场不需开 刚性好，应力小。 缸直接吊装，大大缩短安装周期。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
汽缸支撑结构及膨胀特点
• 5个轴承座均支撑在基础上，不随 机组膨胀移动。 • 高压缸后猫爪和中压缸前猫爪在#2 轴承座上固定。
• #2轴承座内装有径向推力联合轴承。•中压外缸与低压内缸以及低压内缸 机组的绝对死点和相对死点均在高 与低压内缸之间以推拉杆形式连接， 中压之间的#2轴承座上。 减少低压缸的相对膨胀。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
3。中压缸部分
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
中压缸双分流双层缸结构特点
• 中压缸整体发运。 •内外缸双层结构，水平中分面分 成上下半。
•中压外缸通过猫爪搭在轴承座上， 调阀端直接固定在二号轴承座上。 轴承座与猫爪之间的滑动支承面 均采用耐磨低摩擦合金。 • 双分流形式，中部两侧切向进 汽，排汽口位于汽缸中间顶部位 置。 • 再热门与汽缸通过法兰连接， 无导汽管，损失小，阀门直接支 撑于基础上，对汽缸附加力小。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
百万等级超超临汽轮机 总体介绍
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
介绍内容
1。总体结构
2。高压缸部分
3。中压缸部分
4。低压缸部分
5。主要部件材质 6。大型部件外形尺寸及重量 7。小结
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
1。总体结构
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
采用SIEMENS成熟的单轴、HMN组合机型
~29*10.4*7.75m 1570t
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
机组外型布置图
低压部分
• 低压外缸现场焊接。避免了超 大部件运输困难问题。 • 阀门与汽缸直接连接，无导汽 管
中压部分 发电机 高压部分
•高压缸可采用补汽阀。 •全周进汽提高了机组运行的经 济性和安全可靠性 。相对于喷 嘴调节不存在高温叶片强度和汽 流激振问题，是大功率汽轮机最 安全可靠的配汽方式。
转子绝对膨胀
高压 中压 低压1 低压2
相对膨胀 静子绝对膨胀
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
高效全新的反动式叶片
1） 所有的高中低叶片级（除末 三级）均为弯扭的马刀型动、 静叶片。 （2）变反动度（30%-60%）
3）整体围带叶片、全切削加工； 强度好、动应力低、抗高温蠕 变性能好。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
•阀门直接支撑在基础上、对汽缸附 加作用力小
•阀门布置在汽缸两侧，切向进汽， 损失小；起吊高度低。
•阀门采取小网眼、大面积的不锈钢 加强永久性滤网。其特点是过滤网 直径小，滤网刚性好，不易损坏。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
独特的补汽阀技术
• 高压缸采用补汽阀，补汽阀 是与全周进汽、滑压运行配 套，提高效率的先进技术。 已在山西阳城电厂6X350MW 和玉环电厂4X1000MW以及 外高桥三期2X1000MW中成 功应用。
• 第一级低反动度20%，
降低转子温度。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 切向进汽、斜置静叶、 效率高。
• 全周进汽、无附加汽 隙激振。 • 大动静距离有利防冲 蚀。 • 滑压运行低负荷效率 高。同时大幅降低第一 级载荷，解决大功率机 组高压第一级的强度问 题。
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
主调门的连接方式
•调门与汽缸之间无蒸汽管道，直接 与汽缸相连。切向进汽。 •阀门与汽缸安装，采用大型螺纹连 接有利于大修拆装。
H- 高压单流缸 K-高中压合缸 M- 中压双流缸 E- 中低压合缸 N- 低压双流缸 压力等级： 25~30MPa，温度 ：600°C/610 °C
超超临界1000MW凝汽式汽轮机
机组纵剖面图
长 宽 (mm) (mm) 高压缸H30 3665 中压缸M30 4825 低压缸 2XN30 3800 4200