135MW汽轮机培训教材

第一章汽轮机本体

第一节概述

哈尔滨汽轮机厂有限责任公司制造的C135/N150-13.24/535/535/0.981型汽轮机为超高压、中间再热、双缸双排汽、冲动式、一次调整抽汽的抽凝式汽轮机，是一种热电联产机组。调节保安系统采用14.0MPa高压抗燃油数字电液调节系统，机械危急遮断系统采用1.96MPa透平油系统。

机组横向镜面布置在汽轮机主厂房内，运行层高度9米。机组可定压或滑压运行，滑压运行的范围为18%～85%额定负荷。机组额定带基本负荷，并可以调峰运行，调峰范围为40%～100%额定负荷，也可以两班运行。

配套锅炉BMCR为480t/h，配套发电机额定功率为150MW。

回热抽汽系统由二高、四低、一除氧组成七级回热系统，轴封加热器为一级。

采用30%BMCR高低压两级串联旁路系统，旁路的功能考虑在冷、热态等工况下

机组启动和正常停机，不考虑停机不停炉，低负荷调节，锅炉超压溢流等工况。

机组通流部分共28级（高压6级+中压10级+低压2×6级）。

机组外型尺寸（长×宽×高）为13.755×7.56×6.909m（不包括阀门及主汽管），本体总重约350t。

主蒸汽从锅炉经2根主汽管道分别到达汽轮机两侧的高压主汽调节阀，并由4根高压主汽管及高压进汽插管进入设置在高中压内缸的喷嘴室。

高中压缸采用内外双层缸结构。高压部分为反向布置，由1级单列调节级和5级压力级组成，5级隔板均安装在高压内缸上。主蒸汽经过布置在高中压缸两侧的2个主汽阀和4个调节阀，从位于高中压缸中部的上下各2个进汽口进入喷嘴室调节级，然后再流经高压缸各级。高压缸排汽从下部2个排汽口排出，经再热冷段蒸汽管回到锅炉再热器，其中部分蒸汽抽至2号高加。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两侧的2个再热主汽调节阀，然后经中压导汽管及中压进汽插管进入中压内缸。

中压部分由9个压力级和1级回转隔板调节级组成，第7-9级隔板安装在中压内缸上，第10-12级隔板安装在1号隔板套上，第13级回转隔板安装在高中压外缸上，第14级隔板安装在第13级回转隔板所带的隔板套上，第15-16级隔板安装在2

号隔板套上。第12级后有两个工业抽汽口至工业抽汽，由第13级回转隔板来调整工业抽汽压力、流量，其中部分蒸汽抽至除氧器，去除氧器的抽汽管由工业抽汽管接出。中压缸排汽口经两根有柔性补偿能力的联通管流至低压缸，下部有两个回热抽汽口，其中部分蒸汽抽至5号低压加热器。

低压缸采用双分流双层缸结构。低压部分由2×6=12级压力级组成，蒸汽从低压缸中部分别流向两端排汽口进入下部凝汽器。由于采用双分流对称结构，低压转子几乎不受轴向力。低压部分所有隔板均安装在低压内缸上。在低压第19/25级和第21/27级后分别设有完全对称的抽汽口，抽汽至低压加热器。其中第19/25级后抽汽至6号低压加热器，第21/27级后抽汽至7号低压加热器。

高中压转子与低压转子均为无中心孔整锻结构。高中压转子与低压转子采用刚性靠背轮连接，整个汽轮机为三支点支撑，前、中、后轴承均为落地支撑，有利于各轴承在负荷分配时的稳定性，同时也增加轴承的刚度。推力轴承位于中轴承箱内，低压转子与发电机也采用刚性联轴器连接。

机组在设计上采用了较大的轴向间隙和较小的径向间隙，以满足变工况的适应性及减少漏汽损失，提高机组效率。

汽轮机高中压静止部分死点位于中轴承箱下部汽轮机中心线上，高中压外缸与汽轮机前、中轴承箱靠定中心梁结构连接。低压静止部分死点位于低压外缸下部汽轮机中心线与低压进汽中心线的交点上。

附图1：汽轮机纵剖面图

附图2：汽轮机俯视图

附图3：汽轮机侧视图

第二节主要技术规范及性能

一、主要技术规范

型式：超高压、中间再热、双缸双排汽、一次调整抽汽、冲动凝汽式汽轮机

型号： C135／N150-13.24/535/535/0.981

额定功率（抽汽/纯凝）： C135／N150MW

最大功率： 157MW

额定转速： 3000 r/min

旋转方向：从机头向发电机端看为顺时针

主蒸汽阀前蒸汽额定压力： 13.24 MPa(a)

主蒸汽阀前蒸汽额定温度： 535℃

主蒸汽额定流量（抽汽／纯凝）： 478.93／455.97t/h

最大进汽量： 480t/h

再热蒸汽进汽阀前压力（抽汽／纯凝）：3.907／3.748 MPa(a)

再热蒸汽进汽阀前温度：535℃

再热蒸汽流量（抽汽／纯凝）： 421.20／402.02t/h

额定抽汽压力： 0.981 MPa(a) (0.785-1.275 MPa(a)连续可调) 额定抽汽流量：额定100 t/h，最大180 t/h

额定抽汽温度： 340.9℃

排汽压力（抽汽/纯凝）： 4.0/4.9kPa

额定给水温度（抽汽／纯凝）：247.1／244.7℃

冷却水温度（额定/最高）： 20℃/33℃

加热器数量： 2GJ+1CY+4DJ

级数： 6+10+2×6=28级

汽耗：（抽汽/凝汽）： 3.548/3.040kg/kW.h

热耗：（抽汽/凝汽）： 7252/8202.5kJ/kW.h

二、汽轮机本体设备性能

（一）汽轮机各种典型工况热力特性表：

（二）汽轮机本体设备性能要求

1、夏季纯凝工况（TRL）

汽轮发电机组能在下列条件下在其寿命期内安全连续运行，发电机输出端送出的净功率为135MW。

（1）主蒸汽及再热蒸汽参数为额定值

（2）背压为额定值11.8kPa(a)，循环水温为33℃

（3）补水率为3%，补水至凝汽器。

（4）回热抽汽运行正常，但不带厂用辅助蒸汽

（5）发电机效率98.6%，功率因数0.85

（6）最终给水温度243.6℃

2、额定抽汽工况

汽轮发电机组能在下列条件下安全连续运行，发电机输出端送出的净功率为132.7MW。

（1）主蒸汽及再热蒸汽参数为额定值

（2）背压为额定值4.0kPa(a)，循环水温为20℃

（3）补水率为工业调节抽汽流量，补水至凝汽器。

（4）工业抽汽抽汽100t/h，参数：0.981MPa、341.0℃。

（5）回热抽汽运行正常，但不带厂用辅助蒸汽

（6）发电机效率98.6%，功率因数0.85

（7）最终给水温度249.7℃