空冷汽轮机

直接空冷汽轮机的特点
1、设计背压高 直接空冷汽轮机低压缸排汽参数高，且变 化幅度大。在相同的气象条件下，空冷汽 轮机的设计背压远大于湿冷汽轮机，一般 湿冷汽轮机背压在0.0049MPa，在相同的 环境温度下，直接空冷汽轮机的设计背压 在0.01－0.0269 MPa。
2、排汽参数（压力、温度）变化幅 度大
空冷汽轮机结构特点 及启停注意事项
汽轮机的分类
按工作原理分类： 1. 冲动式汽轮机 2. 反动式汽轮机 3. 混合式汽轮机 按热力过程特性分类： 1. 凝汽式汽轮机 2. 背压式汽轮机 3. 调节抽汽式汽轮机 4. 中间再热式
按蒸汽压力分： 1. 低压汽轮机 蒸汽压力在1.5MPa以下。 2. 中压汽轮机 蒸汽压力在3.4MPa。 3. 高压汽轮机 蒸汽压力在9.0MPa。 4. 超高压汽轮机 蒸汽压力在12-14MPa。 5. 亚临界汽轮机 蒸汽压力在16-22.1MPa。 6. 超临界汽轮机 蒸汽压力在24-28MPa。 7. 超超临界汽轮机 蒸汽压力在28MPa以上。
排汽管道
排汽管道
排汽管道
店塔电厂改建工程660MW机组基本 技术规范
汽轮机型式：超临界、一次中间再热、三 缸四排汽、单轴、直接空冷式。
额定功率（铭牌功率TMCR）下参数
额定功率
MW
660
额定主汽门前压力 MPa（a）
24.2
额定主汽门前温度 ℃
566
额定再热汽阀前温度℃
566
阀门全开（VWO）功率下参数
定氢压、发电机冷却器冷却水温为 20 ℃时，发电机效率 为98.98%。
汽轮机级数：高压缸 1+9 中压缸 6 低压缸 2*2*6
机组设有汽机高、低压两级串联旁路系统， 即主蒸汽通过高压旁路，经再热冷段蒸汽 管道进入锅炉再热器，再热器出口蒸汽通 过低压旁路经减温减压后流入空冷岛。
机组的工况定义
铭牌功率工况（TMCR）
汽轮发电机组能在下列规定条件下，在保证寿命期内任何 时间都能安全连续运行，发电机输出额定功率 660 MW （当采用静态励磁和/或采用不与汽机同轴的电动主油泵 时，扣除各项所消耗的功率），此工况称为额定出力工况， 此工况下的进汽量称为额定进汽量，是机组热耗保证值， 出力保证值的验收工况。其条件如下：
汽轮机末级叶片通常具有如下特点：
（1）、排汽面积小，叶片短，有较高的单位 面积流量。
（2）、气动设计上应有较高的设计根部反动 度。
（3）、采用大刚度、大阻尼叶型结构。 （4）、高强度、高内阻材料，降低动应力，
提高许用应力。
3、低压落地轴承
直接空冷汽轮机低压缸排汽温度高，排汽参 数对环境条件（气温、风向、风速等）变化更为 敏感。为解决背压变化对轴承负荷的影响，保证 轴承在任何工况下的稳定运行，原湿冷机组的低 压轴承与低压缸连为一体的低压缸模块设计不能 满足要求，因为轴承中心线随排汽温度大幅度变 化而处于较大幅度的升降中，以使轴承负荷做较 大幅度的重新分配，有可能诱发机组振动，这是 不允许的。因此需让轴承箱脱离低压缸，必须采 用低压缸轴承落地布置的结构。
直接空冷汽轮机的背压高，背压变化大， 即通过汽轮机末级的容积流量变化大，由于空 冷汽轮机运行背压变化范围大，直接空冷机组 的正常运行背压范围在8.5－45KPa之间变化，通 过末级叶片的蒸汽容积流量变化大。当外界大 气温度低且主蒸汽流量大时，通过末级叶片的 容积流量很大，流速很高，可能达到音速；外 界气温高时，容积流量和排汽速度大大下降， 使末级叶片供汽不足。尤其是在高背压、低负 荷时最为严重。这种工况容易引起叶片振动而 诱发激振，并产生鼓风效应，造成叶片过热。
轴承型式
轴瓦号 轴瓦型式
1
可倾瓦
2
可倾瓦
3
可倾瓦
4
可倾瓦Βιβλιοθήκη Baidu
推力瓦 京示伯里
设计轴瓦 温度℃ ∠90 ∠90 ∠90 ∠90 ∠85
轴瓦受力 面 积cm2 1012.5 1154.3
2081
2081
1420
各轴承设计金属温度不超过90℃，但乌金材 料允许在107℃以下长期运行。
推力轴承能持续承受在任何工况下所产生 的双向最大推力 。
5、排汽管道
汽轮机排汽通过粗大的排汽管道送到 室外的空冷凝汽器内。在排汽管道上一般 设有真空破坏阀和疏水罐，水平管段上还 设人孔供检修。在排汽管的直角转弯处均 设导流片，以减少流动阻力。
6、空冷汽轮机运行方式特点
由于空冷汽轮机有背压高、背压变化 幅度大且随昼夜空气温度变化而变化频繁 的特性，决定了空冷机组不像湿冷机组那 样以出力的模式为基点。因为这种出力方 式要求机组随空气温度变化频繁的改变汽 轮机的进汽量，即频繁改变锅炉负荷，由 此会引起燃烧系统频繁调节，而燃烧系统 和锅炉负荷调节特性是有限度的。因此空 冷汽轮机都采用固定汽轮机的进汽量，使 其发出的电功率随空气温度变化而变化。
轴承座上设置测量大轴弯曲，轴向位移、 膨胀和胀差的监测装置。
在轴承座的适当位置上，装设测量X-Y两个 方向的相对振动及轴承的绝对振动的装置。
4、喷水装置
机组低负荷或空载运行，尤其在高背 压运行时，排汽温度的升高使低压缸过热， 将引起低压缸中心发生变化，可能导致机 组振动等事故。为保证安全运行，低压缸 内设置喷水装置，在排汽温度升高时将凝 结水喷入排汽口，可降低汽缸排汽温度。 喷水装置采用自动控制。
(1) 主蒸汽流量：1913.08t/h；主蒸汽温度、再热蒸汽温度 和压力为额定参数及所规定的汽水品质；
(2) 汽轮机低压缸排汽背压为：14kPa(a)； (3) 补给水率为：1%； (4) 所规定的最终给水温度：280.7℃； (5) 全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽； (6) 三台电动调速给水泵并联运行； (7) 在额定电压、额定频率、额定功率因数0.9(滞后)、额
功率
MW
693.3
主汽门前压力 MPa（a） 24.2
主汽门前温度 ℃ 566
再热汽阀前温度 ℃
566
加热器级数 :
7
给水泵方案为每台机组配置3台35％电动调速给水 泵
一次再热与三级高压加热器（内设蒸汽冷却段和 疏水冷却段），一级除氧器和三级低压加热器组 成七级回热系统，各级加热器疏水逐级自流。