汽轮机设备及系统技术教案

国电宝鸡第二发电厂2×660MW扩建工程（汽轮机设备及系统）

技

术

讲

义

宋明伟

2008年4月

汽轮机设备系统介绍

一、汽轮机部分简介

1、汽轮机型式为超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、

海勒式间接空冷凝汽式汽轮机。

2、设备使用条件

·机组布置方式：室内纵向布置，机组右扩建（从汽机房向锅炉房看），机头暂定朝向固定端。

·机组安装检修条件：机组运转层标高 13.7 m。

·旋转方向（从汽机向发电机看）顺时针。

·最大同意系统周波摆动： 48.5～51.5 Hz。

·润滑油管路布置：从汽轮机向发电机看暂定为右侧布置。

·汽轮机配上海电气电站设备有限公司上海发电机厂制造的QFSN660-2型静态励磁水氢氢发电机。

·给水泵配置：给水系统为单元制。一台机组配备2×50%BMCR汽动给水泵,一台30%BMCR启动电动给水泵。汽动给水泵排汽排至主汽轮机喷射式混合凝汽器。

3、冷却方式

对海勒空冷系统：冷却介质为水和空气，冷却设备为喷射式混合凝汽器和间冷塔。开式冷却水采纳循环水，补充水为水库来水，闭式循环冷却水采纳除盐水。闭式循环冷却水系统的最高温度为 40 ℃，开式冷却水温度为 33 ℃。

4、机组的额定设计参数

（1）在汽机主汽阀前额定压力：24.2MPa 额定温度：566℃

（2）中压联合汽门前额定压力：90%汽机高压缸排汽压力

（约4.13 MPa）。额定温度： 566℃

汽轮机不同工况下特性

（3）汽轮机要紧数据汇总表

（6）锅炉的最大连续蒸发量（BMCR）与汽轮机阀门全开（VWO）工况时的流量相匹配；发电机的额定容量与汽轮机铭牌工况时的

出力相匹配。

（7）汽轮机回热系统为7级：3高加+1除氧+3低加。1、2、3级抽汽分不供3台高压加热器。4级抽汽供汽动给水泵、除氧器，5、6、7级抽汽分不供3台低压加热器。正常运行时，高压加热器疏水逐级回流至除氧器。7号低加卧式布置在喷射式凝汽器喉部，部分在凝汽器壳体外，以满足排汽管和疏水管连接的要求。（8）机组总长（包括罩壳）：～28米

（9）高压转子/中压转子/低压转子叶片级数：1+11/8/2×2×7（10）低压缸末级（次末级）叶片长度：665（422.8）mm （11）要紧部件材质：

高/中压内外缸材质：高中压外缸：ZG15Cr2Mo1

高中压内缸：10315AP

低压内外缸材质：低压内缸：20g 低压外缸：Q235

高/中压转子材质：30Cr1Mo1V

低压转子材质：30Cr2Ni4MoV

高/中压叶片材质：2Cr11NiMoVNbVN 2Cr12NiMo1W1

低压叶片材质： 1Cr12Mo 0Cr17Ni4Cu4Nb

高压喷嘴组材质：2Cr12NiMo1W1V

高/中压导汽管材质：P91/P22

高/中压转子脆性转变温度（FATT）：＜121℃

低压转子脆性转变温度（FATT）：＜13℃

5、

二、机组性能特点

1、机组保证使用寿命许多于30年。

机组能以定—滑—定和定压运行方式中的任何一种方式进行启动和运行。以定—滑—定方式运行时，滑压运行的范围暂按40～90%额定负荷。厂家负责滑压起始点的最终优化。

2、机组能在48.5～51.5Hz的频率范围内连续稳定运行，而不受任何损伤。依照电网系统运行要求，当电网频率超出上述频率值时，汽轮机同意的时刻如下：

3

4、在额定功率工况下，机组的净热耗值不高于7968 kJ/kWh（不考虑试验不精确度容差）；

5、在VWO工况下，汽轮机的最大进汽量2066.206t/h（不作性能保证）；

6、在高加全切工况下，机组能连续发出额定出力660MW；

7、在任何一台低加切除工况下，机组能发出额定出力660MW；

8、在带厂用辅助蒸汽工况下，四段抽汽量为55t/h供厂用辅助蒸汽，五段抽汽量为50t/h供厂用辅助蒸汽，机组能发出额定出力660MW；

9、汽轮发电机组在所有稳定运行工况下（转速为额定值）运行时，在任何轴承座上测得的垂直、横向和轴向双振幅绝对振动值不大于0.025mm，在任何轴颈上测得的垂直、横向双振幅相对振

动值不大于0.076mm。各轴颈双振幅相对振动值不大于0.15mm。超速试验时，对汽轮机任何部件不造成损伤，轴系在各轴颈处的振动值也不超过报警值。轴振动爱护动作值0.254mm。

10、汽轮机转子及联轴器能承受由发电机短路和母线短路时或电力系统中其他特定扰动造成的运行工况产生的扭矩。

11、当自动主汽门突然脱扣关闭，发电机仍与电网并列时，发电机处于电动机运行状态，发电机作为电动机运行时汽轮机的同意运行时刻，厂家提供机组甩去外部负荷时在额定转速下空转（即不带厂用电）持续运行的时刻：15分钟。

12、汽轮机并网前应能在额定转速下空转运行，其同意持续运行的时刻，至少应能满足汽轮机启动后进行发电机试验的需要。13、汽轮机能在低压缸排汽温度不高于80 ℃下长期运行。

高压缸排汽温度：正常运行最高380℃，报警420 ℃，停机427℃；

低压缸排汽温度：正常运行最高80℃，报警 80℃，停机121℃。

14、当汽轮机负荷从100%甩至零时，汽轮发电机组转速不超过危险保安器的转速，能自动降至同步转速，维持转速稳定。15、汽轮机排汽压力升高到最高同意背压值 48 kPa时同意机组持续运行，铭牌进汽量下相应的负荷值为612872kW，VWO进汽量下相应的负荷值为639837 kW。跳闸背压为65kPa。

16、汽轮机采纳不带旁路的高压缸启动、带旁路的高中压缸联合启动方式。本机组不采纳中压缸启动方式。

17、同意汽轮机的主蒸汽及再热蒸汽参数在以下变化范围内连续

表中：(1) P o、P r分不为主蒸汽和再热蒸汽额定压力；