国投钦州发电有限公司超临界600MW汽轮机组提高性能节能减排改造项目总结

国投钦州发电有限公司超临界600MW汽轮机组提高性能节

能减排改造项目总结

摘要

为积极贯彻落实资源节约型、环境好友型基本国策，节能减排。国投钦州发电有限公司经充分调查研究，委托西安热工研究院有限公司策划并技术支持，对东方电气集团制造的600MW超临界汽轮发电机组实施提高性能（安全性、经济性、出力能力》降耗增效设备及热力系统完善改造《项目》。

《项目》围绕提高机组性能，节能减排，降耗增效；转变企业经济增长模式；提升企业原始创新能力，集成创新能力和引进、消化、吸收、再创新能力为一体的主题，运用在长期生产实践中，理论结合实际，坚持探索，不断创新，总结和积累,逐步形成的一整套系统的、切实可行的"提高机组性能技术"成果，对1号汽轮机组实施节能减排，提高机组性能和出力能力的完善改造，取得十分显著的成效。

为能较全面地了解该《项目》是如何实施，并取得成功的全过程概貌，编写了《项目总结报告》。报告分为13个部分，逐一扼要阐述基本情况和主要思想、内容、方法、结果评价与试验、主要结果、建议与意见、技术经济性评价等，在结束语中概括归纳了《项目》的四个亮点，图文并貌，一并总结经验与展现成果。

1 项目概述

2 设备概况

3 《项目》的确定

3 . 1 《项目》核心技术与技术思想

3 . 2 《可研报告》编制

3 . 3 《方案》编制指导思想

4 基本理论

4 . 1 状态与状态参数

4 . 2 蒸汽热力循环过程

4 . 3 热耗率、功率、流量、吸热量、效率相互关系

4 . 4 机组发电煤耗率

4 .

5 机组供电煤耗率

4.6 基本理论在分析问题过程中的应用

5 完善与改进《方案》的确定

5 .1 机组普遍存在的主要问题

5 . 2 问题讨论与分析

5 . 3 影响汽轮机组热耗率因素

5 . 4 完善与改造《方案》的技术要点

5 . 5 汽轮机组检修技术措施

5 .

6 执行情况

6 结果评价与试验

6 . 1 结果评价与方法

6 . 2 试验结果的修正

6 . 3 试验结果的修正问题分析与选用

6 . 4 完善改进前、后试验

7 大修与完善改造后汽轮机组性能主要结果

7.1 4 阀全开工况汽轮机组的经济性

7.2 出力能力

7.3 6 0 0 MW工况

7 . 4 缸效率和漏汽率定义

8 建议与意见

8 . 1 以压力判断机组安全运行功率

8 . 2 对现高压调节汽门进行完善改进

8.3 运行高压调节汽门的控制

8 . 4 消除外漏减少内漏

8 . 5 改造二次滤网和胶球清洗系统及装置

8.6 提高高压缸通流效率

8 . 7 消除"瓶颈" ，突破" 以磨定产"的局面

8 . 8 修改与完善现机组运行规程

8.9 总结经验进一步提高机组性能

9 技术经济性评价

9 . 1 直接经济效益

9.2 间接经济效益

9.3 技术经济性

1 0 结束语

参考文献

附表及附图

薩^ 28

充分利用资源发挥设备性能自主创新节能减排

〔超临界600MW汽轮机组提高性能节能减排改造项目总结报告）

1项目概述

国投钦州发电有限公司〔简称：国投钦州公司）一期工程设计安装两台东方电气集团〈简称：东电集团）制造的超临界600MW汽轮发电机组（电厂编号：1号、2号），分别于2007年07月05日和同年11月02日投入商业运行。

为积极贯彻落实国家节约资源、保护环境基本国策和节能减排方针与政策，国投钦州公司结合生产实际，经充分调查研究，委托西安热工研究院有限公司〔简称：西安热工院）策划并技术负责，对1号汽轮机组实施提高性能（安全性、经济性、出力能力）完善改造。

西安热工院根据机组设计特性与实际运行状况，提出《国投钦州发电有限公司超临界600MW汽轮机组节能减排，提高性能完善改造可行性研究》报告〔简称：《可研报告【1 〗。研究分析表明：1号机组实施改造后，机组额定参数下，发电煤耗率可相对下降工10g/（kW.h）及以上，年节标准煤34,650t/y，合计直接收益4,331.25万元，项目投资预算933.7万元，投资回收年限0.22年〔2.6个月〉。由于设备整体性能提高，机组出力能力增强5%左右，实现在夏季凝汽器压力11.8kPa工况时，机组可在出力630MW工况下长期连续、安全可靠、经济运行。

国投钦州公司2011年11月6日，组织并主持对《可研报告》进行审议。从必要性、紧迫性、可行性、实施条件与方法等方面进行了充分与深入的分析和讨论并形成《国投钦州发电有限公司1号汽轮机组降耗增效完善改造会议纪要》〔简称：《纪要》)，并成立了《项目》组织机构。【2 〗

西安热工院根据《可研报告》结果和《纪要》精神，应用"提高机组性能技术〃研究成果，将设备设计与制造、电厂设计与辅机匹配、系统布置、运行方式与检修维护等方面有机结合，进行综合分析研究和系统的优化，分析主要矛盾和主要的矛盾方面，充分利用资源、发挥设备性能、自主创新、节能增效，提出了一整套完善改造方案，即《国投钦州发电有限公司1号汽轮机组设备及系统完善改造方案》（简称：《方案》)。【3】【4】

1号机组2011年11月17日进行大修并实施了《方案》。为设备和热力系统完善改造所提供设备设计与加工的主要单位分别是：东方汽轮机有限公司、在国投钦州公司领导精心组织下，经公司各部门全力积极

配合，各项目负责单位相互协作努力的工作，大修与完善改造历时60天，机组于2012年01月16日8:00竣工交付电网。

2012年2月23日，由国投钦州公司组织并主持，对《1号汽轮机组试验方案》【5】〔简称：《试验方案》〉进行审查。并依据《试验方案》编写了《1号汽轮机组试验措施》【6】〔简称：《试验措施》〉。2012年2月22日苏州热工研究院有限公司〔简称：中广核热工院，技术负责）与西安热工院（技术鉴证）完成1号汽轮机组大修与完善改造后性能（安全性、经济性、出力能力）试验。将试验结

果于2012年3月6日向国投钦州公司进行了汇报，并形成会议纪要。

试验结果表明：额定参数4VWO工况下，发电煤耗率为28X g/（kw.h），比预期目标低4 g/(kW.h）；出力能力较完善改造前增强4.8%，额定参数功率达676.250MW 比设计值相对高0.85%；600MW工况同比，发电煤耗率下降11.4 g/(kW.h),相对下降3.84%。各项排放指标下降。《项目》达到并超过预期的基本目标。【7】

2设备概况

国投钦州公司一期工程设计安装超临界600MW汽轮发电机组两台(电厂编号：1号、2号)，机组三大主机由东电集团制造。

汽轮机是东方汽轮机厂引迸日立技术制造的,N600-24.2/566/566型超临界、一次中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、双背压纯凝汽式汽轮机。制造厂编号D600E-000025ASM.。额定出力600MW，设计热耗率7,564KJ/ (kW.h）设计最大处力670.556MW【8】

锅炉由东方锅炉^集团)股份有限公司制造，型号：DG1900/25.4-112型;BMCR工况，锅炉蒸发量1 950T/H 【9】

发电机是东方电机有限公司引迸日立技术制造的QSFN-655-2-22A型汽轮发电机组，冷却方式为水、氢、氢。额定功率因子0.9时，额定出力600MW，最大连续输出功率655.2 MW【10】

电厂设计由广西电力工业勘察设计研究院完成，热力系统和辅机均按照汽轮机设计最大出力670MW配置，机组设计年利用小时5500h。机组安装单位山东第三电力建设公司，调试单位上海电力调试研究所。于2007年07月05日投入商业运行。

机组投产后，国投钦州公司根据机组的设计特性，为充分利用机组设计性能与能力，报请相关部门并经批准，于2007年12月31日将机组铭牌改为630 MW。但由于实际运行中，机组各项技术指标较差，尤其是当循环水温较高，凝汽器压力10kPa左右时，机组在额定主、再蒸汽参数，600MW负荷，汽轮机调节级压力已达到19.5MPa以上〈设计最大允许19.2MPa)，给水温度达295-298℃，机组出力能力受限。为诊断机组存在的问题，国投钦州公司相继进行过以下工作：

于2011年委托中国电力企业联合会，对电厂节能减排项目进行调查研究和全面系统回顾工作，希望通过对诊断，综合评价机组性能水平。提出了"国投宣城、钦州和沙洲电厂节能减排项目专项后评价"报告。【11】于2011年05月，委托西安热工院进行对1号汽轮机组进行性能诊断、阀门配汽优化及运行优化试验。提出了"国投钦州发电有限公司1号汽轮机组阀门配汽及运行优化试验报告"。【12】

热工院完成1号汽轮机组大修前热力试

验。提出了"国投钦州发电有限公司1号机组大修前热力试验报告"。【13 】

2011年09月14日，1号机组运行中，汽轮机组各瓦轴振动突然增大，以5、6号瓦轴振动尤为严重，经诊断未能确定与排除原因。之后，汽轮机组各轴承振动又基本恢复正常，机组维持运行。

2011年10月25日，国投钦州公司邀请西安热工院技术人员赴现场，经对机组实际运行情况和各次试验数据进行分析研究，并与各部门技术人员进行广泛深入的交流，根据机组设计特点，吸取同类型机组改进经验与教训，结合设备与生产实际，应用"提高机组性能技术"研究成果，〖14〗从汽轮机组的设计与制造；电厂设计与辅机配置；设备安装与工艺；运行方式与维护等相互之间的联系与影响，提出《可研报告》。根据研究结果，针对性的分别提出1号汽轮机本体和热力系统完善改造方案。国投钦州公司经反复研究，《方案》呈报董事会批准立项实施。并委托西安热工院在1号