FA联合循环汽轮机系统

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二、联合循环汽轮机结构特点
联合循环中使用的汽轮机，在结构上与常规汽轮机也有一定 区别。其原因有以下几点：
(1)汽轮机不再有回热抽汽，相反，在双压系统及三压系统中， 还有蒸汽从中间汇入。这样．汽轮机的排汽量与主蒸汽量相 比，要多出30％左右，而不是像在常规汽轮机中那样，排汽 量与主蒸汽量相比减少30％～40％。
一、联合循环汽轮机热力参数及系统上的特点
联合循环中使用的汽轮机与同功率等级的常规汽轮机在热力系 统上的主要差别有两个：
(1)联合循环汽轮机的系统类型众多，目前，余热锅炉所采用
的汽水系统大致有单压、双压和三压三种类型，双压和三压
汽水系统又有再热和非再热之分。另外，各种系统又有带整
体式除氧器和不带除氧器以及自然循环和强制循环之分。彼
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▪ (4)采用外部汽源供汽、漏汽漏入通流方式的汽封系统
由于无回热系统，汽封漏汽（包括阀杆漏汽）不能再象常规 汽轮机那样，将漏汽接入外部加热器之中。
汽轮机汽封系统用的汽源普遍采用外部汽源，一般为新蒸汽， 经过汽封系统压力，温度调节后供给汽封用。
▪ （5）凝汽器重新设计
由于排汽流量比常规汽轮机的排汽量增加了约30％，同时大 多数联合循环汽轮机为了适应快速起停的运行，要求凝汽器 能接受汽轮机事故工况后的全部余热锅炉的蒸汽量，所以汽 轮机的旁路多设计为100％容量，这使得凝汽器在结构上也有 增大的趋势。联合循环电厂的汽轮机，取消了复杂的回热系 统后，整个电厂的布置变得简单，所以厂房高度，占地面积 都有减小的趋势。这和前面所提及的凝汽器体积增大的趋势 相矛盾。因此，凝汽器的布置除了向下排汽形式以外，又出 现了轴向排汽，侧向排汽等多种形式，以适应不同的要求。
(2)联合循环中的汽轮机一般采用滑压运行方式。这是因为在联 合循环中，汽轮机的功率须跟随着余热锅炉的产汽量和产汽 参数的变化而变化，不参与功率调节，而滑压运行方式与此 是最相适合的。
(3)为了使联合循环机组能快速起停，要求汽轮机汽缸和转子加 热快，差涨小，在结构设计和间隙设置方面都要特殊考虑。
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采用铸造结构，这样可以减轻低压缸的重量，节约材料，增加刚度。同
时采用双流式结构可以有效的平衡轴向推力。
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GE 9FA联合循环D10蒸汽轮机特点
▪ （3）中压缸采用合缸方式。 ▪ 高温区集中在汽缸中部，使汽缸温度分布均匀，热应力降低，以及因温
差过大而造成汽缸变形的可能性减小。同时，因前后轴端汽封均处于高 中压缸排气部位，使两端的温度、压力均较低，从而减少了对轴承和端 部汽封的影响，因而可以改善运行条件。 ▪ 与分缸设计比较，由于减少了一个端部轴段，可以缩短主轴长度，减少 了轴封漏气量,提高了机组的效率。 ▪ 减少了一个汽缸和一个中间轴承座，简化了机组结构。 ▪ 可以平衡部分轴向推力。 ▪ 高中压缸采用合缸方式也有其缺点，它的推力轴承位于前轴承箱内，使 机组的胀差不易控制，且合缸后的汽缸形状更复杂，经济性也会有所降 低，所以不适宜在大容量机组中采用。
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三、联合循环汽轮机调节特点
▪ 汽轮机的功率仅占整个电厂的三分之一左右，如果电厂的功率由汽轮机 单独承担调节，那么一方面是调节范围有限，另外也是不经济的。
▪ 余热锅炉的产汽量随着燃气轮机排气的流量和温度的变化，汽轮机总是 想方设法地利用这部分烟气能量而尽量多发电，所以汽轮机的输出功率 跟随燃气轮机工况而变化。最终整个电厂的输出功率就由燃气轮机单独 调节，电厂输出功率的调节也就简单地成为了燃气轮机燃料量的调节， 其中汽轮机本身是不参与功率调节的。
再热式汽轮机。
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GE 9FA联合循环D10蒸汽轮机特点
▪ GE 9FA联合循环的蒸汽轮机型号为D10，为三压、一次中间再热、单轴、 双缸双排汽、纯凝式机组。该型汽轮机在设计上有如下的特点：
▪ （1）采用径向汽封
▪ 减小径向动静间隙，加大轴向动静间隙，即保证了运行时减少漏气、提 高效率，又可防止在快速启动时由于膨胀不同步而引起动静之间的碰撞 和摩擦。具体做法是在隔板静叶根部内圈处与轮缘动叶根部外圈处增设 汽封。
此之间的参数有很大差别；
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(2)联合循环汽轮机的主蒸汽压力一般低于同功率常规汽轮机的 主蒸汽压力。由于余热锅炉烟气侧的平均温度远远低于常规 锅炉烟气侧的平均温度，其传热过程受到节点温差的严格限 制，在一定的节点温差下，如果汽水侧压力过高，锅炉的排 烟温度就不可能被降到较低的值，效率下降，余热锅炉中产 生的蒸汽就会因此而减少。
9FA联合循环汽轮机设备
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2021年3月13日星期六
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内容介绍
一．概述 二．汽轮机原理 三．GE公司D10汽轮机本体结构 四．凝汽设备及其系统 五．D10汽轮机汽水系统
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概述
联合循环机组中使用的汽轮机与常规火电站使用的汽轮机工 作原理相同，结构形式也相似。但在热力参数及系统、结构 和调节上都具有一定的特点。
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GE公司联合循环汽轮机的特点
▪ GE的联合循环汽轮机4种标准型号的 ▪ A型是与6FA, 7EA、7FA、9FA燃气轮机相配套的再热式汽
轮机。
▪ SC型是与6B燃气轮机相配套的非再热式汽轮机。 ▪ C型是与6B和7EA燃气轮机相配套的。 ▪ D型通常是与2台7FA或9FA燃气轮机相配套的分缸模块化
▪ 由于这特点，汽轮机可按照滑压运行的模式设计。在功率大于50%额定 功率以上时，汽轮机进行阀门全开的滑压运行，此时调节阀不再参于压 力调节。
▪ 汽轮机不再参与电网的一次调频和二次调频，整个电厂一、二次调频由 燃气轮机单独完成。
▪ 采用“机跟炉”（Steam Tur-bine Following HRSG）的运行方式，这种 方式体现在汽轮机设计上，即进汽部分采用全周进汽，不设调节级的结 构。这不仅提高了通流效率，也使汽轮机有了更好的变工况性能。
▪ （2）低压缸采用双层双流式向下排汽结构
▪ 由于9FA联合循环汽轮机的蒸汽容积流量较大，所以就要求低压缸尺寸相
应较大，并要保证其有足够的强度以及排气通道有合理的形状，以利用
排气余速。为了使得低压缸巨大外壳温度分布均匀，不产生翘曲变形，
所以D10汽轮机低压缸采用双层缸结构，外层缸采用钢板焊接结构，内缸