汽轮机拖动风机技能技改方案
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汽轮机灵活性运行的控制策略改进及具体措施摘要:提出以效率优先的控制策略,给变负荷运行的火电机组带来了一个新的控制理念,是一种有益的尝试。
关键词:配汽系统;曲线优化;阀门管理引言随着电厂机组“灵活性改造”的进行,关于“汽轮机旁路阀是否可以直接作为减温减压器使用”的问题:通常情况下,旁路阀不能直接作为减温减压(阀)器来使用。
原因如下:1灵活性改造的必要性随着国内外经济、能源和环保形势的发展,国家节能减排的要求也不断提升,高效低耗新电源点的不断投运,电能过剩现象日趋明显。
年发电利用4000小时左右远小于设计值5500小时,燃煤电厂经营压力越来越大。
国家能源政策要求机组保障供热能力的同时,提高机组的调峰能力,各地方政府根据各自区域的实际情况也出台了火电机组深度调峰阶梯电价政策。
2灵活性调峰存在的控制问题亚临界火电汽轮机的配汽系统一般采用喷嘴配汽,其目的就是在负荷变化时,能够顺次开关调节阀,适当降低阀门的节流损失,将节流损失控制在存在节流的阀门和其通过的流量范围内。
但是由于我国的大型火电机组长期处于基荷运行状态,高压调节阀基本不参与负荷调节。
因此,较少有团队对发电负荷和高调阀的开启情况进行深入研究。
导致电厂在调峰运行过程中并没有一个可供参考阀门管理标准或规范。
在电厂的实际应用当中,部分负荷的实际阀位情况、协调运行中阀位管理等问题均未引起足够的重视。
3汽轮机灵活性运行的控制策略改进3.1汽轮机组低压缸光轴改造技术低压缸转子更换为光轴,同时对轴瓦进行更换。
增加低压缸进汽堵板,对低压缸喷水减温系统进行改造,低压加热器供汽方式进行改造,增加凝结水减温装置,提升锅炉水质等措施。
该改造方案显著提高抽汽供热能力,但深度调峰能力差,投资较高,每年需要例行互换转子两次,检修维护工作量大,机组运行灵活性差。
3.2锅炉调峰、调频适应性锅炉是火电机组能量的源头,机组的调频和调峰就意味着锅炉热负荷的变化。
机组负荷调整过程中,锅炉各部分的压力、温度及部件的膨胀、炉膛燃烧强度都会发生变化;频繁的调峰、调频会使锅炉的各部件出现疲劳损伤,加速管道的爆管和损坏。
大型机组引风机汽轮机技术改造及应用随着节能降耗工作深入推进,为减少厂用电,提高机组效率,某百万兆瓦超超临界机组将引风机和脱硫增压风机合并设置,该工程借鉴改造同类电厂改造经验,经过调试后的汽轮机驱动引风机调节炉膛负压功能良好,保证汽轮机驱动引风机运行正常,满足引风机与脱硫增压风机合并的运行要求。
标签:引风机;汽轮机驱动;背压汽轮机;回热引言当前,电力行业节能环保标准逐步深入推行,要求电厂的脱硫系统与机组同时建设同时投产。
对于超临界及超超临界燃煤发电厂,引风机与脱硫增压风机合并后驱动功率将达到近10MW。
将带来厂用电的增加、启动电流过大导致厂用电电压短时过低等问题。
为降低厂用电率,提高机组效率,在借鉴给水泵采用汽轮机驱动的经验。
引风机和增压风机合并后采用汽轮机驱动引风机可以较大幅降低厂用电率,有效降低供电煤耗,提高电厂的运行经济指标。
1 锅炉设备某电厂4号锅炉系哈尔滨锅炉厂有限责任公司引进日本三菱重工业株式会社(MHI)技术设计制造的HG-2953/27.46-YM1型1000MW超超临界变压运行直流锅炉,引风机型号AN42e6(V19+4°)静叶可调轴流式,引风机风量:753.6m3/s,全压5450Pa,转速490r/min。
2 汽轮机驱动引风机系统工程设计将引风机与脱硫增压风机合并。
#4机组原共配置2台50%BMCR 引风机改为每台引风机配置一台背压式汽轮机,引风机驱动小汽轮机汽源采用锅炉一级再热器出口蒸汽和汽轮机高压缸排汽(冷段)的混合蒸汽。
机组较高负荷时,小机汽源考虑全部采用锅炉一级再热器出口蒸汽;在低负荷工况,引风机轴功率较低,考虑到小机的运行效率和小机的排汽温度,小机汽源采用混合蒸汽。
为保证机组启动的灵活性和运行可靠性,机组配置了一台与现有引风机参数匹配的40%BMCR电动启备引风机C。
两台小机排汽排入本汽轮机回热六抽管道进入6号低加。
当6号低加解列退出运行时,小机排汽溢流至凝汽器。
汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月汽轮发电机组技术改造的几种形式和措施示范文本使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
0 前言多年来,我国电力企业和设备制造企业都在全力以赴进行机组改造。
这是因为,在我国发电系统中,一些中低参数、小容量蒸汽发电机组还在运行,这些机组热效率很低,且大多属超期服役,如果将其在短期内全部拆除,从经济上和电力需求方面来看,是不现实。
同时,一些早期安装高参数机组,如100~200MW机组,由于受当时设计制造水平限制,运行时间较长,已接近或达到额定寿命(10万运行小时),这些机组存在着效率低、煤耗高问题。
因此,将中低参数机组改造为既发电又供热“热电联产”机组,供生产和生活用汽需要。
同时用现代科学技术改造和翻新老机组,使老机组焕发青春。
机组通过改造不仅可以大大降低煤耗,提高机组经济性,而且可以提高运行可靠性和延长机组寿命,这一措施无疑有着深远意义和较高经济价值。
1 机组改造几种技术形式汽轮机改造有多种技术形式,每种形式都有其特点,必须具体问题具体分析,全面考虑,达到改造目。
1.1 通流部分现代化改造随着现代科学技术快速发展和设计方法不断完善,汽轮机设计水平较过去有了很大提高,全新高效新叶型、全三元气动设计技术系统、通流部分通道优化设计、自带围带动叶片、高效新型整圈阻尼长叶片设计和调频技术、弯扭型和马刀型叶片设计等新技术在各制造厂新产品开发中成功应用。
汽机改造方案汽机是一种重要的能源转换设备,在许多领域都有广泛的应用。
由于能源危机和环境污染问题,人们对汽机的效率和环保性要求越来越高。
本文将介绍汽机改造的方案,通过提高汽机的效率和降低污染物排放,以实现更加可持续的能源利用。
评估现有状况在进行汽机改造之前,需要对现有汽机的状况进行评估。
这包括汽机的技术参数、运行状态、损耗情况等方面的分析。
通过对现有状态的评估,可以确定汽机改造的目标、技术方案和预期效果。
提高汽机效率汽机的效率是衡量其能源利用效率的重要指标。
提高汽机的效率可以降低能源消耗和排放,具有重要的经济和环保意义。
以下是几种有效的汽机效率提升方案:提高汽机热效率汽机的热效率是指其将燃料的热能转化为机械能的能力。
提高汽机热效率的方法包括:•提高汽机输出功率。
通过增加汽机输出功率,可以提高汽机的热效率,同时降低单位热能消耗量。
•采用先进的汽机设计技术。
如采用双背压汽机、两级汽机等先进设计技术,可以提高汽机的热效率。
•采用高效的汽机热力循环。
如采用废热回收技术、再热技术、提高汽机进汽温度等技术,可以提高汽机的热效率。
减少汽机损耗汽机的损耗是指在汽机运行过程中由于摩擦、风阻、振动等因素产生的能量损失。
减少汽机损耗可以提高汽机效率和寿命。
以下是减少汽机损耗的方法:•优化汽机设计。
如采用高强度材料、减少摩擦点、提高润滑条件等技术,可以减少汽机损耗。
•改善汽机检修和维护。
如定期清洗、更换磨损部件、保养润滑系统等措施可以减少汽机损耗。
降低机组耗电量汽机机组的耗电量也是影响汽机效率的因素之一。
降低机组耗电量可以提高汽机的热效率。
以下是一些有效的降低机组耗电量的方法:•中央集成控制系统。
通过对汽机机组进行集中控制和管理,可以避免电力损耗和效率损失。
•优化电气系统设计。
如采用高效变频器、双功率电机等技术,可以降低机组耗电量。
降低排放汽机的排放是一种环境污染问题,降低汽机排放是实现可持续能源发展的重要目标。
以下是一些有效的降低汽机排放的方案:采用先进的燃料技术燃料是影响汽机排放的关键因素之一。
抽汽背压式汽动引风机改造技术及调试优化马新立(江苏方天电力技术有限公司,江苏南京 211102)摘要:汽动引风机改造是在役大型机组技改的热点,详述抽汽背压式汽动引风机改造设备、系统的特点与功能。
针对商业运行机组大修工期短和要求高的实际情况,采用辅汽对汽动引风机冲管和首次启动工作,优化了小机暖管过程和运行方式,以满足锅炉冷态动力场试验要求。
为避免引风机失速和小机超速,提出了机组带较高负荷时汽动引风机并入技术,为其它电厂汽动引风机改造提供借鉴。
关键词:汽动引风机;抽汽背压机;改造;调试1 引言在役火电机组锅炉引风机和脱硫增压风机普遍采用电动机驱动,随着国家出台强制取消脱硫旁路的政策,两者合二为一成为必然趋势,电动机功率进一步增大,为降低厂用电率,避免电动机启动电流对厂用电系统的冲击,汽动引风机技术改造应运而生。
目前引风机由电动改为汽动有两种方式:一种为凝汽式小汽机驱动,另一种为背压式小汽机驱动。
背压式小汽机驱动节能效果较好,而抽汽背压式小汽机驱动国内没有先例,供热方式灵活。
2 设备及系统配置2.1 锅炉概况某电厂一期工程2×1000MW机组锅炉系哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计制造的超超临界变压运行直流锅炉,并由三菱重工业株式会社(Mitsuibishi Heavy Industries Co. Ltd)提供技术支持,锅炉采用П型布置、单炉膛、一次中间再热、低NOx PM主燃烧器和MACT燃烧技术、反向双切园燃烧方式,炉膛为内螺纹管垂直上升膜式水冷壁,循环泵启动系统;调温方式除煤/水比外,还采用烟气分配挡板、燃烧器摆动、喷水等方式。
每台锅炉原配2台50%容量引风机,采用成都电力机械厂生产的AN 系列轴流通风机,型号为AN42e6(V13+40),型式为静叶可调轴流式。
采用定速电动机驱动,#1机组引风机电动机额定功率7000kW。
脱硫系统原配置两台成都电力机械厂生产的静叶可调轴流式脱硫增压风机,型号为ANT45e6(V13+40),采用定速电动机驱动,脱硫增压风机电动机额定功率3000kW。
一、项目背景汽轮机是一种热力机械,广泛应用于发电、航空、船舶、化工等领域。
随着技术的不断进步和市场需求的变化,现有的汽轮机设备可能需要进行改造升级,以提高效率,节约能源,减少排放,延长设备寿命等目的。
因此,我们拟定了一项汽轮机改造项目,旨在对现有汽轮机进行全面升级改造,以满足现代化生产的需要。
二、项目目标1. 提高汽轮机的效率和稳定性;2. 减少排放,符合环保要求;3. 最大程度延长汽轮机的使用寿命;4. 实现更加智能化的运行管理;5. 提升设备的安全性和可靠性;6. 实现经济效益和社会效益的双赢。
三、项目范围本次汽轮机改造项目主要包括以下内容:1. 汽轮机部件更换和优化设计;2. 控制系统升级和自动化设备增加;3. 排放减少和环保设施安装;4. 动力传动系统改进;5. 安全防护设施增强;6. 运行监测系统建设;7. 人员培训和技术支持。
四、项目实施计划1. 项目启动阶段(3个月)确定项目团队,明确责任分工;制定详细的项目实施计划;收集相关资料和技术文献。
2. 设计论证阶段(6个月)进行汽轮机设备的性能评估;制定汽轮机改造方案;进行技术方案论证和成本预算;确定施工方案和工艺流程。
3. 设备采购和制造准备阶段(3个月)确定设备采购清单;参与供应商谈判和合同签订;对所需设备进行制造准备和进度跟进;编制设备运输和安装计划。
4. 设备安装和调试阶段(8个月)进行汽轮机设备更换和安装;开展设备系统调试和联合调整;制定设备试运行方案和检测方案;组织现场人员进行设备操作培训。
5. 项目验收和交付阶段(2个月)进行项目竣工验收,并进行测试;整理项目资料和技术文献,完成技术交底;制定汽轮机设备运行管理细则;进行项目总结,撰写项目总结报告。
六、项目管理与控制1. 成立专门的项目管理团队,明确项目经理和各项负责人;2. 制定详细的项目计划和施工计划,严格执行;3.4. 做好项目变更管理和风险管理,及时应对各种问题;5. 加强项目进度和成本的控制和监督;6. 加强与供应商和合作方的沟通和协调;7. 及时跟进项目进度,及时发现并解决问题,保证项目的顺利实施。
汽动鼓风机操作运行规程一、概述本厂炉前鼓风机用汽轮机采用单级双支点背压式汽轮机,汽轮机排出旳常压蒸汽经管道引入除氧头对锅炉进水进行加温除氧。
该汽轮机由下列重要部件构成:自动主汽阀、调整气阀、汽轮机本体、轴承座、保安调速系统、底盘、冷却水管道等。
汽轮机本体与炉前风机旳电动机采用用膜片联轴器传动,调速系统采用3610L直行程阀门驱动执行器驱动调整汽阀,调速器旳转速控制是通过调整转速给定旋钮,用就地或远程调整汽轮机转速旳给定值。
二、技术规范及构造简介1.技术规范型号额定功率kw220额定转速r/min3000额定进汽压力MPa 1.7(绝压)额定进汽温度℃205℃饱和蒸汽排汽压力MPa0.1(绝压)汽机额定进气量:t/h~3.9排汽温度℃~160调整范围r/min1000-3000额定转速振动值mm≤0.03汽机转向顺汽轮机方向为顺时针2、技术限额数据表序号名称单位正常最高最低1进汽压力MPa 1.7 2.350.7852进汽温度℃2053503排汽压力MPa<0.14排汽温度℃~1605轴承振动mm≤0.056汽轮机转速r/min1000-300031507冷却水温℃20-308汽轮机润滑油牌号L-TSA329轴承温度℃5565报警75停车10冷却水压Mpa正常0.18Mpa 0.05Mpa报警13轴承油位正常距轴承座中分面50mm-70mm停机距轴承座中分面90mm14转速保护定值r/min3000报警超速跳车转速:3150r/min3.热力系统来自锅炉旳饱和蒸汽通过汽水分离器分离饱和水后,经隔离阀至汽轮机汽阀总成(包括手动主汽阀<又称“速关汽门”和调整阀),并通过它进入汽缸,经喷嘴组,冲动叶轮做功后,排入除氧器、低加、热水站。
从汽阀总成及汽缸中来旳凝结疏水、汽轮机前后汽封漏汽经疏水管引入搜集水槽,泵进软水槽加以运用。
4.调整系统本系统由调速器、调整汽阀万向节、汽阀总成等部件,通过它们能使运行中旳汽轮机旳转速或负荷起自动调整和控制作用。
氮肥厂汽轮机拖动造气风机技改说明我公司根据贵公司提出的各项要求,本着“安全可靠,运行稳定”以热定电,的原则,作如下技术方案:1.方案选择某化肥厂现有13-18t蒸汽,蒸汽压力:0.5Mpa(G)温度260℃,在生产中造气缓冲罐使用的蒸汽实际压力:0.15Mpa(G)。
这部分蒸汽是通过阀门节流降压后供给造气生产工艺流程使用的。
上述生产蒸汽的使用方式存在极大的能量损失。
为此可以采用工业汽轮机拖动造气风机的方式将这部分能量予以回收,从而给企业带来丰厚的经济效益。
方案:利用该部分蒸汽、采用背压小型工业汽轮机,驱动造气风机,节省电动机用电量。
2.热力系统汽轮机进汽压力为0.5MPa(G)进汽温度>260℃,排汽压力为0.15Mpa (G)。
3.工艺原理考虑到日常生产中将蒸汽减压使用,存在极大的能量损失,利用背压式工业汽轮机将0.5MPa的蒸汽进入做功。
汽轮机驱动造气风机,排汽压力0.15Mpa(G)到造气缓冲罐,使其满足生产工艺的需要,达到节能降耗的目的。
4.采用1台355KW工业汽轮机组;4.1.工业汽轮机的技术参数为如下:型号:B0.355-0.5/0.15厂内代号:TL1系列功率:355KW进汽压力:0.5 MPa(G) 进汽温度:>260℃排汽压力:0.15Mpa(G)汽耗量:~14.2T/H汽机转速:3000 r/min进排口径:进汽DN200 排汽DN350汽机转向:顺进汽方向为顺时针(以被拖动转向为准)调速系统:西门子S7-200可编程PLC控制器电子调速跳闸转速:3300-3360 r/min(根据用户要求)汽轮机轴承油温≤65℃汽轮机噪声db ≤80(A)汽轮机振动保证值:<0.03mm循环冷却水温:正常27℃最高33℃5.主要特点①根据造气风机的参数和进、排汽条件,本方案汽轮机采用我公司引进的美国工业汽轮机技术设计、生产制造。
②背压汽轮机为单缸多级冲动背压式,采用侧面进汽和侧面排汽的结构,双端输出功率,汽轮机上设有疏水阀,汽轮机进汽管路安装电动阀门。
汽轮机拖动造气风机节能技改实施方案
为综合高效回收吹风气中压锅炉减压蒸汽损失能量,经过多方论证,结合造气工序装置现状,特制定造气风机汽轮机拖动节能技术方案。
一、造气系统现状
公司现有8台造气炉,七开一备,分为两套制气系统,三台造气空气鼓风机,两开一备,可以配套满足12万吨/年合成氨生产能力。
吹风气中压锅炉可以生产10-15T/H饱和蒸汽(1.2MPa以上),经蒸汽调节阀节流减压后,降压至0.08MPa (表压)后并入两台造气入炉蒸汽缓冲罐后供造气炉制气,因吹风气系统未设置前置蒸汽过热器,使造气炉入炉蒸汽品质较差,一定程度制约了造气高效生产。
二、改造内容
1、新增一台(套)蒸汽过热器:在中压锅锅炉前烟道位置(燃尽炉后),新增一台套吹风气中压锅炉前置蒸汽过热器,对中压锅炉生产10-15吨饱和蒸汽加热为不低于260℃过热蒸汽,从而为造气风机功热电联产改造打下坚实基础,可以稳定提升造气入炉蒸汽品质(温度稳定在160℃以上),降低造气工序蒸汽及原料煤耗。
2、新增一台(套)蒸汽汽轮机:在2#造气风机(主力)配套新增一台套蒸汽汽轮机,对造气风机进行功热电联产改造,实现对吹风气中压锅炉生产约10t/h 蒸汽进行能量回收,则可以获得约300KW(以450KW额定功率的70%计)以上有效电功率。
3、配套低压蒸汽管网完善改进:对造气入炉低压蒸汽管网进行完善改进,配套设置蒸汽过热器及造气风机汽轮机近路,新增东(西)两入炉蒸汽缓冲罐过热蒸汽调节近路,将汽轮机过剩过热蒸汽进行重新调配,从而实现两系统入炉蒸汽温度进行合理平衡调配。
4、新增吹风气蒸汽过热器开车蒸汽副线:从外供蒸汽管网,引一路开车蒸汽管线,实现在吹风气系统原始开车升温点火期间降温使用,防止高温烟气烧坏蒸汽过热器,同时也是对外供蒸汽进行过热提温工艺流程完善。
5、电仪等专业配套改造:依据造气安全生产工艺技术需要,对电仪自控等
专业进行配套完善,实现安全平稳运行。
6、配套工艺冷却水改造:依据汽轮机冷却降温需要进行合理配置。
三、改造工艺流程
1、主流程:将吹风气中压锅炉生产的约1.2MPa饱和蒸汽(保留原中压锅炉蒸汽出口工艺流程不动),经管道式蒸汽分离器(新增)除水后,引入前置蒸汽过热器(配套设置近路),将饱和蒸汽加热为不低于260℃的过热蒸汽,然后通过1台功热电联产汽轮机拖动2#造气风机(450KW)作功后,蒸汽压力降至0.08 MPa,蒸汽温度降为180℃左右,直接并入造气入炉低压蒸汽管网(东系统入炉蒸汽缓冲罐),供造气工序生产自用。
2、辅助流程:一是分别配套设置蒸汽过热器及造气风机汽轮机蒸汽近路;二是新增西系统入炉蒸汽缓冲罐过热蒸汽调节近路;三是引入外供蒸汽作为吹风气蒸汽过热器开车副线。
四、投资估算
1、设备投资:
1.1、蒸汽过热器制作费用(以招标价为准):一台套约20万元
蒸汽过热器安装及前烟道修补费用(以招标价为准):约6万元
管道式汽水分离器一台套约2万元
1.2、汽轮机设备费用(以招标价为准):一台套约24万元
2、工艺阀门、管件及无缝管材料费用(详见明细表):约8万元。
3、基建费用:汽轮机设备基础及管架基础约1万元。
4、工艺安装费用(机修施工,决算为准):5万元。
5、设备及管道防腐及保温费(机修施工,决算为准):2万元。
6、配套电仪费用:1万元。
7、其他不可预见费用:3万元。
合计:72万元。
五、经济效益对比分析
本项目实施完成后,可以实现较好经济收益,预计取得以下经济收益:
1、项目完成后节电情况分析:2#造气风机实际节电效果,以450KW额定功率的70%计约为300KW.H,则每天可以节约0.72万度,每月减少用电量21.6万度,电价以0.5元/度计,则每月可减少电费支出10.8万元,全年减少电费支出118.8万元(全年运行11个月)。
2、对造气工序蒸汽及原料煤耗下降节约贡献:本项目实施后,两系统造气入炉低压蒸汽温度预计可以提高至160℃以上,提高蒸汽分解率,有利于稳定各炉造气炉炉况,降低入炉蒸汽消耗,促进原料煤消耗降低。
3、投资回收期:本项目实施后,预计8个月以内可以收回全部投资。
六、技术分析
1、汽轮机拖动造气风机热工联产技术,在化肥行业已应用十余年,技术比较成熟,能够完全可靠应用于合成氨造气生产过程中,目前在肥城阿斯德、东平瑞星、晋煤华强化工等先进同行中广泛应用,本行业市场应用普及率在60%以上。
2、吹风气中压锅炉设置前置蒸汽过热器,在行业应用比较普遍,结合我公司吹风气装置实际,通过完善分离除水、引入开车蒸汽及烟道气档尘等关键环节技术处理,可以为蒸汽过热器实现长周期稳定运行打下坚实基础,并且可以改善入炉蒸汽品质较差的薄弱环节,有利于造气工序蒸汽和原料煤消耗降低。
七、工期说明
蒸汽过热器及汽轮机定做周期较长,预计在两个月以上,预制安装时间在1个月左右,现场停车碰头安装工期可以控制在15天以内,可以纳入公司2015年度大修项目进行有计划整体推进实施,若各项配套措施落实到位,预计本项目完全工期在4个月左右可以全部整体完工。
八、结论
本项目技术可行,预期经济效益较好,投资回收期较短,建议公司尽快批准实施。
技改处
二〇一五年二月十三日。