华能某电厂2×660MW二次再热机组六大管道布置分析

大型火力发电厂热力系统小管道布置二次设计\安装摘要：介绍火力发电厂热力系统管道的布置方式及特点，分析热力系统管道放气、放水点的设计位置，结合实际安装的具体情况，说明放气、放水管道（即小管道）安装二次设计的重要性。

并根据现场的实际情况进行设计与布置安装。

关键词：火力发电厂；热力系统；小管道；二次设计；布置安装1 火力发电厂热力系统简介1.1火力发电厂热力系统高压管道范围包括：主蒸汽系统管道安装、高压给水系统管道安装、再热系统管道安装、旁路系统管道及各系统疏水、放汽管道安装。

1.2火力发电厂中低压管道系统范围包括：凝结水系统；轴封蒸汽系统；中、低压给水系统；凝结水杂用水系统；高、低加疏水放汽系统；开式冷却水及闭式冷却水系统；抽汽系统；辅助蒸汽系统；空冷凝汽器抽真空系统；润滑油净化、贮存、排空系统；凝结水精处理系统单元；高、低位（有压及无压）放水系统等。

2热力系统管道放气、放水点设计特点及二次设计的重要性分析2.1.1、小管道安装是指管径φ89以下的、只在图纸上显示大致开孔点而无具体布置图的疏放水、放气管道，以及设备的冷却水管、密封水管、减温水管、排污水管、加药取样、控制润滑油等管道安装。

2.1.2、火力发电厂疏放水管道设计除主蒸汽、再热蒸气疏水及再热器减温水出安装布置图外，其他φ89以下管道均不出布置图。

2.1.3、火力发电厂疏放水回收利用率较高，汽水系统设置本体疏水扩容器、管道疏水扩容器、连排扩容器、定排扩容器及有压、无压放水管，全厂几乎疏水放汽都回收利用。

范围包括：2#机组所有热力主管道的放气、疏放水等小管道安装，所有设备的放空气、疏放水、冷却水、排污水等小管道安装，以及小口径取样管、加药管等小管道安装。

2.2、由于热力系统管系庞大，放气、放水点分散,按照开孔位置就地安装，将造成工艺性能差也增加了电厂运行人员的劳动强度,使系统的可操作性降低,并可能给电厂的安全运行带来事故隐患。

为满足机组达标投产要求，施工前必须对小管道进行二次设计，以达到布置合理、工艺美观、可操作性强、安全实用。

660MW二次再热机组旁路控制策略和应用某660MW二次再热超超临界机组选用上汽厂引进的西门子汽轮机，型式为：超超临界、二次中间再热、五缸四排汽、双背压、反动凝汽式汽轮机。

型号N660-31（TMCR）/600/620/620，设计额定主蒸汽压力31Mpa、主蒸汽/一次/二次再热蒸汽温度600/620/620℃。

机组给水系统由1台100％容量汽泵组成（电泵作为启动给水泵用）。

锅炉是上海锅炉厂引进Alstom技术的SG-1903/32.45-M6101型超超临界直流炉。

机组采用容量为100%BMCR高压旁路+60%中压旁路+70%低压三级串联旁路系统。

1 旁路系统配置某660MW二次再热超超临界机组采用高、中、低三级串联旁路。

高压旁路安装在锅炉侧由2×50%BMCR阀组组成，分别从锅炉出口主蒸汽支管上接出，经过减温减压后接入锅炉侧的一次冷再蒸汽支管。

中、低旁容量按启动工况主蒸汽流量加减温水量设置在汽机侧。

中压旁路由1只旁路阀组成，从一次热再蒸汽管道接出，经过减温减压后接入二次冷再蒸汽母管。

低压旁路由2只旁路阀组成，分别从二次热再蒸汽管道接出，经减温减压后接入凝汽器喉部。

高、中、低压旁路分别设置1套油站。

2 旁路控制策略2.1 高压旁路2.1.1 高压旁路策略2.1.1.1 [A1]模式—旁路关闭状态高旁进入[A1]模式只需锅炉点火旁路收到有火信号，此时直接输出阀位指令“0”,使高旁关闭。

高旁在此阶段不进行任何压力始终保持关闭，从而在初始点火期间避免了锅炉蓄热流失，使主蒸汽压力逐步提高，累积升压到一定值。

2.1.1.2 [A2]模式—旁路开度控制方式[A2]方式分为，[A2]模式冷态、[A2]模式温态、[A2]模式热态，分别对应三种高旁阀开度指令曲线。

进入[A2]模式有3种情况:1）锅炉点火12分钟后；2）点火时主汽压力已大于最大允许冲转压力16MPa；3）锅炉累计升压超过一定量约0.1-1.4MPa。

备H IEngineering 工程660M W二次再热超超临界机组汽轮机安装技术薛勇1,刘志斌2(1.中电投协蠢滨海发电有限公司，江苏盐城224000;2.江西省火电建设公司，江西南昌330001)摘要：针对国内新型的二次再热机组，借鉴一次再热机组汽轮机安装技术，合理制定施工步骤，优化施工方法，通过 现场实施，严格把控可能影响汽轮机安装质量工艺的各个环节，保证机组振动、经济效率等技术参数均达到优良值。

总结 出一套660MW二次再热超超临界机组汽轮机本体安装施工技术，为二次再热机组汽轮机安装提供可供参考的安装工艺方法。

关键词：660MW超超临界机组；二次再热；汽轮机本体；施工方法中图分类号：TM621 文献标识码：A文章编号：1671-0711 (2016) 12 (上）-0105-04在相同参数条件下，超超临界二次再热机组的热效率比一次再热机组提高约2%。

发展超超临界二 次再热技术是提高火力发电机组热效率，降低能耗，促进电力行业可持续发展的有效手段，必将成为今后火力发电厂的发展趋势。

华能安源电厂为全国首台投产660M W超超临界二次再热机组，由江西电力设计院设计，东方汽 轮机厂有限公司制造，西安热工院调试，#2机组由 江西省火电建设公司承建。

在无任何现成设计、设 备、施工方法和运行经验借鉴的情况下，在广大技术、管理、施工人员的共同努力下，#2机组汽轮机 于2014年10月15日开工，2015年7月25日完工，历经274天完成汽轮机组施工安装任务。

#2机组于 2015年7月30点火、8月8日并网、8月24日11 时58分顺利通过168小时满负荷试运行。

根据超超临界机组未来的发展，参数进一步提高将是必然趋势，当温度达到650~720尤、压力超过30MPa、采用二次再热，电站的效率将进一步提 高，可以获得与IG CC和PFBC发电技术相同的优良经济性。

作为提高电站效率确切可行的方式，二 次再热■将会得到很大发展。

660MW超超临界塔式炉机组四大管道布置张腾飞（中国电建集团江西省电力设计院有限公司，江西南昌330096）【摘要】对660MW超超临界塔式炉与常规Π型炉的结构进行了比较，指出了塔式炉四大管道布置中的重点难点，并结合工程实例进行了分析，可供类似工程参考。

【关键词】超超临界；塔式炉；四大管道【中图分类号】TK229.2【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2018）11-0045-02引言在大型火电机组锅炉选型方面,塔式炉因其占地面积小、燃烬率高、受热面磨损小等一系列优点,应用得越来越多。

截止目前,在1000MW容量机组中,仅上海锅炉厂就已投运了28台,此外哈尔滨锅炉厂也有一些相关机组业绩。

鉴于1000MW机组中塔式炉的优良性能,上海锅炉厂开发了660MW容量塔式炉,且在平山电厂成功投运了2台。

四大管道是火电机组运行的主动脉。

由于运行参数很高,且管道材料昂贵,在设计中对其安全性和技术经济性往往会给予高度重视。

塔式炉钢架面积小,炉前空间紧张,还布置有锅炉启动疏水系统,四大管道布置较常规Π型炉困难很多[1~2]。

因此,为了确保660MW超超临界机组四大管道安全运行,合理减少投资,就需要深入研究塔式炉结构特点,合理布局,对四大管道布置进行详细分析。

1塔式炉结构特点塔式炉与Π型炉在结构上相比较,最大特点是高度高、长度短、占地面积小,属于瘦高型结构。

某工程塔式炉锅炉长度(含脱销部分)为47.68m,高度约110m,相比同等级Π型炉(长度72.2m,高度约88m),结构尺寸变化很大。

此外,塔式炉K1排钢架距离炉膛前墙仅为4.725m,相比Π型炉的7.045m,小了近40%。

在三器接口(过热器、再热器、省煤器)的布置上,塔式炉与Π型炉也有很大区别。

由于取消了后烟道,且过热器、再热器布置高度变高,其接口整体向炉前和向上移动,甚至过热器出口直接就布置在了锅炉K1排附近。

塔式炉结构上的这些变化在压缩了四大管道布置空间的同时,还导致管道布置长高比减小,使得管道自身柔性受到限制。

燃煤电厂超超临界机组四大管道的设计选用中国水利电力物资有限公司目录前言...............................................................................错误！未定义书签。

1范围...............................................................................错误！未定义书签。

2规范性引用文件 (2)3定义与术语 (2)4符号、代号和缩略语 (3)5设计参数 (3)6管道材质规格选型 (3)附录A（资料性附录）四大管道特性数据 (7)附录B（规范性附录）火力发电厂推荐四大管道材质和规格系列 (10)燃煤电厂超超临界机组四大管道的设计选用1规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

（1）ASTM A335高温用铁素体无缝钢管标准规程（Standard Specification for Seamless Ferritic Alloy-Steel Pipe for High Temperature Service）（2）ASTM/ASME A672中温高压条件下使用的电熔焊管技术规范（Specification for Electric-Fusion-Welded Steel Pipe for High pressure Service at Moderate Temperature）（3）ASTM/ASME A691高温高压条件下电熔碳钢和合金钢技术规范（Specification for Carbon and Alloy Steel Pipe,Electric-Fusion-Welded for High-pressure Service at High Temperature）（4）EN10216-2承压用无缝钢管（Seamless Steel Tubes for Pressure Purposes Technical Delivery Condition.Part2:Non-alloy and alloy steel tubes with specified elevated temperature properties）（5）ASTM A999/A999M合金和不锈钢管道通用规范（Standard Specificationfor General Requirements for Alloy and Stainless Steel Pipe）（6）ASME B31.1Power Piping(AN AMERICAN NATIONAL STANDARD)（7）DL/T5366火力发电厂汽水管道应力计算技术规程（8）GB50764-2012电厂动力管道设计规范2定义与术语2.1管道piping由管道组成件和管道支吊装置等组成，用以输送、分配、混合、分离、排放、计量或控制流体流动。

火力发电厂四大管道安装前检查重点分析及建议摘要:结合对多个电厂四大管道检查验收工作中发现的问题，对产生问题的原因进行了分析，并提出了四大管道安装前应注意的事项和检查重点。

关键字：火力发电厂；四大管道；问题；重点分析；建议火力发电厂四大管道包括主蒸汽管道、高温再热蒸汽管道、低温再热蒸汽管道、高压给水管道、给水再循环管道、减温水管道等。

四大管道在安装前进行检查，是对安装质量和运行安全有效的提升，因此有针对的在管道安装前进行检查是有必要的。

一、对某火力发电厂四大管道安装前进行检查发现如下问题1.1四大管道缺陷1.1.1某电厂2台机组四大管道百余处缺陷在某电厂1号机组四大管道进行安装前检查时，发现40根管段有表面裂缝(主蒸汽管道1处，再热冷段管道19处，再热热段管道7处，主给水管道6处），管座边角焊缝半圈和全圈裂缝6处(主给水管线5处，再热热段管线1处），气孔8处(再热热段7处，主给水管道1处)，咬边缘(主蒸汽管道1处，再热冷段管道3处，再热冷段管道10处，主给水管道21处)，根部缺陷超标9处(主给水管道5处，再热冷段管道3处，再热热段管道1处)。

另外，还发现3处再热冷段管道的焊缝两侧熔接线存在超标缺陷，共有6根管段进行了退管处理，并对剩余缺陷进行了实地处理。

由于发现问题很大，2号机组的四大管道配管时，配管厂家委托检验单位在配管厂进行完全检验。

最后，2台机组对4条主要管线进行了400多件次检查，结果表明，300多处存在着缺陷，主要是因为表面开裂，边缘咬伤，根部没有焊透，夹渣严重。

另外，通过对四大管道配管图的会审，我们发现，有管道焊缝间隔设计与规程要求不符、实际管段与图纸设计不一致等。

在对配管厂家进行调查时，我们发现，企业内部的质量保障系统运行不正常，焊接和热处理程序执行不严格，检验工作不细致等。

另外，由于工厂的工作量大，配管厂为了赶工期、节约成本，在没有严格的培训取证的情况下，进行焊接、热处理、金属检验等工作，这些人员上岗作业，导致焊接热处理工作不控制，最后造成了大量的缺陷。

国产首台660 MW二次再热机组三级旁路系统的设置与运行王乾远;普建国;刘世雄【摘要】文章介绍了江西省华能安源发电有限公司新建660 MW超超临界二次再热机组的情况,并简述三级旁路的作用,在锅炉点火启动、汽轮机启动过程中的旁路控制.在锅炉MFT后通过对旁路的控制,合理地利用锅炉储热,提供足够的辅助蒸汽汽源,确保给水泵小汽机和引风机小汽机维持运行,为机组快速启动创造条件.【期刊名称】《东方汽轮机》【年(卷),期】2017(000)001【总页数】4页(P32-35)【关键词】汽轮机;二次再热;联合启动【作者】王乾远;普建国;刘世雄【作者单位】西安热工研究院有限公司, 陕西西安, 710051;西安热工研究院有限公司, 陕西西安, 710051;西安热工研究院有限公司, 陕西西安, 710051【正文语种】中文【中图分类】TK267以煤炭为主的能源结构决定了火力发电在现阶段的主力作用。

继超超临界技术成熟之后，新一代高效二次再热技术的应用受到业界的普遍关注。

二次再热技术是《国家能源技术“十二五”规划》的重点攻关技术，也是国家《2014～2020年煤电节能减排升级及改造行动计划》推进示范技术，二次再热代表了当前世界领先发电技术，具有高效率、低能耗、低排放等优势，是目前提高火电机组热效率的有效途径。

随着2015年6月27日我国首台二次再热机组——华能安源电厂新建工程1号机组顺利通过168 h连续满负荷试运，不仅标志着我国电力设计、制造、安装和调试水平又上了一个新台阶，同时为二次再热发电技术在国内的推广应用作出了示范，对促进我国能源生产革命、建设创新型国家具有重要意义。

采用二次再热机组的系统，蒸汽在超高压缸、高压缸做功后分别返回锅炉的高压一级再热器和低压一级再热器中再次加热，相比于一次再热系统，二次再热系统锅炉多了一级再热器，增加了能量分配和调温的技术难度，汽机也增加了一个超高压缸，多了一套主汽与调节汽门的协调控制，增加了一级旁路。

火力发电厂660MW二次再热主机设备参数选择研究作者：谢桂玲来源：《中国新技术新产品》2014年第19期摘要：本文针对660MW超超临界机组主设备高参数的选择，从新材料的性能和应用、参数的优化以及与一次再热机组经济性比较等几方面的论述，指出煤价比较高时，选择二次再热机组有比较高的经济效益。

关键词：热机组主机；参数；选择；优化中图分类号：TM611 文献标识码：A1概述随着燃煤价格的不断上涨，节能减排的压力逐渐增大，鉴于目前材料技术的限制，各国的700℃计划进展速度缓慢。

而发展700℃计划，必然涉及到二次再热系统，国内已成立以电规院为首的700℃联盟，协同三大动力公司等企业开展了初步的研究工作，国电泰州发电厂二期（1000MW级）、华能莱芜电厂（1000MW级）、华能安源电厂（660MW级）已开展建设二次再热机组的工程。

2二次再热机组主机参数优化2.1 主蒸汽参数优化主蒸汽温度，直接影响材料的许用应力，以目前国内超超临界机组应用的材料来看，主蒸汽温度很难突破600℃。

汽轮机进汽参数的提高，是改善机组效率的重要手段之一，经计算，新蒸汽参数在压力为16.6MPa～31.0MPa，温度535℃～600℃范围内，压力每提高1MPa，机组热耗下降0.13%～0.15%；主蒸汽温度每提高10℃，机组热耗下降0.25%～0.30%；再热蒸汽温度每提高10℃，机组热耗下降0.15%～0.20%；当新蒸汽压力较高时，压力越高效率提高幅度越小。

若采用两次中间再热，机组性能会进一步提高。

主蒸汽压力提高，总是对提高机组效率有利的，但随着主蒸汽压力的提高，锅炉和汽轮机的设计难度增加，成本也在增加。

为了获得一定的收益，主蒸汽压力宜采用28MPa～31MPa 之间。

我国已运行的超超临界机组材料皆为国外开发，这些材料在600℃的性能还缺乏足够的时间验证，从国外技术支持方提供的数据看，一次再热温度和二次再热温度可以提高到610℃，如果再提高到620℃，超高压、高压、中压转子的材料有可能用到新12Cr钢，涉及与国外联合设计、合作制造的问题，成本很难控制。

DOI:10.13808/ki.issn1674-9987.2023.02.002660第一作者简介:陈利(1983-),男,研究生,高级工程师,毕业于西安交通大学机械设计专业,主要从事汽轮机设计工作。

陈利,张文祥,杨灵,陈娇红(东方电气集团东方汽轮机有限公司,四川德阳,618000)摘要:双机回热系统作为一种提高发电效率的有效设计不仅在超超临界二次再热机组上采用,在超超临界一次再热机组中也被考虑使用,某电厂提出对其新建的一次再热660MW空冷机组配制双机回热系统,文章针对电厂的要求进行分析计算,得出了配制双机回热系统的收益结果。

关键词:双机回热系统,汽轮机,小发电机,加权热耗中图分类号:TK262文献标识码:A文章编号:1674-9987(2023)02-0006-04 Application and Analysis of Dual Unit Regenerative Systemin a660MW UnitCHEN Li,ZHANG Wenxiang,YANG Ling,CHEN Jiaohong(Dongfang Turbine Co.,Ltd.,Deyang Sichuan,618000)Abstract:The dual unit regenerative system as an effective design to improve the power generation efficiency is not only used in the ultra supercritical secondary reheat unit,but also considered in the ultrasupercritical primary reheat unit.A power plant pro⁃posed to configure the dual unit regenerative system for its new660MW air cooling unit with primary reheat.This paper analyzed and calculated the requirements of the power plant.and obtained the best configuration about dual unit regenerative system.Key words:dual unit regenerative system,steam turbine,small generator,weighted heat consumption0引言随着国内对燃煤火电机组发电效率的追求越来越高,如何提高机组发电效率成了行业内最热门的话题,提高机组发电效率最直接的途径就是提高蒸汽参数。