汽轮机通流改造及效益分析

基于实例分析燃煤电厂汽轮机通流改造摘要本文主要从燃煤电厂汽轮机通流改造项目的背景出发，分析了当前燃煤电厂汽轮机机组的基本概况，对燃煤电厂汽轮机通流改造技术方案进行了探究，最后，归纳总结项目改造后投资经济性。

关键词燃煤电厂；汽轮机；通流改造分析1 燃煤电厂汽轮机通流改造的背景1.1 背景随着国家节能减排产业政策的实施和电力供求矛盾的缓减，新的电源点不断投运，高能耗企业的发展受到限制，发电设备年利用小时持续走低，电厂消耗性指标和消耗性费用逐年上涨，致使电力生产固定成本持续走高，导致企业经济效益逐年下滑。

对此，供电煤耗显著偏高的电厂其经营形势将变得日益严峻，并将面临激烈的竞争。

同时，随着全球及国内经济的巨大发展及能源形势的急剧变化，燃煤发电厂面临的环保要求日益严格，经营形势日益严峻，突出表现为：①节能和减排已成为燃煤发电企业发展的两个约束性指标。

②燃煤发电企业的电量调度已经由铭牌调度逐步向节能调度调整。

③《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014～2020年）》出台到2020年，现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时。

在执行更严格能效环保标准前提下，力争使煤炭占一次能源消费比重下降到62%以内，电煤占煤炭消费比重提高到60%以上。

1.2 项目实施的必要性（1）由于机组原设计技术相对落后，加上当时加工制造精度不高，安装质量控制不严，机组运行老化等原因，该机组实际热耗值及缸效率与设计值存在很大偏差，导致目前机组运行的实际热耗值远高于设计值，供电煤耗较高，与当前300MW机组经济型也相差甚远。

（2）随着《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014～2020年）》等国家节能减排产业政策的实施，以及新电源点不断投运，发电企业要想在日益激烈发电市场竞争中保持优势，就必须采取有效措施，提供机组效率。

而进行通流改造，通过提高汽缸效率来降低机组热耗值是行之有效的手段。

因此，对现有机组进行通流改造，以提高机组效率，达到较好的经济指标完全有必要。

・技术改进・抽汽凝汽式汽轮机通流部分改造及效益分析赵景辉(秦皇岛发电有限责任公司,河北秦皇岛066003)摘　要:对国产200M W三缸两排汽抽汽凝汽式汽轮机,采用当前先进的准四维/全四维技术对通流部分进行改造,其性能优于目前国内200M W三缸三排汽凝汽式汽轮机通流部分改造采用的准三维/全三维技术。

该成果在国内电力行业处于领先水平,对同类机组增容降耗改造有重要的示范意义和推广价值。

关键词:汽轮机;通流改造;热耗;效益分析中图分类号:T K26 文献标识码:B 文章编号:1003-9171(2006)10-0031-03Renovation of Flow Path of ExtractionCondensing Steam Turbine and Benefit AnalysisZhao Jing-hui(Q inhuangdao Power Generation Co.L td.,Q inhuangdao066003,China)Abstract:T he advanced quasi-4D/full4D t echnology w as adopted to ret rofit the flow pat h of ext raction condensing steam t urbine with3casings and dual exhaust s of200M W unit in China the f irst t ime.T his technology is bet ter than t he exist ing quasi-3D/full3D t echnology used in ret rof it t ing flow pat h of steam turbine with3casing s and three ex haust s of200M W unit s.T his t echnology t akes t he lead in domestic elect ric power indust ry and provides reference f or upgrading of unit and reduction of consumpt ion for other similar unit s.Key words:steam turbine;ret rofit of f low path;heat consumption;benef it analysis 秦皇岛发电有限责任公司(下称秦电)一期2台200M W机组是由哈尔滨汽轮机厂生产的C145/N200-130-535/535型,超高压、中间再热、三缸、两排汽、凝汽式供热机组。

试析汽轮机通流改造后的效果乐清电厂2×600MW超临界机组汽轮机原先为上海汽轮机有限公司引进美国西屋技术设计制造，分别于2008年9月9日、10日通过168小时满负荷试运行，正式投入商业运行。

随着汽轮机技术的日新月益，当时引进的技术已不够先进，且机组自投产以来一直存在着运行效率偏低等问题。

1、汽轮机系统概况乐清电厂一期两台600MW机组采用超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、反动凝汽式汽轮机，型号为N600-24.2/566/566，机组铭牌功率600MW。

锅炉为上海锅炉厂有限公司制造的SG-1913/25.4-M956型超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊Π型结构、露天布置燃煤锅炉。

发电机是上海汽轮发电机有限公司引进西门子技术制造的QFSN-600-2型发电机，为汽轮机直接拖动的隐极式、二极、三相同步发电机，采用水氢氢冷却方式。

随着汽轮机技术的日新月益，当时引进的技术已不够先进，且机组自投产以来一直存在着运行效率偏低等问题。

一期2台机组投产后额定负荷THA工况修正后热耗率平均值为7816.8kJ/kWh，与设计值7535kJ/kWh相比，偏高幅度达3.7%；额定负荷THA工况的高压缸效率试验平均值为85.3%，与设计值87.7%相比偏低2.4%；试验中压缸效率（未考虑合缸过桥汽封漏汽影响）为92.5%，与设计值92.5%一致；试验低压缸效率为86.3%，比设计值91.7%偏低5.4%。

由此可知，导致机组汽轮机实际运行性能偏离设计值的主要原因是汽轮机高、低压缸通流效率的偏低。

另外，该机型与西门子、阿尔斯通等先进机组相比，在通流效率上有一定的差距。

机组经济性指标原设计及改造前值2、改造主要内容为进一步挖掘机组节能潜力，提高机组经济性和环保性，乐电电厂于2014年1号机组A级检修期间、2015年2号机组A级检修期间均采用上海电气集团股份有限公司（下称上海电气）的AIBT技术，分别对1号、2号汽轮机的高中低压缸通流部分进行了优化改造，并配套实施了锅炉、发电机、主变等扩容改造项目，将机组的额定出力由600MW提高至660MW，且设定两个热耗率验收工况，分别为，第一验收工况100%THA，第二验收工况75%THA。

浅析汽轮机通流部分改造及效果摘要：我厂对两台6MW 凝汽式汽轮机组进行了多项节能改造，包括采用流道子午和后加载叶片等先进技术改造高压通流部分、轴端梳齿式迷宫汽封改造为蜂窝密封、全液压调节系统改为电调系统等措施，提高了机组运行的经济性和可靠性，达到了预期的效果。

关键词：汽轮机；通流部分；改造；节能效益引言：四川达竹煤电（集团）有限责任公司渡市选煤发电厂装有两台6MW 凝汽式汽轮发电机组，汽轮机为中国东风电气集团东方汽轮机有限公司设计制造的N6-3.43(35)型中压、单缸、冲动凝汽式汽轮机。

经统计，两台机组每年可节约标煤878.23T、节水14600T，经济效益、社会效益和环保效益均非常明显。

1.抽凝式汽轮机组通流部分节能改造1.1汽轮机改造前情况N6—3.43型汽轮机通流由一双列调节级和九个压力级组成；调节级和2~4级压力级为部分进汽，其余级次为全周进汽；为了提高机组的经济性，第2~7级隔板采用高低梳齿汽封，第8~10级隔板采用平梳齿汽封，第1~8级动静叶间采用轴向汽封，第2~7级动叶叶顶采用径向汽封；汽轮机转子与发电机转子的连接采用刚性联轴器，联轴器红套在汽轮机转子上，通过三个Φ25的骑缝锥销传递扭矩。

通过调速器和抽汽压力智能调节器分别控制高、低压调节汽阀的开度，实现热、电负荷自动调节。

1.2采用的先进技术和具体方案根据我厂机组运行情况，针对汽轮机高压段汽耗率偏高、运行效率低等问题曾提两套技术改造方案。

由于第一套方案改善稍有好转是可能的，但是无法保证达到效果。

但是第二套方案：从汽轮机静体部分着手，用全三维流场数值计算和性能分析，采用子午收缩型线、后加载叶片型线、光滑子午流道和分流叶栅等多项先进技术，通过更改高压喷嘴组、第Ⅰ转向导叶环及第Ⅰ压力级隔板的叶片型线和流道形状，辅之于调整叶片反动度、汽封间隙等方法，实现提高高压段内效率的目的。

第二套措施较为实际，具有较高的技术含量，虽然改造费用相对较高，且是东方汽轮机厂首次在我厂6MW 抽凝机组上应用这几项技术，具有一定的改造风险，但实施后可保证改造效果，可靠度高，为此渡市选煤发电厂决定采用该方案。

汽轮机通流改造效果分析、存在问题研究及对策发表时间：2018-06-25T16:06:55.013Z 来源：《电力设备》2018年第8期作者：马廷玉[导读] 摘要：众所周知，在火力发电项目当中，汽轮机是至关重要的一种动力设备。

（中国电建集团核电工程有限公司山东省济南市 250010）摘要：众所周知，在火力发电项目当中，汽轮机是至关重要的一种动力设备。

纵观我国当前火电厂所使用的汽轮机机组，运行效益低成为了非常普遍的现象，要想真正扭转此态势，就必须要对汽轮机进行全方位的改造，实现全面升级。

本文将就汽轮机通流改造效果分析、存在问题研究及对策进行深入的分析与探究。

关键词：汽轮机；通流改造；效果；问题；对策引言目前，我国各行各业使用最多的一种能源便是电力能源，而火力发电便是创造电力能源的重要方式。

近些年，伴随着可持续理念的不断深入和推广，在我国范围内，关于火电项目的环保改造工作一直都处于积极进行状态之中。

汽轮机通流改造就是其中一项重要的内容。

汽轮机的工作原理是将蒸汽能量转换成为机械能，是火电厂中不可或缺的重要动力设备。

汽轮机因为受到制造工艺和设计水平的局限，其在实际运行过程中逐渐暴露出越来越多的问题，诸如滑销系统卡涩、中低压转子弯曲、机组振动大等等都是经常会出现的问题，这些问题都会在不同程度上影响着汽轮机机组的运行质量。

以下是笔者结合自己多年的相关工作经验，就汽轮机通流改造过程中出现的问题以及实际改造效果提出自己的几点看法和建议。

一、关于汽轮机通流改造过程中出现的问题分析一般情况下，汽轮机通流改造主要包括三种改造方式：第一，汽轮机通流部分的全面改造汽轮机通流的全面改造，是一种非常彻底的改造方式，其要将通流部分涉及到的转子、内缸等零构件全部更换掉。

这种全面改造的方式比较适合用在经济性比较差、运行时间比较长的机组。

第二，汽轮机通流部分的局部改造与全面改造相比，局部改造的范围要小很多。

通常情况下，汽轮机通流部分的局部改造基本上就是改造通流部分的关键构件，诸如汽封系统、低压转子等等。