超超临界1000MW汽轮机主机参数选型的报告
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关于沙洲二期超超临界机组汽轮机主机参数选型的报告
汽轮发电机组的经济性主要由工质参数，设备的结构性能，各辅助工作系统的配置状况所决定。
我公司二期工程主机招标在即，汽轮机主机蒸汽参数的选型，将对机组投产运行后经济性的提高起到至关重要的作用。
现就汽轮机主机蒸汽参数的选型分析如下：
一、蒸汽参数对机组经济性的影响
在超超临界机组参数范围的条件下，主蒸汽压力提高1MPa，机组的热耗率可下降0.13%-0.15%；主蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率可下降0.25%-0.30%；再热蒸汽温度每提高10℃，机组的热耗率可下降0.15%-0.20%。
由此可见提高蒸汽的初参数对机组的经济性提高非常明显，且提高蒸汽温度对提高机组的热效率更有益。
二、超超临界汽轮机的材料
虽然提高蒸汽的初参数对机组的经济性提高非常明显，但受到材料的限制，蒸汽参数并不能一味的提高。
超超临界技术发展从某种程度上来说取决于的材料的发展。
超超临界机组材料要考虑的性能有高温强度、烟气侧抗高温腐蚀性能、蒸汽侧抗高温氧化性能、疲劳特性、加工工艺性能等。
对于汽轮机本体材料来说主要考虑高温强度、疲劳特性性能。
目前超超临界汽轮机本体叶片、转子、汽缸、阀体选用材料为铁素体9-12%Cr 耐热钢，主要形成两个等级，600℃和625℃。
上表数据来源：上海发电设备成套设计研究院《超超临界机组材料》。
国际上可采购到的成熟材料可满足620℃蒸汽参数的要求，不存在无法解决的否决性的技术问题和技术瓶颈。
1）600℃的9-10%Cr耐热钢汽轮机至今已运行10年以上，无论含W或不
含W都能在600℃下安全运行，属于有成熟运行业绩产品。
2）625℃的9%Cr钢已完成用于产品前的全部试验，试验数据表明“620℃的超超临界参数”汽轮机已不存在材料技术问题。
但目前此参数机组国内已有产品订单但无投运业绩（安徽田集660MW机组）。
国外德国达特尔恩有产品业绩，无投运业绩。
日本有投运业绩，时间不长，没有长期服役的考验。
三、沙洲电厂二期工程汽轮机主机蒸汽参数选型分析
1、主蒸汽压力
提高压力对机组的热效率的效果没有提高温度的效果明显。
在超超临界机组参数范围内，按1 MPa，下降0.15%热耗计算，主汽压力升至28 MPa，热耗下降33KJ/KWh。
28 MPa方案比25MPa方案的热效率可相对提高约0.45%。
主蒸汽压力选28MPa，汽轮机背压4.9Ka时，排汽湿度将达到10.7%。
压力继续升至30MPa，若不采用二次再热，汽轮机末级的湿度将超出设计规范。
据上二期工程汽轮机主蒸汽压力选择28MPa方案是适宜的。
2、再热蒸汽温度
蒸汽温度的提高对机组的热效率的提高影响非常明显。
再热汽温620℃与600℃方案，参数提高20℃，按机组热耗下降0.6%计算，折合标煤耗下降1.74 g/kwh。
（取百万超超临界机组平均供电煤耗290 g/kwh），每年可获得经济效益1723万元（利用小时5500小时、标煤价格900元/吨），经济效益相当可观。
再热汽温620℃较600℃方案，中压缸材料升级所增加的固定投资初步了解为2000万左右。
目前9%Cr钢虽然没有长时间的运行业绩，但是用于产品前的各项试验已经完成。
不存在无法解决的否决性的技术问题和技术瓶颈。
据上二期工程汽轮机再热器温度选择620℃方案是适宜的。
3、主蒸汽温度
主蒸汽温度选择600℃方案。
600℃的9-10%Cr耐热钢汽轮机至今已运行10年以上，无论含W或不含W都能在600℃下安全运行，属于有成熟运行业绩产品。
结论：沙洲电厂二期工程汽轮机主机蒸汽参数选型建议考虑28MPa/600℃/620℃方案。
