可門電廠二期工程汽輪機(jī)本體介紹

超臨界汽輪機(jī)本體外形系統(tǒng)及設(shè)備描述可門電廠二期工程選用上海汽輪機(jī)廠引進(jìn)美國西屋公司成熟技術(shù)生產(chǎn)的N600-24.2/566/566超臨界、一次中間再熱、三缸四排汽、單軸、雙背壓、凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組。機(jī)組采用愛默森公司的OVATION分散控制系統(tǒng)。DEH系統(tǒng)由上海汽輪機(jī)廠提供。#1、#2機(jī)組分別于2006年8月3日和同年12月4日正式投產(chǎn)。加熱器級(jí)數(shù)：8級(jí)3高4低1除氧。給水泵為每臺(tái)機(jī)組配置2臺(tái)50％汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)30%啟動(dòng)電動(dòng)給水泵。

系統(tǒng)及設(shè)備描述第四級(jí)抽汽用于除氧器加熱、驅(qū)動(dòng)給水泵汽輪機(jī)及廠用輔助蒸汽系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)給水泵汽輪機(jī)的備用汽源采用冷再熱蒸汽。凝汽器采用海水開式循環(huán)冷卻，輔助設(shè)備采用閉式水進(jìn)行冷卻。機(jī)組采用定-滑-定運(yùn)行方式。轉(zhuǎn)向(從汽輪機(jī)向發(fā)電機(jī))：順時(shí)針。系統(tǒng)及設(shè)備描述主蒸汽管道從過熱器出口集箱單管接出，在進(jìn)入汽機(jī)前分成兩路，分別接至汽輪機(jī)左右側(cè)主汽門。再熱蒸汽冷、熱段管道，均采用采用雙-單-雙連接方式，鍋爐和汽機(jī)的接口均為兩個(gè)。所有轉(zhuǎn)子均由合金鋼整體鍛制，轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子間通過剛性聯(lián)軸器進(jìn)行聯(lián)接。整個(gè)軸系被支承在九個(gè)軸承上。系統(tǒng)及設(shè)備描述高中壓缸合缸對(duì)流布置，低壓缸對(duì)流布置。本機(jī)組整個(gè)通流部分共48級(jí)葉片，其中高壓缸1+11級(jí)、中壓缸8級(jí)、低壓缸4*7級(jí)。調(diào)節(jié)級(jí)為帶20%反動(dòng)度的沖動(dòng)式葉片，其余均為反動(dòng)式葉片。低壓缸末級(jí)葉片高度為905mm。汽輪機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)額定/最大功率：600/671MW主汽門前蒸汽：24.2Mpa/566℃再熱汽門前蒸汽：3.642MPa/566℃工作轉(zhuǎn)速：3000r/min額定冷卻水溫：21.5℃額定背壓：5.4kPa最高夏季平均背壓：11.8kPa汽輪機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)凝汽器循環(huán)水溫升：6.25℃凝汽器過冷卻度:≤0.5℃額定蒸汽流量：1681.542t/h最大功率蒸汽流量：1913t/h再熱蒸汽額定進(jìn)汽量：1399.406t/h額定給水溫度：278.6℃額定功率時(shí)保證熱耗：7597kJ/kW.h額定汽耗：2.801kg/kW.h汽輪機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)高壓缸效率：87.26%中壓缸效率：92.60%低壓缸效率：88.66%噪聲水平：85dB同類機(jī)組對(duì)比汽輪機(jī)縱剖面圖低壓II:2X7級(jí)低壓I:2X7級(jí)中壓:8級(jí)高壓：1+11級(jí)

汽輪機(jī)俯視圖

汽輪機(jī)前視圖主蒸汽進(jìn)汽管道高壓缸主汽門高調(diào)閥布置及開啟順序滑銷系統(tǒng)靜止死點(diǎn)位于低壓Ⅰ缸中部、推力軸承位于高中壓缸與低壓外缸之間的軸承座內(nèi)。汽缸采用下半支撐方式。汽缸與軸承座之間采用低位布置的定中心梁裝置進(jìn)行推拉。軸承座采用滑鍵確保其沿軸向滑動(dòng)中心軸承座與臺(tái)板間加注LC-250型高溫潤滑脂減少摩擦力?；N系統(tǒng)示意圖高中壓合缸結(jié)構(gòu)高中壓部分結(jié)構(gòu)特點(diǎn)高中壓合缸結(jié)構(gòu)，包含高、中壓內(nèi)缸，降低外缸的工作溫度、壓力。高中外壓缸采用高窄法蘭、下貓爪支撐。在調(diào)閥端，這些貓爪支撐在前軸承座的鍵上，在鍵上貓爪可自由滑動(dòng)。在電機(jī)端，汽缸貓爪支撐在低壓缸下半軸承座的鍵上，并同樣可以自由滑動(dòng)。

高中壓轉(zhuǎn)子為整鍛、無中心孔轉(zhuǎn)子，無需中速暖機(jī)。推力自平衡，有三檔平衡活塞。所有平衡螺塞均不需要揭缸即可安裝。進(jìn)汽、抽汽插管與內(nèi)缸、外缸之間采用密封環(huán)結(jié)構(gòu)保證密封。阿范德薩高中壓外缸高出中分面的下貓爪高中壓轉(zhuǎn)子取消中心孔后，熱應(yīng)力略有上升，但離心應(yīng)力大幅下降，最終使：最大應(yīng)力下降50%，加快冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)間，縮短3小時(shí)左右。滿足兩班制運(yùn)行條件。調(diào)節(jié)級(jí)葉片反動(dòng)式葉片低壓缸末級(jí)葉片低壓末級(jí)及次末級(jí)葉片應(yīng)具有可靠的抗應(yīng)力腐蝕及抗水蝕措施。雙流低壓缸軸承主軸承是自對(duì)中心型水平中分（四瓦可傾式）軸承。任何運(yùn)行條件下，各軸承的回油溫度不超過65℃，每個(gè)軸承回油管上有觀察孔及溫度計(jì)插座。運(yùn)行運(yùn)行中各支撐軸承設(shè)計(jì)金屬溫度不超過107℃，推力軸承設(shè)計(jì)金屬溫度不超過98℃，但烏金材料允許在112℃以下長期運(yùn)行。盤車裝置盤車裝置：氣動(dòng)嚙合，電動(dòng)盤車。盤車速度：2.38r/min。確認(rèn)軸封供汽停止、高壓缸調(diào)節(jié)級(jí)金屬溫度低于150℃，且高、中壓缸上下缸金屬溫差均小于42℃時(shí)，方可停止盤車裝置的運(yùn)行。潤滑油裝置汽機(jī)潤滑油系統(tǒng)由潤滑油箱、主油泵、注油器、交流油泵、直流油泵、冷油器、濾油器、除油霧裝置、頂軸油系統(tǒng)、凈油系統(tǒng)、危急遮斷功能、液位開關(guān)等以及各種脫扣、控制裝置和連接它們的管道及附件組成。大小機(jī)潤滑油均采用32號(hào)透平油。本廠潤滑油系統(tǒng)采用集裝供油系統(tǒng)，將交流輔助油泵、高壓密封備用油泵和直流事故油泵集中布置在油箱頂上或油箱內(nèi)，且油管路采用套裝管路（系統(tǒng)回油管道作為外管，其它供油管安裝在回油管內(nèi)部）。這種系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)是：油泵集中布置，便于檢查維護(hù)及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備管理；套裝油管可以防止壓力油管跑油、發(fā)生火災(zāi)事故而造成損失。套裝油管的缺點(diǎn)是檢修困難。頂軸油裝置頂軸油裝置是汽輪機(jī)組的一個(gè)重要裝置。頂軸裝置主要由電機(jī)、高壓油泵、壓力開關(guān)、溢流閥、單向閥和節(jié)流閥等部套及不銹鋼管、附件組成。它在汽輪發(fā)電機(jī)組盤車、啟動(dòng)、停機(jī)過程中起頂起轉(zhuǎn)子的作用。汽輪發(fā)電機(jī)組的軸承（3、4、5、6、7、8號(hào)）均設(shè)有高壓頂軸油囊，頂軸裝置所提供的高壓油在轉(zhuǎn)子和軸承油囊之間形成靜壓油膜，強(qiáng)行將轉(zhuǎn)子頂起，避免汽輪機(jī)低轉(zhuǎn)速過程中軸頸和軸瓦之間的干摩擦，減少盤車力矩，對(duì)轉(zhuǎn)子和軸承起著重要保護(hù)作用；在汽輪發(fā)電機(jī)組停機(jī)轉(zhuǎn)速下降過程中，防止低速碾瓦；運(yùn)行時(shí)頂軸油囊的壓力代表該點(diǎn)軸承的油膜壓力，是監(jiān)視軸系標(biāo)高變化、軸承載荷分配的重要參數(shù)之一。EH油裝置EH油系統(tǒng)供油裝置的主要功能是為執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供所需的液壓動(dòng)力，同時(shí)保持液壓油的正常物理、化學(xué)特性。EH油油牌號(hào)為:Reolube46XC。調(diào)節(jié)油系統(tǒng)與潤滑油系統(tǒng)分開并采用抗燃油以后，就可以提高調(diào)節(jié)系統(tǒng)的油壓，從而使油動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)尺寸變小，耗油量減少，油動(dòng)機(jī)活塞的慣性和動(dòng)作過程中的摩擦變小，從而改善調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作性能。EH油泵一運(yùn)一備，小機(jī)EH油來自大機(jī)EH油母管。軸封系統(tǒng)軸封蒸汽系統(tǒng)有三路汽源，兩路來自輔助蒸汽系統(tǒng)，一路經(jīng)過減溫減壓，一路未經(jīng)減溫減壓；另外一路汽源來自冷段再熱蒸汽，經(jīng)減壓后送至軸封蒸汽母管。主機(jī)軸封蒸汽分別經(jīng)過高壓、低壓減溫器進(jìn)入高中壓轉(zhuǎn)子和低壓轉(zhuǎn)子軸端密封；小汽機(jī)軸封蒸汽取自主機(jī)低壓缸軸封供汽母管。主、小機(jī)軸封泄汽排至軸加，用于工質(zhì)和熱量回收。主汽門和調(diào)門門桿漏汽一部分回到軸加，一部分排汽至再熱器冷段。真空系統(tǒng)真空系統(tǒng)設(shè)有三臺(tái)50%容量的水環(huán)式真空泵，為啟動(dòng)時(shí)汽缸和凝汽器建立一定的真空和正常運(yùn)行時(shí)連續(xù)不斷的排出汽輪機(jī)真空系統(tǒng)中的不凝結(jié)氣體，維持凝汽器的真空。真空泵的運(yùn)行方式：啟動(dòng)時(shí)三臺(tái)泵同時(shí)運(yùn)行，正常運(yùn)行時(shí)二臺(tái)運(yùn)行一臺(tái)備用。疏水系統(tǒng)疏水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)能排出所有設(shè)備包括管道和閥門內(nèi)的凝結(jié)水。使備用設(shè)備、管道、閥門保持在運(yùn)行溫度狀態(tài)。疏水和排汽系統(tǒng)為全自動(dòng)，并能遠(yuǎn)方手動(dòng)。在失去壓縮空氣氣源時(shí)，所有氣動(dòng)疏水閥門自動(dòng)打開。在各主要蒸汽管道的疏水口設(shè)置疏水袋。并設(shè)二個(gè)水位傳感器用于自動(dòng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)閥門和在主控室內(nèi)報(bào)警。疏水系統(tǒng)汽輪機(jī)疏水系統(tǒng)通過控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制疏水。在機(jī)組啟動(dòng)之前開啟全部疏水閥，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷到額定負(fù)荷的10%時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉高壓段動(dòng)力操縱疏水閥；當(dāng)負(fù)荷到額定負(fù)荷的20%時(shí)，關(guān)閉中壓段動(dòng)力操縱疏水閥；當(dāng)負(fù)荷到額定負(fù)荷的30%時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉低壓段動(dòng)力操縱疏水閥。停機(jī)時(shí)，當(dāng)機(jī)組負(fù)荷到額定負(fù)荷的30～10%時(shí)，自動(dòng)依次開啟低壓段、中壓段、高壓段各動(dòng)力操縱疏水閥。汽門與執(zhí)行機(jī)構(gòu)主汽閥－調(diào)節(jié)閥：2組，分別位于高中壓缸兩側(cè)。每個(gè)主汽閥—調(diào)節(jié)閥有兩個(gè)提升式調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥的開啟位置受電液控制系統(tǒng)通過安裝在閥上的兩個(gè)伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)所控制。臥式布置的主汽閥也受伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制。油動(dòng)機(jī)提升，彈簧關(guān)閉。汽門與執(zhí)行機(jī)構(gòu)再熱主汽閥及調(diào)閥（中聯(lián)門）：2組，分別位于高中壓缸兩側(cè)，每個(gè)再熱主汽門配2個(gè)再熱調(diào)節(jié)汽閥，構(gòu)成‘Y’型組件。除油動(dòng)機(jī)和支架是鏡面對(duì)稱外，左右側(cè)的部件在結(jié)構(gòu)上相同。油動(dòng)機(jī)提升，彈簧關(guān)閉。配汽方式：復(fù)合配汽（噴嘴調(diào)節(jié)＋節(jié)流調(diào)節(jié)）汽機(jī)運(yùn)行汽輪機(jī)在排汽溫度不超過50℃下允許長期運(yùn)行，不高于80℃時(shí)能低負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行。高于80℃時(shí)允許運(yùn)行15分鐘，如果達(dá)到121℃應(yīng)立即打閘停機(jī)。高壓缸排汽溫度：正常運(yùn)行310℃，報(bào)警420℃，停機(jī)450℃。在機(jī)組啟動(dòng)初始階段，高壓缸進(jìn)汽量很少為防止過熱，在高壓缸排汽口出處設(shè)有通風(fēng)閥（VV閥）與凝汽器相連，使高壓缸處于真空狀態(tài)以減少鼓風(fēng)發(fā)熱。汽機(jī)運(yùn)行汽輪機(jī)在所有穩(wěn)定運(yùn)行工況下(額定轉(zhuǎn)速)運(yùn)行時(shí)，在軸承座上測(cè)得的雙振幅振動(dòng)值，無論是垂直或橫向均不大于0.025mm，在任何軸頸上所測(cè)得垂直、橫向雙振幅相對(duì)振動(dòng)值應(yīng)不大于0.06mm，各轉(zhuǎn)子及軸系在通過臨界轉(zhuǎn)速時(shí)各軸承座雙振幅振動(dòng)值應(yīng)不大于0.08mm，各軸頸雙振幅相對(duì)振動(dòng)值不大于0.15mm。汽機(jī)運(yùn)行在高中壓汽輪機(jī)汽封區(qū)內(nèi)蒸汽溫度應(yīng)與轉(zhuǎn)子金屬溫度差通常不超過85℃,最高不超過111℃。故開機(jī)或停機(jī)時(shí)均應(yīng)將高中壓缸汽封蒸汽溫度與轉(zhuǎn)子表面溫度間的溫差保持在最低限度。

汽機(jī)運(yùn)行低壓缸軸封所用蒸汽的溫度下限為121℃，上限為177℃，通常溫度控制器整定在150℃。也應(yīng)核查位于蒸汽減溫段和低壓軸封之間的軸封總管的連續(xù)疏水工作正常。注意軸封供汽必須具有不小于14℃的過熱度。汽機(jī)運(yùn)行機(jī)組啟動(dòng)狀態(tài)規(guī)定：高壓內(nèi)下缸下半第一級(jí)金屬溫度和中壓缸第一級(jí)持環(huán)下半金屬溫度，小于204℃時(shí)，汽輪機(jī)采用冷態(tài)啟動(dòng)模式。高壓內(nèi)下缸第一級(jí)金屬溫度大于204℃時(shí)，汽輪機(jī)采用熱態(tài)啟動(dòng)模式。汽輪機(jī)停運(yùn)后一小時(shí)內(nèi)啟動(dòng)，采用極熱態(tài)啟動(dòng)模式。汽機(jī)運(yùn)行機(jī)組冷態(tài)沖轉(zhuǎn)參數(shù)：主蒸汽壓力8.4Mpa，主蒸汽溫度373℃，再熱蒸汽壓力0.745Mpa，再熱蒸汽溫度335℃。熱態(tài)啟動(dòng)：汽輪機(jī)的沖轉(zhuǎn)參數(shù)主蒸汽溫度高于調(diào)節(jié)級(jí)金屬溫度30-100℃，再熱蒸汽溫度高于進(jìn)汽區(qū)金屬溫度20℃，蒸汽過熱度大于56℃。汽機(jī)運(yùn)行起動(dòng)方式及時(shí)間(min)：汽機(jī)運(yùn)行汽機(jī)運(yùn)行存在問題機(jī)組投入順序閥方式運(yùn)行后出現(xiàn)#2瓦金屬溫度、振動(dòng)偏高現(xiàn)象，影響機(jī)組安全。#2機(jī)組至今為投入順閥運(yùn)行。TSI監(jiān)測(cè)系統(tǒng)傳感器損壞較多，嚴(yán)重影響機(jī)組運(yùn)行中正常監(jiān)視工作，尤其以#2機(jī)組為突出。軸封間隙磨損大，導(dǎo)致油中頻繁進(jìn)水，油質(zhì)下降。油中雜質(zhì)多，#2機(jī)組軸承有磨損。#1機(jī)組真空嚴(yán)密性試驗(yàn)不合格，影響機(jī)組經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)