超超临界1000mw汽轮机主机参数选型的报告

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1、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

2、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℃。名称高中压转子高中压内缸高中

3、压外缸主再热阀体高温叶片600℃级TR1150,TR1110,COSTF9.5Cr1MoVNbN10Cr1Mo0.8WVNbN1.25CrMoVF919.5Cr1MoVNbN10Cr1Mo0.8WVNbNTAF650MTB10A620℃级TR1200,TR1150,COSTE10Cr1Mo0.8WVNbN10Cr0.7Mo1.8W3CoVNbB1.25CrMoV10Cr1Mo0.8WVNbN10Cr0.7Mo1.8W3CoVNbBTAF650R26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

4、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

5、提高温度的效果明显。在超超临界机组参数范围内，按1MPa，下降0.15%热耗计算，主汽压力升至28MPa，热耗下降33KJ/KWh。28MPa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

6、.74g/kwh。（取百万超超临界机组平均供电煤耗290g/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

7、℃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。