国产引进型300mw汽轮机通流部分的改造

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1、第32卷第2期华电技术Vo1．32No．22010年2月HuadianTechnologyFeb．2010国产引进型300MW汽轮机通流部分的改造段永成(国华太仓发电有限公司，江苏太仓215433)摘要：国产引进型300MW机组经常出现高压缸效率低和轴封漏汽量大的故障，影响了机组运行的经济性。介绍了300MW机组通流部分采用布莱登汽封和蜂窝汽封相结合的改造方法，对改造前、后的性能数据进行了比较，得出了合理使用新型汽封模式且有利于改善和提高机组性能的结论。关键词：高压缸效率；通流间隙数据；热耗；轴封漏汽；300MW汽轮机中图分类号：TK267文献标志码：B文章编

2、号：1674—1951(2010)02—0051一O3表2中压轴向通流间隙数据mm0引言国华太仓发电有限公司3汽轮机为上海汽轮机厂生产的国产引进型300MW汽轮机组，机组型号为c30o～16．67／0．981／538／538，高中压通流部分通用H156机型，低压通流部分通用K156机型，产品编号为A155型，于2004年5月投产发电。由于该类型机组标准配置为传统的迷宫式汽封，普遍存在高压缸排汽高、轴封漏汽量大、夹层汽流影响汽缸上、下温度和高压缸效率低等问题。为了提高机组运行的安全性和经济性，国华太仓发电有限公司在3机大修期间，对汽轮机通流部分进行了优化改造。1

3、改造前通流间隙数据分析高压径向通流间隙：围带汽封间隙和隔板汽封间隙均在0．75mm偏上。高压轴向通流间隙数据见表1。低压轴向通流在K：564．53mm；低压K值左表I高压轴向通流间隙数据mm侧25．72mm，右侧25．72ITlln下测量。调阀端：第1级进汽侧动叶叶根处间隙偏小约0．66～1．08ITlm；第2级进汽侧动叶叶根间隙偏小约0．53～0．67mm；其余各级间隙均在标准范围内。电动机端：电动机端进汽侧动叶叶根处间隙偏小值见表3，其余各级间隙均在标准范围内。表3电动机端进汽侧动叶叶根处间隙偏小值mm级数左右级数左右1O．1lO．1640．63O．852

4、0460．4350．530．643O．720．6970．680．422通流改造情况分析注：表1汽流方向以动叶为参考；“+”为超标准上限，“一”为经过反复论证，本着安全和最大经济性考虑，最超标准下限。终确定了改造方案：高中压缸部分10环汽封采用布中压轴向通流问隙数据见表2。莱登汽封技术进行改造，其中高压进汽平衡环汽封收稿日期：2009—08—185环，高压排汽平衡环汽封3环，中压进汽平衡环汽·52·华电技术第32卷封2环。更换高压缸1～11级隔板阻汽片(共3×表4改造前热耗、缸效及调节级效率11道)，更换调节级阻汽片(4道)。名称额定工况试验值设计值中、低压缸部

5、分29环汽封采用蜂窝汽封技术进行改造，其中中压2至9级隔板汽封8环，中压1至9级叶顶汽封9环，高、中压缸轴端汽封电端、调端内侧汽封各2环(共4环)，低压缸轴端汽封电端、调端各4环(共8环)(其中从内侧数，每端的第2、第3环更换为触及式蜂窝汽封)，高压缸内外缸夹层下缸部分在挡汽环处加装阻汽片。其余活动汽封按要求进行调整。改造后主要间隙调整为平衡环汽封工作间隙(0．35±0．05)mm；调节级阻汽片径向间隙(1．2±0．05)mm；高压缸1～11级隔板阻汽片径向间隙(0．64-0．05)mm；高、中压轴端汽封0．45—0．50mm；中压8级隔板汽封0．55—0．6

6、0mm；中压9级叶顶部围带汽封0．6～0．70mm，低压端汽封为(0．354-0．05)mm；高压缸静叶持环下半挡汽环加装镶嵌一道阻汽片，阻汽片与外缸间隙(24-0．5)mm。机组热耗及缸效计算方法为：以主蒸汽流量为基准，通过流量平衡，推算出主给水流量。然后，通过整个高压加热器回热系统的流量平衡和能量平衡计算得出各级抽汽流量和再热蒸汽流量，最终得出机组的试验热耗。同时，按照ASME算法求出汽轮机高、中(低)压缸效率。计算0．5％(绝对值)。公式如下：汽封改造后，机组在首次整体启动时，在3000热耗率r／min定速后由于5瓦振动大打闸停机。第2次启QHR=(q一

7、g)(h一hfw)+q(h一hh)+动3000r／rain定速成功。从安全性能方面来看，启(q一q)(hhr—h)+g(h一hrh)／Pl，动过程中高、中压缸轴端和小机轴端汽封均有碰磨。式中：q为主蒸汽流量，t／h；q为再热蒸汽流量，5瓦振动较大；布莱登汽封在非额定工况下，由于汽t／h；g封块未完全合拢，汽封间隙大，比传统汽封的安全性．为给水流量，t／h；q为冷再热蒸汽流量，高。低压缸轴端汽封为触及式汽封，其材质较软，即使t／h；q为过热器减温水流量，t／h；qrn为再热器减rh~摩擦仍然能保证不损伤转子，其安全I生能也大大提高。温水流量，t／h；h为主蒸汽焓

8、，kJ／kg；h为热再热蒸汽焓，kJ／