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1、第45卷第3期汽 轮 机 技 术Vol.45No.32003年6月TURBINETECHNOLOGYJun.2003引进型300MW汽轮机高压缸改造及效果李殿成,王仲奇(哈尔滨工业大学,哈尔滨150001)摘要:对300MW汽轮机高压缸进行了改造。通流部分采用了三维设计技术,在结构上改进了进汽插管、调节级汽封结构和冷却蒸汽流程。西柏坡电厂1号机改造后,高压缸实测效率87.15%。关键词:300MW汽轮机;高压缸;改造;效率分类号:TK263.1 文献标识码:A 文章编号:100125884(2003)0320145202TheRebuildingof30
2、0MWHPTurbineAndEfficiencyLIDian2cheng,WANGZhong2qi(HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001,china)Abstract:Harbinturbinecompanyhasrebuiltits300MWHP.turbinewith3dimensionmethod.Theinletpipe,thecon2trolstagesealingandIPcoolingsteamstructurewereimproved.Afterrebuilt,thetestedHPefficienc
3、yofXIBAIPOunit1is87.15%,whichisbestlevelinthe300MWclassturbines.Keywords:300MWturbine;HPturbine;rebuild;efficiency来汽的比容小,同样汽封间隙漏汽量增加12.9%。漏汽量约0 前 言增加2.35t/h。假定从下缸漏入中压缸的调节级后冷却流量不变,上半考虑比容的影响。由于高排焓值较低,使中压第哈汽生产的300MW汽轮机是在20世纪80年代初引进一级混合后的焓值降低,从混合点到排汽的绝热降减少了的西屋公司300MW、600MW汽轮机设计制造技术基础上进3.
4、2kJ/kg,由计算得到机组功率减少了529kW。热耗约增加[1]行优化设计的。通流部分优化主要采用可控涡流型,并设10kJ/(kW·h)。因此对高中压缸冷却蒸汽流程做如下改进计了以900mm叶片为末级的新的低压缸模块。通过优化,(如图1所示)。机组通流部分效率较考核机组有了较大提高。但是,由于受当时技术条件和工艺加工手段的限制,汽轮机尚存在不足之[2-3]处,在实际运行中高压缸效率偏低。1300MW汽轮机高压缸改进1.1 通流部分改进采用了具有后加载特点的新叶型,静、动叶均为扭叶片。对通流进行了详细的三维有粘分析。多级连算,考虑了级间的匹配和级与级之间的影响。
5、各级反动度沿径向分布均匀。图1300MW汽轮机冷却蒸汽系统改进各级动、静叶片的几何进汽角能够满足气动设计的要求,动、取消进入中压进汽侧平衡环的冷却蒸汽管,一部分调节静叶片沿径向攻角很小。端壁处二次流损失有所下降。级后漏汽直接进入中压缸起冷却作用。在高中压外缸挡汽1.2 冷却蒸汽流程的改进板和高压隔板套之间增加一圈0间隙的弹性汽封圈,高中压原设计调节级后漏汽先进入高压缸内外夹层,然后一部内外缸夹层内蒸汽通过管道连接至高压排汽管道,并安装阀分漏汽经过位于高压外缸上部挡汽板前的冷却蒸汽管进入门调整上下缸温差。中压缸冷却转子,一部分漏汽经外缸挡汽板与高压隔板套之冷却蒸汽
6、系统改造后,在中压进汽平衡环上共有13圈间间隙漏入高排。汽封齿起阻汽作用,比原来多了5圈汽封齿,在相同蒸汽参根据现场实测,汽缸上部冷却蒸汽管中的蒸汽焓值与高数和汽封间隙下,减少漏汽21.6%。压缸排汽接近,说明实际漏入中压缸的冷却蒸汽至少一半是1.3 调节级汽封改进高压缸排汽。调节级漏汽和6根进汽插管漏汽从下缸汇入高压缸调节级动叶叶顶有1道镶嵌式单齿径向汽封,叶高压缸排汽。由于从高压排汽来汽焓值较低,比从调节级后根有两道汽封。设计径向间隙为2.5mm。改造和新设计的收稿日期:2003203228 作者简介:李殿成(19632),男,高级工程师,现任哈尔滨汽轮机厂
7、有限责任公司副总工程师,长期从事汽轮机开发研制工作。现在职攻读哈尔滨工业大学工学硕士学位。©1995-2003TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.146汽 轮 机 技 术 第45卷300MW机组在叶顶增加了一道汽封,可减少调节级汽封漏改造后的高压缸效率试验结果。汽。表1列出了改造前、后对应额定负荷时汽封间隙、齿数 表3 西柏坡电厂1号机大修和改造后高压缸效率试验结果与漏汽量关系。1995年大修后2002年改造后 表1 调节级汽封间隙齿数与漏汽量关系试验时间1995.52002.12原设
8、计(73)改造后阀 位
