俄制K-11-10-Π型小汽轮机通流部分国产化改造.pdf

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1、天津国华盘山发电有限责任公司地处京津唐电网负荷的中心,是“八五”期间国家重点工程建设项目之一,天津国华盘山发电有限责任公司是国家“八五”期间重点建设工程项目之一。现有装机容量2×500MW,为俄罗斯制造的超一临界中间再热燃煤机组,机组已先后于1996年2月7日:和,1996年5月16日投产;现为天津供电区及华北电网的骨干电厂之一。除尘器为俄罗斯制造的双室双层六电场电除尘器,每台炉配置3台电除尘本体。俄爿ilJK一”一10一n型小汽轮机通流部分国产化改造天津国华盘山发电有限责任公司王家国天津国华盘山发电有限责任公司1号、2号汽轮机组是前苏联列

2、宁格勒金属制造厂生产的K一500—240—4型超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽凝汽式汽轮机。该型机组进汽压力23.54MPa,温度540。C;再热蒸汽压力3.51MPa,温度540。C,额定功率500MW。两台主机各配备两台50%容量的汽动给水泵组,当两台汽动给水泵并联运行时可满足主机60%-104%负荷的锅炉给水要求。给水泵汽轮机为前苏联K一17系列(0K一通用和横、、mLe【、批(Olll2015年第5期18ny)中的K一11—10n型凝汽式小汽轮机,配套兀H一950—340—4主给水泵和兀Ⅱ一1600—180—2A型前置泵。小汽

3、机正常工况下由主机四段抽汽供给供汽,当4段抽汽压力低于0.7MPa(或主机工况低于300MW)时切换到电厂辅助汽源(1.57MPa/375。C),排汽直接进入自带小凝汽器。该小汽轮机汽缸为单层缸结构,共8个压力级,无调节级,主机4抽蒸汽经1个主汽阀后通过2个节流式调节阀从前缸下半的左右两侧进汽口进入蒸汽室,蒸汽室蒸汽直接进入全周进汽的第l级压力级,末级排汽进入自带K17—1200型小凝汽器。高低压缸皆为铸造结构,隔板直接安装在高低压缸上,低压末级动叶片长350mm,叶根为枞树型叶根。转子为整锻有中,LqL转子;后输出采用弹性盘式联轴器与主给

4、水泵联接,盘车齿轮和测速齿轮设在转子低压端;前输出采用齿式联轴器通过减速齿轮箱驱动前置泵,推力盘设置在前轴承箱内。转子前后轴承跨距为2587.5mm,前径向支撑轴承采用弹性模盒变支撑刚度的≯150mmN]柱轴承,后轴承采用带轴瓦弹性悬架的≯170ram圆柱轴承。K一11—10一兀型小汽轮机参数见下表。折一分~繁M赢G际汽轮机参数表型号K一11一1.O兀功率正常/最大/kW1l350/11520转速/(r/min)4600进汽压力/MPa1.01进汽温度/℃377凝汽器压力/kPa475冷却水温度/。C15主汽门进汽量/(t/h)52.89调

5、速范围/(r/min)2660~4700“小汽轮机设计制造水平跟不上发展,制约生产,暴露隐患”盘电公司小汽轮机由前苏联卡卢加汽轮机厂制造,设计于20世纪七八十年代,受限于当时的设计水平和制造、安装水平,该机在性能上明显落后于当代先进水平。经过多年的运行考验后,机组暴露出以下安全上的隐患。1)前5级动叶皆为铆接围带,存在围带磨损与脱落的安全隐患(国内已有不少机组出现铆接围带脱落事故),其结构安全性远不如自带冠叶片。2)低压末级次末级叶片叶顶进汽边水蚀严重,进汽边被腐蚀出1~2mm的坑,容易诱发水蚀裂纹,威胁机组的安全运行。3)小汽轮机多级隔板

6、围带阻汽片腐蚀严重而脱落,严重影响设备安全性和小汽轮机效率。4)该汽轮机设计成型年代早,叶片型线设计技术比较落后,通流叶型损失、二次流损失较大,压力级效率低;汽轮机子午面通流光顺程度较差,如图1N示,流动损失较大;焓降分配和速比不合理,轮周效率偏低;目前小汽轮机效率低仅为67%左右。俄NK一11—10一n型小汽轮机存在以上缺陷及隐案侈Ij分析图1汽轮机子午面患,小汽轮机效率仅为67%左右,目前国内小汽轮机结构安全可靠,效率可达83%以上。需对小汽轮机通流部分改造。“明确改造目的,提出改造参数,确定改造范围”改造目的:消除原设备缺陷,提高小汽

7、轮机运行安全可靠性。采用先进技术改造,提高效率至83%以上。改造方案及范围:保留小汽轮机汽缸、主汽门及调速汽门,小机通流部分改造,提高小汽机转速至5500dmin,改造范围如图2彩色部分所示,具体范围如下。1)整锻无中心孔转子(包括测速齿套及盘车齿套)。2)8级动叶。3)8级隔板。4)汽封:包括隔板汽封、前后轴端汽封体和汽封。5)2套导流环。图2改造范围2015111绷黑罢ety用jx罢co艟nl43第5期、nnv..—r、,6)后输出弹性联轴器。7)前输出减速齿轮箱,前输出膜片式联轴器。8)小汽轮机增加轴振及相位测量装置。改造后技术参数如

8、下:1)型号:G11.3—1.05/385。2)型式:单轴、单缸、外切换、变转速、冲动式、凝汽汽轮机。3)额定功率:9700kW(主机THANK况)最大功率:11350W(主机T

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