2350MW超临界汽轮机.ppt

2、 、350MW超超临临界汽界汽轮轮机机1. 1. 哈汽公司哈汽公司350MW350MW等级汽轮机发展历程等级汽轮机发展历程2.2. 总体设计总体设计3.3. 高中压缸设计高中压缸设计4.4. 低压缸设计低压缸设计5.5. 轴系设计轴系设计6.6. 投运机组运行情况投运机组运行情况7.7. 300MW300MW等级供热汽轮机等级供热汽轮机8.8. 业绩业绩9.9. 小结小结 1. 1. 哈汽公司哈汽公司350MW350MW等级机组发展历程等级机组发展历程 350MW350MWp141B141B# # 阜新热电厂阜新热电厂350MW350MW超临界超临界pCH02CH02华能瑞金电厂华能瑞金电厂600MW600MWpCH01CH01华能沁北电厂华能沁北电厂机组型号机组型号名称名称功率功率高压缸高压缸中压缸中压缸低压缸低压缸运行电厂运行电厂73B亚临界亚临界两缸两缸300MW亚临界高中压合缸亚临界高中压合缸900mm末叶末叶低压缸低压缸十里泉电厂十里泉电厂73D亚临界亚临界两缸供热两缸供热300MW亚临界高中压合缸亚临界高中压合缸900mm末叶低压缸末叶低压缸洛阳热电厂洛阳热电厂141亚临界亚临界两缸两缸350MW亚临界高中压合缸亚临界高中压合缸1000mm末叶低压缸末叶低压缸 辽宁发电厂辽宁发电厂141A亚临界亚临界两缸两缸350MW亚临界高中压合缸亚临界高中压合缸1000mm末叶低压缸末叶低压缸东方希望电厂东方希望电厂141B亚临界亚临界两缸（供热）两缸（供热）350MW亚临界高中压合缸亚临界高中压合缸1000mm末叶低压缸末叶低压缸阜新热电厂阜新热电厂CH01超临界超临界三缸三缸600MW超临界高中压合缸超临界高中压合缸1029mm末叶末叶低压缸低压缸华能沁北电厂华能沁北电厂CH02超临界超临界两缸两缸350MW超临界高中压合缸超临界高中压合缸1029mm末叶末叶低压缸低压缸瑞金电厂瑞金电厂CHK02超临界两缸超临界两缸空冷供热空冷供热350MW超临界高中压合缸超临界高中压合缸680mm末叶末叶低压缸低压缸制造制造CH02A超临界两缸超临界两缸供热供热350MW超临界高中压合缸超临界高中压合缸1029mm末叶末叶低压缸低压缸制造制造1029mm1029mm末叶低压缸模块末叶低压缸模块350MW350MW高、中压缸模块高、中压缸模块（超临界高温技术）（超临界高温技术）2.2.总体设计总体设计p积木块设计积木块设计p外形布置外形布置2.2.总体设计总体设计p滑销系统滑销系统2.2.总体设计总体设计p主要技术参数主要技术参数编号编号项项 目目单单 位位数数 据据1 1机组型式机组型式超临界、一次中间再热、两缸、超临界、一次中间再热、两缸、两排汽、单轴、凝汽式两排汽、单轴、凝汽式2 2汽轮机型号汽轮机型号CLN350-24.2/566/566CLN350-24.2/566/5663 3THATHA工况工况MWMW3503504 4额定主蒸汽压力额定主蒸汽压力MPaMPa24.224.25 5额定主蒸汽温度额定主蒸汽温度5665666 6额定再热蒸汽进口温度额定再热蒸汽进口温度5665667 7主蒸汽额定进汽量主蒸汽额定进汽量t/ht/h989.7989.78 8额定排汽压力额定排汽压力MPaMPa0.00570.00579 9配汽方式配汽方式喷嘴调节喷嘴调节1010额定转速额定转速r/minr/min300030001111给水回热级数（高加除氧低加）给水回热级数（高加除氧低加）8 (3+1+4)8 (3+1+4)2.2.总体设计总体设计编号编号项项 目目单单 位位数数 据据1212通流级数通流级数3636高压缸高压缸级级I+12I+12中压缸中压缸级级9 9低压缸低压缸级级2 27 71313低压缸末级叶片数据低压缸末级叶片数据低压缸末级叶片长度低压缸末级叶片长度mmmm10291029低压缸末级叶片环形面积低压缸末级叶片环形面积m m2 28.828.821414机组外型尺寸（长、宽、高）机组外型尺寸（长、宽、高）m m17.417.410.410.46.956.951515启动方式启动方式高压缸启动高压缸启动1616变压运行负荷范围变压运行负荷范围303090901717汽轮机本体重量汽轮机本体重量t t700700p主要技术参数主要技术参数2.2.总体设计总体设计3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计CH02CH02141A141ACH01CH01功率功率 MWMW350350350350600600转速转速 rpmrpm300030003000300030003000主蒸汽压力主蒸汽压力 MPaMPa24.224.216.716.724.224.2主蒸汽温度主蒸汽温度 566566538538566566轴承跨距轴承跨距 mmmm563956395639563960006000高压缸通流级数高压缸通流级数I+12I+12I+12I+12I+9I+91#1#轴承尺寸轴承尺寸D DL mmL mmmmmm355.6X250355.6X250355.6X250355.6X250405X250405X2501#1#轴承形式轴承形式四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾2#2#轴承尺寸轴承尺寸D DL mmL mmmmmm381X270381X270381X270381X270405X285405X2852#2#轴承形式轴承形式四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾高压缸焓降高压缸焓降 kJ/kgkJ/kg407.5407.5375375418.6418.6p相似性比较相似性比较高压缸设计参数高压缸设计参数CH02CH02141A141ACH01CH01功率功率 MWMW350350350350600600转速转速 rpmrpm300030003000300030003000再热蒸汽压力再热蒸汽压力 MPaMPa3.823.823.83.83.83.8再热蒸汽温度再热蒸汽温度 566566538538566566轴承跨距轴承跨距 mmmm563956395639563960006000中压缸通流级数中压缸通流级数9 99 96 61#1#轴承尺寸轴承尺寸D DL mmL mmmmmm355.6X250355.6X250355.6X250355.6X250405X250405X2501#1#轴承形式轴承形式四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾2#2#轴承尺寸轴承尺寸D DL mmL mmmmmm381X270381X270381X270381X270405X285405X2852#2#轴承形式轴承形式四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾四瓦块可倾中压缸焓降中压缸焓降 kJ/kgkJ/kg433.7433.7401.5401.5397.4397.43 3. . 高中压缸设计高中压缸设计p相似性比较相似性比较中压缸设计参数中压缸设计参数p结构设计特点结构设计特点3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计夹层冷却系统夹层冷却系统 降低内外缸温差降低内外缸温差 降低内外缸压差降低内外缸压差p结构设计特点结构设计特点3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计中压转子冷却系统中压转子冷却系统 p结构设计特点结构设计特点全三维气热耦合计算结果全三维气热耦合计算结果表明，冷却后中压转子第表明，冷却后中压转子第一级轮盘温度一级轮盘温度516516，第，第二级轮盘温度二级轮盘温度510510。 3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计焊接喷嘴焊接喷嘴刚性好热应力小刚性好热应力小热膨胀性好热膨胀性好子午面收缩子午面收缩表面渗硼表面渗硼固粒腐蚀下降为原材料固粒腐蚀下降为原材料0.20.2调节级喷嘴调节级喷嘴3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计p高温材料选择3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计序号序号名称名称超临界材料超临界材料亚临界材料亚临界材料1高中压转子高中压转子30Cr1Mo1V30Cr1Mo1V2中压中压1-2级动叶片级动叶片1Cr10Co3MoWVNbNB2Cr12NiMo1W1V3高压高压I、1、中压、中压3级动叶片级动叶片1Cr11MoNiW1VNbN2Cr12NiMo1W1V4高压高压2、3级动叶片级动叶片2Cr12NiMo1W1V2Cr12NiMo1W1V5喷嘴喷嘴1Cr9Mo1VNbN1Cr12Mo6高中压高中压1-3、中压、中压1-3级隔板级隔板1Cr9Mo1VNbN1Cr12Mo7高压内缸高压内缸ZG1Cr10MoVNbNZG15Cr2Mo18主汽调节联合阀体主汽调节联合阀体ZG1Cr10MoWVNbNZG15Cr2Mo19主汽导汽管主汽导汽管1Cr9Mo1VNbN12Cr2Mo110再热主汽调节联合阀体再热主汽调节联合阀体ZG15Cr2Mo1ZG15Cr2Mo111中压导汽管中压导汽管12Cr2Mo112Cr2Mo1轴承座轴承座推力瓦推力瓦支撑块支撑块平衡桥平衡桥支撑装置支撑装置衬套衬套推力轴承推力轴承3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计四瓦块可倾瓦轴承四瓦块可倾瓦轴承3 3. . 高中压缸设计高中压缸设计4.4.低压缸设计低压缸设计 p 低压缸设计特点低压缸设计特点轴承轴承2#2#内缸内缸外缸外缸无中心孔转子无中心孔转子盘车装置盘车装置隔板套隔板套1#1#内缸内缸进汽导流环进汽导流环排汽导流环排汽导流环顶轴顶轴转子末级根径有转子末级根径有所降低，并对各所降低，并对各级焓降、叶高和级焓降、叶高和速比进行了调整，速比进行了调整，使之更为合理；使之更为合理；末级静叶采用弯扭加前掠末级静叶采用弯扭加前掠动叶片采用扭叶片；全部动叶片采用扭叶片；全部动叶自带围带。动叶自带围带。盘车装置盘车装置弯扭静叶片弯扭静叶片4.4.低压缸设计低压缸设计 末级采用自带围带、凸台拉筋整圈联结，次末级采用自带围末级采用自带围带、凸台拉筋整圈联结，次末级采用自带围带整圈联结预扭装配，先进的调频技术，无三重点共振；带整圈联结预扭装配，先进的调频技术，无三重点共振； 采用枞树型叶根，强度好，应力小；采用枞树型叶根，强度好，应力小； 叶片具有较高的强度和刚度，小容积流量动应力仍很小；叶片具有较高的强度和刚度，小容积流量动应力仍很小； 较高的根部的反动度，能推迟小容积流量工况下根部倒流的较高的根部的反动度，能推迟小容积流量工况下根部倒流的出现；出现； 叶片沿叶高反扭，二次流损失少、级效率高，跨音速性能好。叶片沿叶高反扭，二次流损失少、级效率高，跨音速性能好。末二级动叶片末二级动叶片4.4.低压缸设计低压缸设计 末级、次末级汽封末级、次末级汽封4.4.低压缸设计低压缸设计 5.5.轴系设计轴系设计 p轴系静态参数轴系静态参数轴承号轴承直径（cm）轴承有效宽度（cm）轴承类型轴承比压（MPa）轴承支反力（N）Brg130.521.6四瓦可倾1.758115914Brg235.5625四瓦可倾1.496134227Brg348.2635.6四瓦可倾1.841315856Brg448.2635.6四瓦可倾1.924329588p轴系无阻尼临界转速轴系无阻尼临界转速振型高中压转子低压转子发电机转子一阶1611 1564 1315 二阶3928 3588 3405 5.5.轴系设计轴系设计 6.6.投运机组运行情况投运机组运行情况 瑞金第一台瑞金第一台20082008年年1212月月1515日投产，日投产，1818日第二台投产。日第二台投产。额定负荷额定负荷MWMW湿冷湿冷300300空冷空冷300300转速转速rpmrpm3000300030003000末叶长度末叶长度mmmm900900680680级数级数/ /I+12+9+2I+12+9+27 7I+12+11+2I+12+11+26 6抽汽压力抽汽压力MPaMPa0.245-0.6870.245-0.6870.25-0.50.25-0.5抽汽量抽汽量t/ht/h550550550550回热级数回热级数/ /3+1+43+1+4