汽轮机单转子高背压循环水供热改造技术研究

对现有汽轮机进行单转子高背压循环水供热改造,可充分利用排汽中的低位能,大幅降低机组的冷源损失,从而有效提高机组效率,为发电企业创造可观效益。文章研究和讨论汽轮机单转子高背压循环水供热改造的关键技术,为汽轮机单转子高背压循环水供热设计提供参考。     

高背压供热汽轮机低压转子模态分析

针对汽轮机高背压供热改造后,汽轮机低压转子结构变化,排汽温度升高,有可能造成转子振动的问题,以低压转子标高变化为基础变量,通过模态分析,得出低压转子-轴承系统模态振型,从而分析高背压运行转子振动特性。为指导汽轮机高背压供热改造及汽轮机振动故障诊断奠定理论基础。     

300MW汽轮机供热改造双低压转子互换技术应用

介绍了上海汽轮机厂(STP)对300MW亚临界汽轮机进行高背压循环水供热的改造方案。低压部分采用先进的通流技术,结构部件进行了较大的优化,并通过对机组辅助系统的核算分析调整,改造后机组供热能力大幅提升,确保了汽轮机运行的安全性。     

300 MW湿冷汽轮机双转子互换高背压供热改造应用

随着用户需求增加及国家节能减排政策要求,对亚临界300 MW湿冷汽轮机组进行高背压供热改造成为火力发电厂满足对外供热需求和提高机组效率的重要措施之一,而汽轮机在供热期和非供热期双低压转子互换是实现高背压供热改造一个行之有效的手段.以某电厂2号机300 MW机组采用双低压转子互换技术进行高背压循环水供热改造为例,简述了汽轮机在改造过程中需要考虑的主要问题及相应的改造方案.     

300MW机组高背压供热改造方案及试验分析

针对某300MW供热机组的汽轮机特性以及其所在热电厂的供热背景,分析了高背压改造存在的关键技术问题,提出了汽轮机本体及主要辅机的改造方案,并通过改造后的热力性能试验分析了高背压改造对机组性能的影响。分析得出,所采用的改造方案是可行性的,改造后机组节能降耗效果显著。机组供电煤耗由改造前的289. 48g/(k W·h)降至151. 04g/(k W·h),降低了47. 82%。     

汽轮机组高背压供热改造轴系振动特性分析

以国产200MW汽轮机组高背压改造项目轴系为研究目标,细致分析了该类型轴系的结构特点,并基于双转子互换等问题,提出了基于应变能法的轴系离散化方法,建立了更为精确的动力学模型。考虑三支点支承轴系的特殊性,给出适合这类轴系的找中设计理念和方法及计算结果,并进行了对比分析。在此基础上,结合双转子互换情况下高背压改造对低压转子的影响,研究了两组轴系的振动固有特性和响应特性,对各阶临界转速、模态振型、振动幅值、涡动轨迹、轴系变形及轴系稳定性问题进行了全方位研究,深入挖掘200MW汽轮机组高背压改造前后的轴系动力学行为。     

300MW供热机组高背压供热改造方案分析

高背压供热机组是近年为适应北方采暖供热而出现的改造型机组,大都是由纯凝或抽凝式机组经改造而成。为进一步提高机组的供热能力和供热经济性,某300 MW供热机组进行了高背压供热改造技术方案分析研究。针对汽轮机特性以及其所在热电厂的供热背景,提出了3种汽轮机本体改造方案。通过分析3种改造方案的技术特征与改造内容,得到了3种改造方案对汽轮机及机组供热经济性的影响,并据此确定了最优改造方案。     

双背压汽轮机热耗率加权平均计算法及其应用

介绍了电站双背压汽轮机热耗率加权平均计算法。该方法考虑了高背压与低背压对应的不同功率的权重对热耗率的影响,以及汽轮机功率对热耗率非线性关系的影响。应用本方法可以比较准确地计算双背压汽轮机热耗率以及凝汽器冷却水分界温度,由此为汽轮机-凝汽器装置的双背压选型优化提供更加准确的依据。这对于进一步提高机组热经济性具有实际意义。     

凝汽式汽轮机高背压循环水供热改造技术研究

文章通过对汽轮机低压通流及凝汽器改造,充分利用汽轮机排汽中的低位能供热,极大提高了能源利用.文章研究了汽轮机高背压供热改造对轴系静动特性、机组热膨胀的影响,总结了本体结构及设备保温设计特点,探讨了保证机组安全运行的末端冷却手段及安全保护值设定.     

末级最小安全流量对空冷机组高背压供热的影响

针对空冷机组高背压供热汽轮机末级叶片安全问题,以某300MW空冷机组为例,采用定量分析方法,拟合出末级最小安全流量与背压关系的计算公式,给出末级安全流量的监测方法。并研究了末级安全流量对高背压供热的影响,认为在保证末级安全的流量下,与抽汽凝汽式供热相比,高背压供热机组排汽量大幅增加、抽汽量下降,机组的供热能力、经济性和热电灵活性均变差,不宜作为余热利用方案。而吸收式热泵回收余热方案在上述方面均具有明显优势,应优先考虑。     

背压微增条件下汽轮机出力的简化计算

为获得准确的背压微增条件下汽轮机出力特性,分析背压变化时机组热力系统变工况实际运行特性,基于对热力系统的合理假设和相关经验公式的应用,在忽略汽轮机本体结构和内部级组热力参数变化的前提下,提出了汽轮机背压微增出力特性的简化计算方法。以某300 MW湿冷机组和660 MW间冷机组的变背压工况性能试验数据为例进行验证,结果表明,简化计算获得的微增出力特性曲线的斜率和试验结果偏差在3%以内,是一种行之有效的背压微增出力特性高精度计算方法。     

船舶汽轮机抽气器参与凝汽器背压调节的可行性研究

汽轮机凝汽设备及系统是重要的辅机设备及系统,而凝汽器背压对汽轮机的运行安全经济性及调节性能都有很大的影响。对于带自流装置的船舶汽轮机,在某些自流工况,循环水过量,采用循环水无法对凝汽器的背压进行调节,调节系统的功能存在一定的局限性。对此,本文对抽气器参与凝汽器背压调节的可行性进行研究,并建立了相应的控制模型进行仿真,验证了抽气器参与凝汽器背压调节的可行性,对凝汽器背压调节具有参考价值。     

200MW汽轮机多背压运行的热经济性分析

通过对某200MW汽轮机采用三背压凝汽器运行相对于单压运行的凝结水温度，1号低压加热器抽汽量，各排汽缸最末级相对内效率及整机功率的变化情况的计算，定量分析了20MW汽轮机采用三背压运行的经济性，并给出了200MW汽轮机采用三背压运行冷却水温应满足的条件。     

深度调峰运行时汽轮机低压叶片的安全性分析

为了满足电网深度调峰和供热的要求,低压缸需要长期在低负荷甚至零出力工况下运行。本文以某660 MW汽轮机为对象,对其深度调峰和供热工况下低压叶片的通流特性和运行安全性问题进行了研究,得到了不同排汽压力时低压末级叶片的流场分布以及相关参数随背压变化的规律,分析计算了叶片所受汽流弯应力,确定了汽流弯应力随背压的变化。结果表明：该机组在深度调峰和供热的小容积流量工况下,叶片所受汽流弯应力很小,满足不调频叶片的设计要求,能够保证机组安全稳定运行;小容积流量工况下,汽轮机的排汽压力降低,真空度提高,其低压部分摩擦鼓风损失大幅度降低,鼓风发热问题减少,汽流弯应力降低,汽轮机可以安全稳定运行。     

高背压热功联产汽轮机在热电厂的应用

中小型热电厂的热力系统为力求简单，厂用汽较多采用来自汽轮机的工业抽汽口或背压机排汽，而工业抽汽压力往往高于热电厂自身厂用汽的压力，传统上采用阀门节流减压，造成了节流损失。文章介绍小背压机实施热功联产差压作功的技术应用，并就高背压和低背压两方案行了分析比较。     

工况不确定性对汽轮机末两级气动性能的影响研究

汽轮机运行条件存在随机波动性,对汽轮机的稳定运行造成一定影响。以往的研究多将汽轮机的工作环境条件作为确定因素,未考虑其随机变化的影响。本文将汽轮机背压、径向气流角和进口流量作为服从一定概率分布的随机变量,采用多项式混沌方法结合计算流体力学（CFD）模拟仿真,研究了以上参数的随机波动对某汽轮机末两级叶片气动性能的影响。结果表明：计算进口边界条件的设置方法对汽轮机末两级总体性能的计算结果影响不大,当给定进口流量边界条件时,末两级效率的计算结果最高;在接近堵塞工况时,进出口条件的随机变化对通流流量的影响不大,但效率存在明显的波动,进口气流角对总体性能的影响相对较小;当背压和进口流量存在随机波动时,末级动叶中激波位置小范围波动,激波位置对径向气流角的波动不敏感。     

饱和蒸汽背压式小型汽轮机的开发

介绍了100－300kW系列饱和蒸汽背压式汽轮机，阐述了其开发设计思想，性能和结构。     

背压变化对汽轮发电机组电功率影响的计算方法研究

目前,确定背压变化对汽轮发电机组电功率的影响尚没有一种统一的计算方法。通过计算,对工程上确定背压变化对电功率影响的常用4种计算方法进行分析和比较。在比较过程中,以计算精度较高的回热系统热平衡法的计算值为基准。比较结果表明,除等效热降法外,热力学方法和汽轮机原理方法的计算误差都很大。因此,建议工程上可以采用等效热降法计算背压变化时汽轮发电机组电功率的变化量。     

火电站直接空冷凝汽器积灰监测

火电站直接空冷凝汽器积灰是影响传热性能的重要因素,研究直接空冷凝汽器积灰对传热性能的影响规律并提出监测措施具有重要意义。通过分析汽轮机背压与汽轮机排汽量、冷却空气流量、凝汽器传热系数、凝汽器总传热面积以及环境温度之间的关系,得到了空冷凝汽器在维持汽轮机排汽量和冷却空气量不变时,汽轮机背压和传热系数之间的关系以及凝汽器积灰对汽轮机背压的影响。研究表明:凝汽器积灰会导致凝汽器传热系数降低,汽轮机背压升高,机组运行经济性下降。设计工况下,当蛇形翅片扁平管结构凝汽器积灰厚度达到1.2 mm时,汽轮机背压将增加50%左右。通过监测空冷机组运行过程中汽轮机背压的变化,可预报积灰的程度,为直接空冷凝汽器清洗提供一定的理论依据。     

F级改进型联合循环主蒸汽系统压损研究及优化

为了给燃气轮机联合循环工程提高蒸汽循环效率提供借鉴经验和优化方法,依托已投产F级改进型燃气轮机联合循环工程,采用GTpro软件平台,分析了该机组高压主蒸汽进汽压力对联合循环热力性能的影响,并计算得到此系统压损使机组出力的降幅随着高压主蒸汽进汽压力的提高而减小。通过深入研究高压主蒸汽流量测量作用和方法,借鉴常规燃煤火电超超临界汽轮机主蒸汽流量的间接测量技术,优化主蒸汽系统并取消流量计,从而提高机组效率,增加收益。