1、弯扭静叶片
低压缸隔板静叶全部采用弯扭静叶片。 2、新型动叶叶型
采用新型动叶叶型,速度分布光滑改善了速度分布,减少了动叶损失,采用进口五轴联动数控机床铣制加工,确保叶片型线精度。末级、次末级叶片采用0Cr17Ni4Cu4Nb材料,其材料综合性能较高,并焊接整条司太立合金片,提高抗水蚀能力。
3、自带围带
低压各级动叶顶部均为自带围带、内斜外平结构,动叶片形成整圈联接,安全可靠,通流子午面光顺损失减少。
4、采用焊接钢隔板
新设计隔板全部采用焊接钢隔板。焊接钢隔板材质好、叶栅部分加工精度高,能保证静叶栅达到设计气动热力性能,并可延长隔板使用寿命。
5、汽封改造
低压叶顶部汽封均由增加汽封齿,以减少漏汽损失。隔板汽封可采用蜂窝汽封。
6、防水蚀措施
机组有中间再热,低压缸设计排汽湿度约为7%,因此低压末级防水蚀情况与无再热机组相比不很突出。新设计中除继续采用常规方式的防水蚀措施(设臵疏水槽)外,主要通过末级动叶进汽侧焊整条司太立合金片,同时叶片材料采用综合性能更为优良的马氏体沉淀强
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化不锈钢材料(0Cr17Ni4Cu4Nb);次末级叶顶汽封采用蜂窝汽封。
另外,在通流气动设计时提高末级根部反动度,改善末级气动性能,更好的防止了在低负荷时末级根部通常容易出现的脱流和倒流以及由此带来的动叶根部出汽边水蚀现象,大大提高了低压缸运行安全可靠性,增强了机组调峰运行能力。
24 喷嘴组及通流部分汽封结构综合改造
改造高压缸喷嘴组:达到提高低负荷时主蒸汽的压力并提高高缸效率目的,使机组循环效率提高。
改造通流部分汽封结构:提高通流效率。 (1)600MW汽轮机喷嘴组技术改造
改造内容:在调节级动叶、高压内缸、喷嘴室保持不变的情况下,更换汽轮机喷嘴组及其附件。
技术措施:优化喷嘴组静叶及子午面收缩型线;完善调节级密封结构,缩小汽封间隙;合理缩小喷嘴组通流面积;改进喷嘴组汽道加工工艺,提高加工精度;采用定制式设计技术,改进喷嘴组的装配工艺,确保调节级动静叶片匹配良好。
适用机型:上汽191型、192型、A157型、C157型等。
改造效果:3VWO工况下调节级效率≥60%;发电煤耗降低1.2 g/kWh;部分负荷工况下机组的热力性能得到明显改善。若配合实施汽轮机高、中、低压汽封改造,可以降低机组发电煤耗4 g/kWh以上。 (2)反动式300MW汽轮机喷嘴组技术改造
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改造内容:在调节级动叶、高压内缸、喷嘴室保持不变的情况下,更换汽轮机喷嘴组及其附件。
技术措施:优化喷嘴组静叶及子午面收缩型线;增加叶顶汽封齿数,缩小汽封间隙;合理缩小喷嘴组通流面积;改进喷嘴组汽道加工工艺,提高加工精度;采用高性能等级材质,提高喷嘴组静叶抗固体颗粒冲蚀的能力;采用定制式设计技术,改进喷嘴组的装配工艺,确保调节级动静叶片匹配良好。
适用机型:上汽A156~F156、H156、K156、N156、C153型、哈汽73、73A、73B型等(注:包括已实施通流改造的上述类型汽轮机)。 改造效果:5VWO工况下(K156型,3VWO工况下),调节级效率≥62%;发电煤耗降低2 g/kWh;部分负荷工况下机组的热力性能得到明显改善。若配合实施汽轮机高、中、低压汽封改造,可以降低机组发电煤耗5~8 g/kWh。
(3)东汽-8型300MW汽轮机喷嘴组技术改造
改造内容:在调节级动叶、高压内缸保持不变的情况下,更换汽轮机喷嘴室(若为非焊接结构,则不更换喷嘴室)、喷嘴组及其附件。 技术措施:采用子午面收缩调节级静叶栅;优化喷嘴组静叶型线;增加叶顶汽封齿数,缩小汽封间隙;合理缩小喷嘴组通流面积;改进喷嘴组汽道加工工艺,提高加工精度;改进喷嘴组与喷嘴室的焊接工艺,减少焊接变形;采用定制式设计技术,确保调节级动静叶片匹配良好。 适用机型:东汽-8型300MW汽轮机。
预期改造效果:3VWO工况下调节级效率≥60%;发电煤耗降低2 g/kWh;
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低负荷工况下机组的热力性能得到明显改善。 (4)200MW汽轮机喷嘴组技术改造
改造内容:在调节级动叶、高压内缸、喷嘴室保持不变的情况下,更换汽轮机喷嘴组及其附件。
技术措施:优化喷嘴组静叶及子午面收缩型线;完善调节级密封结构,减少汽封漏汽;合理缩小喷嘴组通流面积;改进喷嘴组汽道加工工艺,提高加工精度;采用定制式设计技术,改进喷嘴组的装配工艺,确保调节级动静叶片匹配良好。
适用机型:北重N12C型、东汽D05、D09型、哈汽74B型等。 改造效果:3VWO工况下调节级效率≥58%;发电煤耗降低2 g/kWh;低负荷工况下机组的热力性能得到明显改善。 (5)300MW及以下容量汽轮机叶顶汽封技术改造 改造内容:高、中、低压叶顶汽封。
技术措施:将高、中、低压叶顶镶片式汽封改造为可退让式汽封,采用高性能柱形弹簧保证汽封具有良好的可退让性,合理设计汽封结构,适当缩小叶顶汽封间隙。
适用机型:东汽300MW、各种类型的200MW、135MW、100MW汽轮机。 改造效果:高、中、低压缸效率提高相对1%。
25 外臵式高加蒸汽冷却器
目前机组利用小时数较低,机组在低负荷工况运行经济性降低,
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低负荷工况运行给水温度也低于满负荷工况额定值,在设计工况下提高给水温度有利于提高机组经济性。
通过增加一个独立的换热器----外臵式蒸汽冷却器,对回热系统的加热器配臵多路压力不同的汽源,在机组负荷高的时候利用高负荷汽源(例如现有技术的正常抽汽),在机组负荷低的时候,将压力随负荷变低的汽源改为压力较高的汽源,充分利用回热系统设备的换热面积,从而可以提高回热系统在低负荷工况的给水回热温度,使其接近最佳回水温度,增加热力系统回热量,改善热力循环效率,从而提高机组在低负荷工况的热力循环效率。通过本技术,机组全负荷运行范围的综合效率得到提高。
外臵式蒸汽冷却器的连接方式分为并联和串联两种。串联蒸汽冷却器,其优点是进水温度高, 换热过程平均温差小,缺点是增加了给水系统的阻力。并联蒸汽冷却器,其优点是能相对减少给水系统阻力,缺点是进水温度较串联时低,传热温差大,同时给水分流后进入下一级加热器的主给水流量减少,相应的回热抽汽量有所减少,热经济性较串联差。
外臵式蒸汽冷却器低负荷工况下提高给水温度的同时也使排烟温度提高,会影响锅炉效率,要采取相应的降低排烟温度措施,因此外臵式蒸汽冷却器设臵的经济性要综合考虑。
外臵式蒸汽冷却器设臵的更重要目的是提高给水温度的同时也使锅炉尾部的烟气温度相应提高,有利于解决低负荷工况烟气温度降低后脱硝效率下降甚至脱硝不能投运的问题,有利于改善空预器和尾
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