产至今 超标,导致回热系统工作不正常,机组的蒸汽流量偏大,高中压缸效率严重偏低,凝结器热负荷偏高,机组的真空偏低,夏季工况时机组难带负荷。 我公司的两台机组从开始投产以来就存在以上几个问题,尤其在夏季高温负荷下,该问题表现更为突出:机组在满负荷的情况下,抽汽参数严重偏离设备的安全设计值,影响机组的安全运行,机组的真空严重偏低,带负荷较困难。 (六)存在的主要问题: 1.缺陷情况的记录和叙述: 1. 1机组的抽汽参数严重超标:
如下表为机组的在300MW运行时各段轴汽压力和温度
额定工况设计值 #1机组300MW工#2机组300MW工况 压力 (Mpa) 主蒸汽 一段轴汽 16.6 5.9 温度 (℃) 537 383 压力(Mpa) 16.3 6.7 温度 (℃) 536.6 420.4 况 压力 (Mpa) 16.3 6.4 温度 (℃) 534.9 411.5
二段轴汽 再热蒸汽 三段轴汽 四段轴汽 3.6 3.2 1.8 0.8 316.7 537 433. 334.6 4.1 3.7 1.9 0.9 360.8 536.7 455.8 339.3 3.9 3.6 1.8 0.8 345.1 535.8 456.7 335.2 从上表可以看出,我公司两台机组的抽汽压力和温度与机组的设计值相比严重偏大,其中一号机组比二号机组的问题更为突出,在夏季工况运行时,一段抽汽压力和温度已偏离#1高加的设计许可值。
1. 2高中压缸内效率差,部分结构设计不合理:
下表为#1#2机历年来300MW工况下的效率统计,所有数据来自湖南电力试验研究院的机组热力性能试验报告。
项目 高压缸内效率 单位 设计值 #1机 % 88.22 % 91.64 中压缸内效率 试验时间 报告编号 71.84 88.38 2005.11.11 XDS/QJ.B/116(02)-2005 #2机 78.11 94.59 2005.11.14 XDS/QJ.B/117(02)-2005 #1机 73.52 86.12 2004.10.8 XDS/QJ.B2/103(02)-2004
#2机 80.06 97.50 2004.12.10 XDS/QJ.B2/134(02)-2004 #1机 76.87 87.44 2003.3.10 XDS/QJ.B2/05(02)-2003 #2机 85.08 89.02 2002.9.12 大修后 XDS/QJ.B2/45(02)-2002 大修前 大修后 #2机 #2机 78.78 80.89 89.04 94.28 2002.4 1998.10.10 从上表可以看出,我公司两台机组高压缸效率、中压缸效率与设计值相比差距较大。#1机组的高压缸效率为71%,严重偏离设计值,高压缸的效率也偏离设计值。#2机组高压缸效率与设计值相比也相差较远。我公司两台机组采取73型技术设计,与目前73B型技术制造的相比相差较远,主要表现在如下方面: 1.2.1#1机组的喷嘴在2004年扩大性小修时由于备品不能及时供应,采用其它厂用过的喷嘴,为6X8组,该喷嘴工作效率差,与目前73B型采用6X24组喷嘴组的性能相差较远。
1.2.2#1、#2机组高中压缸的动叶、隔板静叶采用两元流设计,各级的焓降低,做功不充分,与73B型的三维设计相差较大。 1.2.3高中缸的汽封设计不合理,部分间隙偏大,对机组的效率有较大的影响。我公司两台机组的高中压缸叶顶汽封采用平齿汽封结构,容易导致级间漏汽;高压进汽平衡持环、中压进汽平衡持环、高压排汽平衡持环漏气量大,导致大量高品质的蒸汽能量未充分
利用。
1.2.4高压缸进汽短管的密封结构采取但形密封环的型式容易导致漏汽,对机组的上下缸温差和机组的效率有较大的影响。 2.安全生产:我公司两台机组存在以上的问题,尤其一段轴汽压力和温度,三段抽汽压力和温度偏离设计值较高,对机组的长期安全稳定运行构成了威胁。虽然在2005年小修中对抽汽管道进行了更换高等级材质,但同时该参数对高加有较大的影响。平时运行中只有通过更多的运行手段进行干预才能保证机组的运行。由于机组的整体效率低,机组在满负荷时需要更多的蒸汽量,将进一步加剧凝结器的热负荷,机组的真空无法保证,同时较低的真空又影响机组的负荷。蒸汽流量的增大还增加了燃煤的消耗,对炉内管道的外壁磨损也加大,增加了爆管的机率。 3.系统匹配: 无 4.环境保护: 无
5.节能降耗、提高经济性:通过对73型机组的改造,在确保机组的安全性外,将大大地提高机组的缸效率,增强机组的出力,提高机组的真空,为我公司节能降耗,工作更上一个台阶提供可靠的保证。
6.改善劳动环境和条件等:如果通过机组的技术改造,使各项技术参数达到机组原来的设计值,将大大地减少运行人员的干预和操作,改善运行人员的工作环境。 (七)需要通过技术改造解决哪些问题:
通过技术改造主要解决如下几个问题:
7.1解决高中压缸效率低问题,通过技术改造,使机组的效率达到
或接近机组的设计值。
7.2降低机组的各段抽汽压力,达到或接近机组的设计值,提高
机组安全稳定性能。
7.3解决机组高压进汽管弹性密封漏汽缺陷。
7.4降低机组高中压平衡盘之间的漏汽,减少机组的轴封漏汽,
减少轴封溢流量,减轻凝汽器的热负荷。 三、方案论证
(一)改造方案描述:
针对我公司两台机组的实际运行情况、结合类是机组的改造效果和哈尔滨汽轮机厂的技术水平,拟采取以下改造方案:
1、 机组高中低压汽封系统及高压进汽短管密封结构改
造。我公司机组高中低压端轴封泄漏量较大,大量的蒸汽外泄而进入轴加和凝结器,影响机组的效率,拟对轴封的板式汽封进行更换铁素体汽封和铜齿汽封,可适当调小轴封的间隙,即使机组的振动增大也不会磨损大轴,可有效地增加机组运行安全和经济性。高压进汽短管采取活塞式弹性密封,运行中由于密封结构性较差,导致大量蒸汽直接进入缸内影响机组的缸温差合效率。我公司#2机组采取钟形罩密封形式,运行效果较好,拟对#1机组进行改造。 2、 机组高压进汽喷嘴组改造。