漳泽高中压通流改造可行性研究报告8.25.doc

苏制215MW机组高、中压缸 通流改造项目可行性研究报告 山西漳泽电力股份有限公司漳泽发电分公司 2007.8.25 一、改造背景 1、概述 山西漳泽电力股份有限公司漳泽发电分公司共有4台前苏联列宁格勒金属工厂生产的K215-130-1型汽轮机组，分别在1989-1991年投入运行。 该汽轮机为单轴、三缸、冲动、两排汽、具有一次中间再热的凝汽式机组。 2001-2003年，采用德国西门子技术和设备对4台机组低压部分进行了通流改造，改造前后低压转子级数均为2×4级。改造后整机共有31级叶轮，其中，高压1+11级、中压11级、 低压2×4级，低压转子末级叶片长度921mm。 汽轮机高、低压转子为铬钼钢整锻结构，中压转子前7级为铬钼钢整锻结构、后4级为套装结构。高中压转子、低电转子为刚性连接，中低压转子为半挠性连接，高中压转子为两转子三支撑结构。 漳泽发电分公司原苏制215MW机组目前存在高、中压缸效率低问题，为了提高机组运营效益及满足山西省长治市2007-2020年供热规划，计划在进行机组高、中压通流改造的同时进行供热技术改造，机组供热改造后，可替代大批效率低、污染大的供热小锅炉，具有较大的节能环保和社会效益。 2、目前汽轮机主要技术性能参数 名称 单位 前苏联设计参数 低压缸改造后设计参数 型 号 K—215—130—1 额定功率 MW 215 219.9 最大功率 MW 226.4 额定主汽压力 MPa 12.75 12.75 额定主汽温度 ℃ 540 540 再热蒸汽压力 MPa 2.44 2.44 再热蒸汽温度 ℃ 540 540 额定主汽流量 t/h 646 646 额定排汽压力 kPa 5.3 5.0 给水温度 ℃ 249 248.8 循环水温度 ℃ 20 20 高压缸效率 % 81.50 81.50 中压缸效率 % 91.16 91.16 低压缸效率 % 80.40 87.30 机组热耗率 kJ/kWh 8310.8 8122.0 低压缸通流改造后机组热耗率（kJ/kWh） 8242 3、汽轮机低压缸通流改造主要内容及效果 2001-2003年，采用德国西门子公司设备和技术对K-215-130-1型4台苏制机组低压部分进行了通流改造。 1）改造内容： ①更换低压转子,采用无中心孔整锻转子,反动式，通流部分保持2×4级，取消包曼级；②更换所有隔板；③对原轴封体局部加工，更换轴封环2×6道；④更换轴瓦，用现有瓦胎重浇白合金；⑤更换新型排汽导流环,并加装了能自动控制的排汽喷水减温系统；⑥低压前后轴瓦增加顶轴油系统；⑦汽缸部分：汽缸外壳不动，对原排汽缸导流板进行改造，加装支撑管，对汽缸进行了加固，以保证排汽缸具有足够的刚性。 2）改造效果： 在#5机组做改造前性能试验，在#3机组做改造后性能试验，试验表明： 在额定工况（3VWO）下的低压缸效率为87.54%，达到改造合同保证值87.3%，较改造前效率提高了11.86%；低压缸的出力为55.70MW，达到改造合同保证值55.6MW；经过修正后的热耗率为8242KJ/KWh, 较大修前（以#5机组数据计算）降低255.9 KJ/KWh；在最大出力工况下的低压缸效率为87.78%，较改造合同保证值86.9%高0.88%；低压缸的出力为57.77MW，达到改造合同保证值57.7MW；经修正后在额定主蒸汽流量646 t/h方式下的电功率为215.847 MW；经修正后最大主蒸汽流量670 t/h下的电功率为222.762MW。 在额定工况（3VWO）下，高压缸效率为78.03%、中压缸效率为89.91%、低压缸效率为87.54%。 在最大出力工况（MCR）时，高压缸效率为77.68%、中压缸效率为89.86%、低压缸效率为87.78%。 4、高中压缸改造的必要性 经低压通流部分改造以后，机组热耗及低压缸效率均达到了一个较高的水平，但高、中压缸效率偏低，均未达到设计值。原苏制机组三缸设计值分别为：ηHP=81.50%、ηMP=91.16%、ηLP=80.40%。通过低压通流改造低压缸效率已远高于设计值，但修后高压缸效率仍较原苏联设计值低3.47%，中压缸效率比原苏联设计值低1.25%。 根据机组高、中、低压缸在整机功率中所占比重分别为28.062%、47.061%、24.877%，各缸效率每变化1个百分点对机组热耗率分别影响16.9 kJ/kw.h、42.2 kJ/kw.h、23.2 kJ/kw.h。 目前国内制造厂对200 MW级超高压机组的改造经验，机组改造后高压缸效率可达到85.5%以上、中压缸效率可达到93%以上、低压缸效率可达到88%以上。 如上所述，对机组高中压部分进行通流改造在经济性方