百万千瓦级超超临界国产机组汽轮机冷端参数优化与主要辅机选型.doc

“十五”国家重点科技攻关计划项目 课题名称：超超临界燃煤发电技术 （2002AA526010） 子课题1：超超临界发电机组技术选型研究 （2002AA526011） 编号： 密级： 百万千瓦级超超临界国产机组 汽轮机冷端参数优化与主要辅机选型 子课题1技术报告之 附件五 浙 江 省 电 力 设 计 院 2003年 5 月  第一部分 课 题 名 称： 超超临界燃煤发电技术 子 课 题 名 称： 超超临界发电机组技术选型研究 子 课 题 编 号： 2002AA526011 工 作 起 迄 日 期： 2002年11月---2003年5月 报 告 名 称： 百万千瓦级超超临界国产机组汽轮机冷端参数优化 负 责 人： 沈又幸 主要工作人员： 沈又幸、钱海平、田家平、张全斌、费雄军、陈开耀 报 告 编写人： 张全斌 报 告 校阅人： 田家平 审 核： 钱海平 批 准： 沈又幸 目 录 前言……………………………………………………………………………1 概念解释………………………………………………………………………1 2.1百万千瓦级超超临界机组………………………………………………1 2.2 冷端参数…………………………………………………………………1 选择合理冷端参数的意义……………………………………………………3 3.1 冷端参数对汽轮机热力循环的影响……………………………………3 3.2 冷端参数对汽轮机热耗的影响…………………………………………5 3.3 汽轮机微增功率曲线……………………………………………………8 影响冷端参数的因素…………………………………………………………10 4.1百万千瓦级超超临界机组容量对冷端参数的限制……………………10 4.2外部条件对百万千瓦级超超临界机组冷端参数的影响………………16 4.3浙江部分沿海电厂机组冷端参数实际运行情况………………………20 百万千瓦级超超临界机组冷端参数的选定…………………………………22 结束语…………………………………………………………………………25 1 前言 随着我国经济的飞速发展，大功率火电机组逐年增加。发展百万千瓦级超超临界机组是火力发电节约能源、改善环保和提高发电效率、开发大型机组、降低发电成本的必然趋势。应该说百万千瓦级超超临界机组发展至今已具有成熟的技术和良好的经济性能，并已为世界所共识。2002年5月，国家把国产百万千瓦级超超临界机组的发展列入863计划中。同时，华能某沿海电厂作为863计划的依托工程也正式启动。这里，我们结合华能某沿海电厂的百万千瓦级超超临界机组，来分析、选择汽轮机的冷端参数。 2 概念解释 2.1 百万千瓦级超超临界机组 超超临界机组是针对常规超临界机组而言的，超超临界原意是HIGH EFFICIENCY SUPERCRITICAL 或ULTRA SUPERCRITICAL，国内通常称之为超超临界。从美国投运的第一台超超临界机组（31MPa/621/566/538(C）算起，超超临界机组已经经历了40余年的风风雨雨，当今国际上超超临界机组已经不再追求过高的蒸汽参数，而求取机组的高效率，其参数一般是在常规超临界机组参数24.2MPa/566℃/566℃的基础上在压力或温度上提升一个档次，也就是机组压力超过24.2MPa或者主蒸汽（或再热蒸汽）温度超过566℃，都属于超超临界机组的范畴，百万千瓦级机组的容量一般定义在800MW～1200MW之间。按照华能某沿海电厂工程进展，首期两台国产百万千瓦级超超临界机组的参数初步确定为：25MPa /600℃/600℃。 2.2 冷端参数 汽轮机冷端参数是指汽轮机低压缸的排汽参数，主要指汽轮机排汽压力，我们常称之为背压。背压对应于冷凝设备的设计压力，即真空。背压分为理论背压和实际背压。理论背压是设计汽轮机时计算或规定采用的背压，实际背压是汽轮机在运行中实际所具有的背压，也称作运行背压。设计背压又可分为额定背压、最高允许背压、最高满发背压和极限背压、最佳背压。 额定背压（真空）——在汽轮机额定工况（额定进汽参数、额定进汽量、3 %补给水率，回热系统正常投入等）下，汽轮机达到额定出力时的背压。我们平常所说的设计背压就指额定背压，这是汽轮机本体设计和排汽冷却系统设计的重要参数之一。 最高允许背压（真空）——保证汽轮机长期、安全运行所容许的最高背压，即在各种不利工况下容许汽轮机长期运行的最高背压。由于不同的进（排）汽流量和参数，就有不同的最高容许背压，我们规定了二种极限值：最高容