汽机培训教材bc本体及附属 旁路Word文档格式.docx

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（2）中压汽轮机：

主蒸汽压力为24MPa。

（3）高压汽轮机：

主蒸汽压力为610MPa。

（4）超高压汽轮机：

主蒸汽压力为1214MPa。

（5）亚临界压力汽轮机：

主蒸汽压力为1618MPa。

（6）超临界压力汽轮机：

主蒸汽压力为22.15MPa。

（7）超超临界压力汽轮机：

主蒸汽压力大于32MPa。

超临界汽轮机（supercriticalsteamturbine）有明确的物理意义。

由水蒸汽性质图表知道，水的临界点参数为临界压力pc=22.12MPa，临界温度tc=374.15oC，临界焓hc=2095.2kJ/kg，临界熵sc=4.4237kJ/（kg·

K），临界比容vc=0.003147m3/kg。

当水的压力p<

pc，水在定压下加热变为蒸汽的汽化阶段，呈现湿饱和蒸汽状态，汽化过程处于水与蒸汽两相共存的状态。

当水的压力p=pc，水的汽化阶段缩为一点（临界点），即汽化在一瞬间完成；

水在pc下定压加热到tc时就立即全部汽化，无水与蒸汽两相共存的汽化过程，但有相变点（pc，tc）。

当水的压力p>

pc，水在定压下加热逐渐变为过热蒸汽，无汽化过程，无相变点。

工程上，把主蒸汽压力p0<

pc的汽轮机称为亚临界汽轮机，把p0>

pc的汽轮机称为超临界汽轮机。

1．2概述

我公司汽轮机为哈尔滨汽轮机厂与日本三菱公司联合设计制造的超临界压力汽轮机，型号为：

NZK660-24.2/566/566，是典型的超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、直接空冷凝汽式汽轮机；

最大连续出力为708.4MW，额定出力660MW；

该汽轮机采用复合变压运行方式；

汽轮机具有七级非调整回热抽汽，设计寿命不少于30年。

该汽轮机高中压合缸积木块采用三菱公司的成熟技术，低压缸积木块以哈汽公司成熟的600MW机组积木块为母型，与三菱公司一起进行改进设计。

除此之外，该汽轮机还具有如下特点：

（1）汽轮机的静、动叶片采用了新一代“后加载”高效叶型，扭曲或弯扭成型结构，未级静叶采用前斥结构，它反映了当今世界上汽轮机技术的发展趋势。

加上全三维设计体系，使得叶栅气动性能较传统设计有很大的改善。

（2）为减少汽轮机级间漏汽，高、中压动叶采用了叶顶密封式弹性汽封、低压未级汽封等结构，这些改进取得了明显的效果。

（3）汽轮机采用了新的隔板和静叶结构以及枞树型叶根，提高了叶片的可靠性。

1.2.1汽轮机热力特性：

（以最后哈汽厂资料为准）

项目

单位

THA工况

TRL工况

T-MCR工况

VWO工况

阻塞背压工况

高加全切工况

厂用汽工况

机组出力

MW

660

708.4

725.2

712.096

汽轮发电机组热耗值

kJ/kWh

7646.8

8215.3

7648.3

7651.9

7608.7

7929.2

7250.7

主蒸汽压力

MPa.a

24.2

再热蒸汽压力

3.662

3.945

3.97

4.08

3.969

3.849

3.749

高压缸排汽压力

4.07

4.38

4.41

4.53

4.28

4.17

主蒸汽温度

℃

566

再热蒸汽温度

高压缸排汽温度

305.4

312.1

313.5

316.5

314.5

307

主蒸汽流量

t/h

1844.14

2010

2070

1652.32

1944.72

再热蒸汽流量

157.2

1700.78

1708.99

1757.04

1708.96

1623.36

1632.19

背压

kPa.a

11

28

7.2

低压缸排汽焓

kJ/kg

2416.7

2521.5

2412

2410.8

2397.6

2414.4

2410.4

低压缸排汽流量

1218.01

1336.61

1310.3

1343.24

1292.54

1298.97

1116.73

补给水率

%

3

8.27

最终给水温度

272

277.1

277.4

279.3

190.1

274.3

机组的工况定义

TRL工况（铭牌出力工况）：

汽轮发电机组能在下列条件下，在保证寿命期内任何时间都能安全连续运行，此时发电机输出功率为660MW（当采用静态励磁，扣除各项所消耗的功率），此工况的出力为机组铭牌出力，此工况也称铭牌出力工况（TRL），此工况的进汽量称为汽轮机铭牌进汽量。

此工况条件如下：

1）主蒸汽流量为额定进汽流量；

额定主蒸汽参数及再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；

2）背压为28kPa.a；

3）补给水率为3%；

4）所规定的最终给水温度；

5）全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；

6）3台35％容量的电动给水泵投入运行，并满足锅炉需要的给水参数；

7）发电机效率98.95％，额定功率因数0.90，额定氢压。

THA工况（热耗率验收工况）：

汽轮发电机组能在下列条件下安全连续运行，此时发电机输出功率为660MW（当采用静态励磁，扣除各项所消耗的功率），此工况为机组热耗率保证值的验收工况（THA工况）。

此工况的进汽量为汽轮机额定进汽量，此工况的出力为机组额定出力，此工况的背压为额定背压。

工况条件如下：

1）额定主蒸汽参数及再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；

2）背压为11kPa.a；

3）补给水率为0%；

T-MCR工况（汽轮机最大连续出力工况）：

汽轮机进汽量等于能力工况的进汽量（铭牌进汽量），其它条件同THA工况时，汽轮机能安全连续运行，此工况下发电机输出功率（当采用静态励磁，扣除各项所消耗的功率）称为机组最大连续出力（TMCR），此工况也为机组出力保证值的验收工况。

VWO工况（调节阀门全开）工况

汽轮发电机组能在调节阀全开，其它条件同THA工况时，安全连续运行，汽轮机阀门全开的进汽量为103%铭牌进汽量，该进汽量不包含汽轮机的设计制造误差。

卖方负责提供汽轮发电机组在阀门全开工况下的输出功率。

此工况为汽轮机进汽能力保证值的验收工况。

最高满发背压工况

汽轮机进汽量为VWO进汽量，功率为额定功率，补水率为0%，其他条件同THA工况时，安全连续运行，由汽轮机厂确定最高满发背压，并提供满发背压工况与汽轮机进汽量的关系曲线。

汽轮机进汽量等于铭牌进汽量，在下列条件下，当外界气温下降，引起机组背压下降到某一个数值时，再降低背压也不能增加机组出力时的工况，称为铭牌进汽量下的阻塞背压工况，汽轮机能在此工况条件下安全连续运行。

此时，汽轮机的背压称作铭牌进汽量下的阻塞背压。

其它条件同THA工况，此工况也为机组出力保证值的验收工况。

汽轮发电机组能在高压加热器全部停运时安全连续运行，除最终给水温度外，在条件同THA工况，此时机组能保证输出额定功率660MW。

机组在任何一台低压加热器停用，除最终给水温度外，其它条件同THA工况时，发出额定出力。

机组在带厂用辅助蒸汽，除最终给水温度外，其它条件同THA工况时，发出额定出力。

1.2.2汽轮机主要系统

1．主蒸汽系统

主蒸汽管道采用2－1－2连接方式，在主蒸汽进入主汽阀前分成两路，分别接至汽轮机左右侧主汽阀。

2．再热蒸汽系统

再热冷段和再热热段管道，均采用2－1－2连接方式，锅炉和汽机接口均为2个。

3．旁路系统

本汽轮机为高、中压缸联合启动方式，设置旁路系统可改善机组的启动性能，缩短启动时间和减少汽轮机的循环寿命损耗，回收工质，保护锅炉再热器。

满足空冷排汽装置冬季启动及低负荷时的防冻要求。

本机组采用高、低压二级串联旁路系统，旁路容量为40%BMCR，高旁阀数量为1个，低旁阀数量为2个。

4．抽汽回热系统

汽轮机具有七级非调整抽汽。

一、二、三级抽汽分别向三台高压加热器供汽，四级抽汽向除氧器及辅助蒸汽系统供汽。

五至七级抽汽分别向三台低压加热器供汽；

为防止汽轮机超速和进水，除七级抽汽管道外，其余抽汽管道上均设有气动止回阀和电动隔离阀，前者作为防止汽轮机超速的保护，同时也作为防止汽轮机进水的辅助保护措施；

后者是作为防止汽轮机进水的隔离措施。

在四级抽汽管道上所接设备较多，且有的设备还接有其他辅助汽源，为防止汽轮机甩负荷或除氧器满水等事故状态时水或蒸汽倒流进入汽机，故多加一个气动止回阀，且在四段抽汽各用汽点的管道上亦均设置了一个电动隔离阀和止回阀。

5．给水系统

采用单元制给水系统，每台机组配置三台35%容量的电动给水泵，各给水泵前均设有同轴前置泵。

给水系统三台高压加热器采用大旁路设计，在3号高加入口设有三通电动闸阀，在1号高加出口设有电动闸阀。

在省煤器进口的给水管路上设有主电动闸阀及气动旁路调节阀，并设有35%BMCR容量的启动旁路。

6．凝结水系统

机组设两台100%容量立式变频调节凝结水泵，三台低压加热器，一台轴封冷却器，一台内置式无头除氧器，水箱有效容积为235m³

，相当于约5分钟的锅炉MBCR给水量。

凝汽器排汽装置除接受主机排汽、本体疏水以外，还具有接受低压旁路排汽、高加及低加事故疏水及除氧器溢流放水的能力；

其喉部内设置有7号低加和低压旁路的三级减温减压器。

7．高压加热器疏水、放气系统

高压加热器疏水采用逐级自流疏水方式，最后一级高加疏水自流至除氧器。

每台高加设有单独的事故疏水管路，单独接至凝汽器壳体侧的疏水扩容器内；

高加水侧、汽侧均设有放气管道；

高加连续运行时排气至除氧器，在高加连续排气口内，设有内置式节流孔板，以控制高加排气量。

高加的汽侧和水侧还设有停机期间充氮保护管道。

8．低压加热器疏水、放气系统

低压加热器疏水采用逐级自流