大唐洛阳首阳山发电有限责任公司 河南 471900
摘要：日本日立公司生产的TCDF—33.5型汽轮机是亚临界、中间再热、双缸双排汽凝汽式汽轮机。汽轮机高压缸效率低，热耗偏高，机组出力降低，这其中调节级效率低是重要的原因之一。采用较先进的技术对调节级喷嘴组进行改造，可以显著提高调节级效率，增加机组出力。
关键词：汽轮机；喷嘴；改造
1.概 述
大唐洛阳首阳山发电有限责任公司#3 汽轮机为日本日立公司生产的亚临界、一次中间再热、单轴双缸双排汽、凝汽式汽轮机，其型号为：TCDF-33.5。
该汽轮机通流部分共26级，高压部分为1级单列调节级加7个压力级；中压部分为6个压力级；低压部分为分流对置结构，由2×6个压力级组成。3号汽轮机除调节级为冲动级外，其余均为反动级。汽轮机高中合缸为双层结构，以便降低内、外缸的应力和温度梯度。低压缸为对称分流双层结构，内缸采用下半支撑，由横销和纵销定位，内外缸之间装有一波纹膨胀节，允许内缸相对外缸移动，并防止空气进入凝汽器。发电机端排汽室侧安装有盘车装置。
2.#3机组存在问题及运行状况
＃3机组在运行周期的数次大修后，机组的经济性能不仅与目前300MW机组的先进水平有巨大差距，而且与设计值相比仍存在相当大的差距，根据该机组2011年C修后热力性能试验试验结果可知，机组热耗率偏高，高缸效率偏低。100%、75%、56.5%额定负荷时，对应热耗率分别为8182.7、8267.74、8432.96 kJ/kWh，对应高压缸效率81.16%、78.19%、77.03%；高压缸效率低于设计值（84.36%）3个百分点以上，且部分负荷下表现突出。
2.1 机组热耗偏高
在300MW负荷情况下，二类修正后热耗为8129.87 kJ/kWh，比额定工况下设计热耗率7998.00 kJ/kWh偏高131.87kJ/kWh；在部分负荷工况下机组经济性更差，在160MW工况下，其修正后热耗已达到达8432.96 kJ/kWh。
2.2 高压缸效率偏低
300MW试验工况时，高压缸效率为81.16%，比额定工况设计值84.36%偏低3.2%。
2.3 调节级效率偏低
根据提供的参数计算的调节级效率见下表
1）在300MW负荷工况下其调节级效率仅为20.26%和23.32%；
2）在225MW和160MW滑压运行工况调节级效率为50%左右。
2.4 对热机热耗影响
根据计算，该机型额定工况下调节级功率占高压缸功率份额的18.28%，占整机功率份额的5.07%，当调节级效率设计值低10%时，高压缸效率降低1.828%，热耗率增加28.78 kJ/kWh。随着机组负荷的降低，调节级占高压缸功率份额增加，调节级效率的高低对机组经济性影响更大。
额定负荷下，高压缸效率偏低3.2个百分点，使机组热耗升高51.2 kJ/kWh；部分负荷下，调节级做功比例增加，高压缸效率降低致使机组热耗升高加剧。
3. 改造内容
本次改造遵循高压缸保持不变，喷嘴室与高压内缸的接口保持不变；调节级动叶片不更换；改造后调节级动静叶片、喷嘴组与喷嘴室匹配良好的原则。优化喷嘴组静叶片型线、优化子午面收缩型线、优化设计喷嘴组通流面积提高机组经济性、完善调节级密封结构，合理缩小汽封间隙，减少漏气损失，提高机组经济性。
5.结 语
大唐洛阳首阳山发电有限责任公司#3机日立300MW汽轮机喷嘴组的成功改造，通过汽轮机热力性能试验结果表明，该技术可显著提高300MW汽轮机的调节级效率，提高汽轮机的经济性，具有良好的推广价值。
参考文献：
[1] 大唐洛阳首阳山发电有限责任公司企业标准，300MW汽轮机检修规程，Q/CDT—SYSTP 106 0202—2008.
[2] 大型火电机组检修使用技术丛书，汽轮机分册，中国电力出版社，2003.
[3] 河北国源电力设备有限公司，龙威公司技术部喷嘴组装配图，北京：2014.01
[4] 河南恩湃高科集团有限公司，大唐洛阳首阳山发电有限责任公司#3机大修后热力性能试验，河南：2014.04
论文作者:刘二峰
论文发表刊物:《基层建设》2015年26期供稿
论文发表时间:2016/3/23
标签：汽轮机论文; 机组论文; 效率论文; 喷嘴论文; 高压论文; 工况论文; 大唐论文; 《基层建设》2015年26期供稿论文;