電站驅動鍋爐給水泵用汽輪機改造

龔澤民

(杭州中能汽輪動力有限公司，杭州310018)

摘要：隨著社會的不斷發展，國家越來越重視節能的技術，從而落實好我國始終堅持著的可持續發展戰略，火力發電廠汽輪機驅動給水節能技術是我國目前發電節能的重點技術，也是我國堅持可持續發展道路的具體表現。我國現役300MW及以上等級汽輪機煤耗較高，除大機組效率低外，老一批驅動鍋爐給水泵用汽輪機組效率不高也是影響因素之一。本文結合具體改造實例，闡述鍋爐給水泵用汽輪機改造對電廠大機組煤耗降低的實際意義。

關鍵詞：汽輪機驅動;鍋爐給水泵;提效;技術改造

DOI：10.16640/j.c nkl.37- 1222/t Z018.10.007

0前言

節能是國家發展經濟的一項長遠戰略方針，而此發電廠作為高能耗企業，節能減排勢在必行，燃料作為火力發電企業的“食糧”，是影響發電企業效益的關鍵所在，也是影響實現發電企業經營目標的關鍵因素。火電廠是耗煤大戶，為了達到國家對電力部門下達的在2020年內使現役電廠每千瓦時平均煤耗低于310克的指標，發電廠的汽輪機組都應采取有效措施進行提效改造，節能降耗。

1 現狀

神華雁石發電有限責任公司現有2臺300MW登記汽輪機，其5#、6#機組給水泵小汽輪機分別于2009年l2月及2010年2月投產，我國早期生產的汽輪機，由于當時設計水平有限，制造工藝粗、誤差大，以及運行多年后通流部分動、靜部件的損衍變形等原因，造成汽輪機內效率較低。

機組改造前小汽輪機效率偏低，根據診斷結果計算6#機在THA工況下給水泵小汽輪機的整機效率為75.14%，其中內效率約為79.14%(不舍機械損失)。B給水泵小汽輪機的效率為72.73%，其中內效率約為76.73%(不舍機械損失)。用戶計劃通過改造提高給水泵汽輪機效率，減少300MW機組抽汽段供給給水泵汽輪機的流量，提高300MW機組的內效率，達到國家對大型火電發電廠機組的效率提高要求。

原機組運行中有以下缺陷：

(1)該給水泵小汽輪機設計成型年代早，葉片型線設計技術比較落后，通流葉型損失、二次流損失較大，壓力級效率低。

(2)給水泵小汽輪機子午面通流光順程度較差，流動損失較大。

(3)焓降分配和速比不合理，輪周效率偏低。

(4)后2級無隔板徑向汽封體，葉頂汽封形式老舊，漏汽損失大。

2改造機理

(1)原機組通流級數為1調節級+5壓力級，通流級數較少，壓力級焓降分配不合理。斬通流級數設計為1調節級+7壓力級，調整各級節圓直徑，優化焓降分配和各級速比，提高級內效率舊。

(2)末級葉片以及次來級葉片采用全思維設計技術，使用新開發的扭葉片，降低葉片的葉型損失，提高單級內效率。

因進行通流改造增加級數后，原汽輪機前后汽缸、轉子均不適用，故我方擬定的方案為更換汽輪機本體部分及部分輔機，在最小的改動范圍內完成此次改造。

3改造內容

遵循“設備高效，節約投資”的原則，認真研究現場條件，通過多方案比較，提出最優化的改造方案。

原有汽輪機拆除，更換新汽輪機，汽輪機附近汽水管路、油管路調整;冷凝器利舊，油箱利舊，更換油箱主油泵;更換、新增部分一、二次儀表;新增部分控制柜;DCS控制系統改造.改造施工方案如下：

(1)拆除大罩殼。

(2)汽管道在平臺以上1.5米位置切開，排汽管道在方圓節切開。

(3)拆除原小機附近汽水管路，拆除原小機附近油管路。

(4)拆除原小機需更換的傳感器，拆到接線箱端子，并做好標記，以便新的傳感器接線，拆卸利舊的傳感器，并做好標記。

(5)拆除原小機的聯軸器罩殼及聯軸器，水泵側半聯軸器換親

(6)拆除原小機，基架保留。

(7)基架前端內側原有空腔進行植筋灌漿，預留兩個地腳螺栓。

(8)安裝新小機：基架后側磨平后放上3塊底板，再放新小老對中后吊起新小機，基架后側配打6-P12通孔，將3塊底板用6顆M10的螺栓與基架連接后周圍點焊固定，小底盤兩側配打6-p39，并用6顆M36的螺栓與基架連接，小底盤后側用3顆M36的螺栓，塊底板連接，再次復核找中后小底盤與基架配打3-tP16錐銷，前軸承座架下方二次灌漿。

(9)焊接排汽接管及進汽接管;將成品汽封管路與供氣母管連接;將速關閥前，本體集汽箱輸水管連接;安裝、焊接汽{部分散件潤滑油管路，將保安油和高壓抗燃油成品油管路與現場{連接，將取壓點開孔和與現場已有引壓管焊接。

(10)新小機新增軸承座氮氣抽封系統，現場焊接。

(11)油站改造：1#和2#油泵更換，濾油器后增加節流閥1個

(12)原電動盤車系統更換為現沖擊式盤車系統，取消原來的就和遠程控制，提供新的操作柱(含按鈕和指示燈)，新盤車系}有電磁閥1個，信號需接到中控控制。

4改造結果

改造項目十2017年11月成功完成調試運行，改造后的汽輪機不僅在運行操作中較原機組優化了，根據《神華福能(福建雁石：電有限責任公司6號機組能耗診斷試驗報告》中原給泵汽輪機入口流量20.44t/h，改造后給水泵汽輪機組入口流量19.79t/h，整機效率為83.1%，效率較之前提升了約4%。且該改造在原有項目基礎上只動了主機本體及極少部分輔機，減少了項目投資，通過業主經濟性分析該項目靜態回收周期3年。

5結束語

該類水泵小汽輪機的改造，使得供電煤耗下降，不僅達到了國家要求節能降耗的標準，新增的上網電量，還能夠獲得不小的主營收入，既取得了良好的經濟效益，也收獲了良好的節能降耗效果。

參考交獻：

[1]本刊訊.國家發改委發布《(電力發展“十三五”規劃(2016-年))》[J].電力與能源，2016 (06)：823.

[2]穆錦華.淺談現場汽輪機節能技術改造[J].寧夏電力，1996：6 -15.

[3]牽寶清，趙呂順，楊艦，王勝利，蘇制超臨界320MW汽輪機技術豌造[J].熱力連平，2 81 0，39 (01): 22-25.