国产引进型300mw机组节能改造.doc

?国产引进型300?MW机组的节能改造 某电厂1号机组为引进技术生产的亚临界300?MW机组。锅炉型号为SG－1025／18．3－M830，系引进美国CE技术制造的亚临界中间一次再热控制循环汽包炉，配用带中速磨的直吹式制粉系统，采用单炉膛倒U型布置、四角切向燃烧、摆动喷嘴调温、平衡通风、全钢架悬吊结构、露天布置、固态排渣，燃用具有结渣性的烟煤，锅炉设计效率为92．9％。汽轮机型号为N300－16．7／537／537，系亚临界、单轴、双缸双排汽、一次中间再热凝汽式汽轮机，末级采用905?mm长叶片，设计热耗为7921?kJ／kW·h，高压缸效率为87．12％，中压缸效率为92．36％。该机组于1995年正式投产发电。1??存在的问题　　目前同类型机组国内投运近百台，已成为各大电网的主力机组并参与调峰，机组运行可靠性好，但运行经济性不尽如人意，机组供电煤耗率普遍偏高。有关试验数据表明影响国产引进型机组供电煤耗的主要因素有：　　（1）汽机本体性能下降，包括高、中、低压缸效率均低于设计值以及高、中压缸轴封漏汽量比设计值增大一倍以上。　　（2）热力系统汽水损失的影响，主要为热力系统阀门泄漏及锅炉连续排污等损失。????（3）可调运行参数偏离设计值的影响。????（4）厂用电率的影响等。　　为了解1号机在不同试验工况下整个机组的循环效率、发供电煤耗以及影响机组经济性的主要因素，进行了循环效率试验。试验结果表明影响1号机组经济性的主要因素有：汽轮机高、低压缸效率偏离设计值引起机组热耗率上升，在额定负荷时，高、低压缸的效率分别为75．78％、80．31％；疏水系统阀门内漏严重，影响机组经济性；排烟热损失较大，1号炉排烟温度高出设计值10℃以上；空预器漏风率偏大，使一次风机电耗在辅机功耗中占很大比重；机组的再热器减温水量较大，一般在20?t／h以上。　　针对1号机组实际运行情况及存在的问题，确定机组大修技术改造项目，重点就放在汽轮机组热力系统的优化、降低锅炉排烟温度及空预器漏风率这3个方面。2??具体改造方案2．1??热力系统优化　　1号机组自投产以来，由于热力系统疏水庞大，机组无论以任何方式启停，疏水阀均采用同时动作的单一控制模式，不仅造成本体扩容器超压，在启停过程中中压缸上下温差大，而且易造成疏水阀芯吹损，导致正常运行时疏水阀门内漏严重，大量蒸汽短路至凝汽器，使凝汽器热负荷加大，造成大量的蒸汽损失，影响机组真空。因此在大修方案制定了热力系统优化应遵循的几条改造原则：　　（1）凡是机组投运以来一直未使用、检修过的阀门、系统及设备应取消。　　（2）可以通过适当改变运行操作方式就可以不用的阀门、系统及设备应取消。　　（3）原设计为了满足机组某种运行工况或方式而设计安装的阀门、系统及设备，经运行实践，而无法实现这些方式，其阀门和系统应取消。　　（4）根据工质的能级品位，对原工质利用不合理的系统进行改造。????在以上原则下，对热力系统进行了如下优化：?　　（1）主蒸汽管疏水系统优化，再热热段疏水系统优化，辅助蒸汽系统优化，轴封供回汽系统优化，抽汽加热及疏水放汽系统优化，小机轴封及疏水系统优化，对多余的疏水系统进行合并或取消，减少热能消耗；对不合理的系统进行改进，如高压门杆漏汽等，使能量合理利用，减少损失；增加部分自动疏水器，减少工质和热能浪费。　　（2）优化中压缸疏水。取消中压缸中部和排汽区疏水，这些疏水位置与三、四段抽汽在同一圆周上，则抽汽口在缸的最低位置，当缸内有积水时完全可通过抽汽电动门前的疏水气动门排至凝汽器。同时原设计高压外缸的疏水与中压外缸的疏水在气动门前相接，这种接法易引起中压下缸温度高于上缸温度，因此取消这两路疏水后对上下缸温差控制也是有利的。　　（3）加装冷却蒸汽管隔离阀。在高、中压缸冷却蒸汽管上加装手动截止阀，改善夹层蒸汽流向，消除其对上下缸温差的不利影响。　　（4）凝结水系统优化。取消凝泵A、B进口安全阀；取消凝泵A、B末级（包括叶轮、导叶壳体、口环、锥套和导轴承），各加工1只过渡直管段（长365?mm）和轴套（长165?mm）。改进后扬程降低47?m，流量不变。　　（5）改装布莱登可调式汽封。高压平衡活塞汽封5道、高压排汽平衡活塞汽封3道、中压平衡活塞汽封2道、高压轴封内挡第一道汽封、中压轴封内挡第一道汽封均采用布莱登汽封，其余汽封和轴封仍采用传统汽封，把机组启停时布莱登汽封的张开间隙从3～4?mm，减小到2?mm，有效控制了机组启动过程巨大的差胀，以减少汽轮机隔板和高、中压缸中间轴封的泄漏损失，既保证了机组启停过程的安全性，又提高了机组的经济性。这是国内引进300?MW机组首台采用布莱登汽封并获得成功的机组。2．2??省煤器改造　　1号炉自投产以来排烟温度一直高于设计值，如30