柳林電廠100MW背壓機方案20140619-北重

1、柳林電廠2#汽輪機改造背壓機方案一、改造總體方案1. 概述山西柳林100MW凝汽式汽輪發(fā)電機組為北京北重汽輪電機有限責任公司的產(chǎn)品。該機組計劃進行背壓機改造，汽輪機在冬季采暖供熱期為背壓機運行，而在夏季回復純凝發(fā)電運行，以下就改造方案進行具體分析說明。2. 改造方案：山西柳林100MW凝汽式汽輪發(fā)電機組改造成背壓機，改造后機組的背壓排汽為300t/h，經(jīng)核算將2#機組高壓缸去低壓缸做功的排汽全部抽去供熱用，低壓轉(zhuǎn)子更換成傳遞扭矩的光軸轉(zhuǎn)子。為了冷卻光軸低壓轉(zhuǎn)子和更好的建立真空，給進凝汽器的少量補水作適量的真空除氧，所以從高壓缸排汽中（DN1200的抽汽管道上）引出510t/h蒸汽經(jīng)過減溫減壓后

2、進入低壓缸，然后排入凝汽器（可詳見改造連通管圖紙）。所以確切的說在采暖期將2#汽輪機改造成“低壓缸不做功的抽凝機”。這個定義表明了采暖期與非采暖期(按凝汽工況運行)的給水回熱系統(tǒng)、冷凝器、低加都同樣在運行。汽封系統(tǒng)、監(jiān)視保護系統(tǒng)也是相同的，這與將2#機完全改成標準背壓機(凝汽器，低加2、低加1都要停止運行，汽封系統(tǒng)要做改變，給水回熱系統(tǒng)要改變)運行相比，省去了換季時與純凝工況運行時的系統(tǒng)切換；防止了凝汽器，低加長時間停運帶來的銹蝕等問題；避免了凝汽器運行與不運行對低壓缸負重有改變，會涉及到影響3#、4#軸承標高等種種問題。在非采暖期換回原有高低壓聯(lián)通管。主機本體結(jié)構(gòu)方面，在采暖期按背壓機工況運

3、行時，設計更換安裝一個新的連通管，對其要求是：l 能將高壓缸的排汽引至熱網(wǎng)供熱管道，而不再去低壓缸；新的聯(lián)通管通到低壓缸部分的管段上設悶斷段，而聯(lián)通管的中部設聯(lián)絡管和四通管道，背壓排汽從DN1200四通出口排出。l 能承受供熱管道的一定推力；l 能與減溫減壓器聯(lián)接；在背壓機運行工況，DEH需要增設調(diào)壓回路，可以實現(xiàn)以熱定電運行。采暖期按背壓機運行時，低壓轉(zhuǎn)子是一根新的光軸轉(zhuǎn)子，背壓排汽通過新的聯(lián)通管排出。非采暖期按純凝工況運行時，低壓轉(zhuǎn)子更換成原2#機的低壓轉(zhuǎn)子。3.改造后機組的技術(shù)數(shù)據(jù)：主要參數(shù):最大功率78277 KW工作轉(zhuǎn)速3000r/min旋轉(zhuǎn)方向順時針（從汽機向電機）額定主蒸汽壓力

4、8.83 Mpa.a額定主蒸汽溫度535 °C額定高壓缸排汽壓力0.25 Mpa.a允許最大連續(xù)進汽量410 t/h相關(guān)數(shù)據(jù)：項 目單 位410t/h進汽量工況75%最大進汽量工況50%最大進汽量工況主汽壓力MPa8.838.838.83主汽溫度°C535535535.00主汽流量t/h410308205對外供汽t/h308236160發(fā)電機功率KW805695970037868二、 雙轉(zhuǎn)子互換的措施2#機的低壓轉(zhuǎn)子與高壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器螺栓孔是已找中心鉸過配過銷子的，聯(lián)在一起正常運行可以認為拆開后再復裝是沒有問題的?，F(xiàn)在主要解決進入冬季采暖期前，需要拆下2#機的低壓

5、轉(zhuǎn)子并且更換裝上新的光軸低壓轉(zhuǎn)子，要求光軸能通過自己的半聯(lián)軸器節(jié)與高壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子不需要重新鉸孔就能正確相聯(lián)。要做到不鉸孔就能穿進聯(lián)接螺栓，穿進連接螺栓后就能保證光軸轉(zhuǎn)子與2#機的低壓轉(zhuǎn)子完全一樣正確定位，即與2#機的低壓轉(zhuǎn)子一樣與高壓轉(zhuǎn)子發(fā)電機轉(zhuǎn)子對中。需將2#機的低壓轉(zhuǎn)子兩端半聯(lián)軸節(jié)的“半撓性段”拆下運回制造廠。在將它拆下之前在端部外圓找出中心定位面，端部測出瓢偏跳動值并記下它的位置（與螺栓孔編號的對應數(shù)），這樣前后半撓性段就是具有了2#機的低壓轉(zhuǎn)子的全部定位信息，可以代表2#機的低轉(zhuǎn)子運回制造廠，作為加工光軸轉(zhuǎn)子的尺寸依據(jù)。光軸轉(zhuǎn)子兩端半聯(lián)軸節(jié)設計成無撓性段的剛性半聯(lián)軸節(jié)。在制造廠，

6、將套有剛性半聯(lián)軸節(jié)的光軸轉(zhuǎn)子在高精度的數(shù)控鏜床上，與2#機的低壓轉(zhuǎn)子的“半撓性段”找中并調(diào)整端部瓢偏后，在光軸轉(zhuǎn)子的“剛性段”上號鉆絞出與2#機的低壓轉(zhuǎn)子“半撓性段”高度一致的聯(lián)接螺栓孔。我公司根據(jù)類似聯(lián)軸節(jié)螺栓孔相互號加工中，聯(lián)接螺栓孔各種尺寸（包括螺栓孔節(jié)圓，分度，孔徑）精度達到2絲以內(nèi)。因此光軸轉(zhuǎn)子運到現(xiàn)場與高壓轉(zhuǎn)子半聯(lián)軸節(jié)，發(fā)電機轉(zhuǎn)子半聯(lián)軸節(jié)相聯(lián)時，不僅不用絞孔就可以直接穿聯(lián)接螺栓，而且能使光軸轉(zhuǎn)子完全與2#機的低壓轉(zhuǎn)子一樣與高壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機轉(zhuǎn)子得到正確定位。為了防止萬一光軸轉(zhuǎn)子更換工作做得有不完善之處，裝上光軸轉(zhuǎn)子運行時，振動指標不理想，可在光軸轉(zhuǎn)子半聯(lián)軸節(jié)的“剛性段”上專門設計了能

7、現(xiàn)場作動平衡的調(diào)整措施，可以不揭缸作動平衡。當冬季采暖期過后，需要更換成原2#機低壓轉(zhuǎn)子按冷凝工況運行時，將2#機低轉(zhuǎn)子半聯(lián)軸節(jié)的“半撓性段”與自己的“剛性段”相聯(lián)，再與高壓轉(zhuǎn)子半聯(lián)軸節(jié)，發(fā)電機轉(zhuǎn)子半聯(lián)軸節(jié)相聯(lián)就可以了。三、供貨范圍及工作界限1.供貨范圍序號名稱數(shù)量1連通管(背壓機運行工況時使用)1套2低壓光軸(含前后半聯(lián)軸節(jié)和盤車齒輪)1個3啟動排空閥 (1Mpa 400 ) DN3501個4DEH卡件根據(jù)項目需要增加調(diào)壓回路5排汽電動閥 DN1200 (1Mpa 400 )1個6壓力開關(guān)5個7壓力變送器3個8減溫減壓裝置(含入口電動調(diào)節(jié)閥、減溫水管路截止閥及調(diào)節(jié)閥)1套9排汽安全閥1個10背壓排汽波紋管 DN12001個11高低聯(lián)軸器螺栓及螺母1套12低發(fā)聯(lián)軸器螺栓及螺母1套13兩根轉(zhuǎn)子動平衡返廠加工件：2#機低壓轉(zhuǎn)子前后的彈性套需拆卸返廠，并按此配合加工新投的低壓轉(zhuǎn)子前后的聯(lián)軸器半部；隨機備件：序號設備名稱數(shù)量備注1連通管上應用的墊片2個每種規(guī)格2聯(lián)軸器螺栓2個每種規(guī)格3螺母2個每種規(guī)格2.改造設計邊界1. 北重公司負責設計滿足背壓機運行的控制及保護系統(tǒng)。2. 汽輪發(fā)電機本體部分改造設計（光軸轉(zhuǎn)子、軸系核算等）。3. 背壓