華能玉環(huán)電廠1000MW汽輪機(jī)培訓(xùn)講義

1、上海交通大學(xué)熱能工程研究所華能玉環(huán)電廠華能玉環(huán)電廠1000MW汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)培訓(xùn)講義培訓(xùn)講義上海交通大學(xué) 熱能工程研究所2006.1上海交通大學(xué)熱能工程研究所第一講華能玉環(huán)電廠第一講華能玉環(huán)電廠1000MW汽輪機(jī)汽輪機(jī) 整體設(shè)計(jì)特點(diǎn)與本體布置整體設(shè)計(jì)特點(diǎn)與本體布置 汽輪機(jī)概述 1000MW汽輪機(jī)整體設(shè)計(jì)特點(diǎn) 1000MW汽輪機(jī)本體結(jié)構(gòu)與布置上海交通大學(xué)熱能工程研究所第一節(jié)第一節(jié) 汽輪機(jī)概述汽輪機(jī)概述 汽輪機(jī)是以水蒸汽為工質(zhì)的旋轉(zhuǎn)式熱能動(dòng)力機(jī)械，它接受鍋爐送來(lái)的蒸汽，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。它具有單機(jī)功率大、效率高、運(yùn)行平穩(wěn)、單位功率制造成本低和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)

2、點(diǎn)。 汽輪機(jī)設(shè)備是火力發(fā)電廠的三大主要設(shè)備之一，汽輪機(jī)設(shè)備及系統(tǒng)包括汽輪機(jī)本體、調(diào)節(jié)保安及供油系統(tǒng)、輔助設(shè)備及熱力系統(tǒng)等。 汽輪機(jī)本體是由汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分（轉(zhuǎn)子）和固定部分（靜子）組成；調(diào)節(jié)保安及供油系統(tǒng)主要包括調(diào)速汽閥、調(diào)速器、調(diào)速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、主油泵、油箱、安全保護(hù)裝置等；輔助設(shè)備主要包括凝汽器、抽氣器（或水環(huán)真空泵）、高低壓加熱器、除氧器、給水泵、凝結(jié)水泵、凝升泵、循環(huán)水泵等；熱力系統(tǒng)主要指主蒸汽系統(tǒng)、再熱蒸汽系統(tǒng)、凝汽系統(tǒng)、給水加熱系統(tǒng)、給水除氧系統(tǒng)等。上海交通大學(xué)熱能工程研究所汽輪機(jī)的分類 按工作原理分類 （1）沖動(dòng)式汽輪機(jī)：主要由沖動(dòng)級(jí)組成，在級(jí)中蒸汽基本上在噴嘴柵（或靜葉柵）中膨脹，

3、在動(dòng)葉柵中只有少量膨脹。 （2）反動(dòng)式汽輪機(jī)：主要是由反動(dòng)級(jí)組成，蒸汽在汽輪機(jī)的靜葉柵和動(dòng)葉柵中都有相當(dāng)程度的膨脹。 按熱力特征分類 凝汽式汽輪機(jī) 、背壓式汽輪機(jī) 、抽汽背壓式汽輪機(jī) 、中間再熱式汽輪機(jī) 按主蒸汽參數(shù)分類 （1）低壓汽輪機(jī)：主蒸汽壓力小于1.5MPa。 （2）中壓汽輪機(jī)：主蒸汽壓力為24MPa。 (3) 高壓汽輪機(jī)：主蒸汽壓力為610MPa。 （4）超高壓汽輪機(jī)：主蒸汽壓力為1214MPa。 （5）亞臨界壓力汽輪機(jī)：主蒸汽壓力為1618MPa。 （6）超臨界壓力汽輪機(jī)：主蒸汽壓力為22.15MPa。 （7）超超臨界壓力汽輪機(jī)：主蒸汽壓力大于32MPa。 上海交通大學(xué)熱能工程研究

4、所超超超臨界汽輪機(jī)超超超臨界汽輪機(jī)超臨界汽輪機(jī)(supercritical steam turbine)有明確的物理意義。由水蒸汽性質(zhì)圖表知道，水的臨界點(diǎn)參數(shù)為臨界壓力pc=22.129MPa，臨界溫度tc=374.15oC，臨界焓hc=2095.2kJ/kg，臨界熵sc=4.4237kJ/(kgK)，臨界比容vc=0.003147m3/ kg。當(dāng)水的壓力ppc，水在定壓下加熱逐漸變?yōu)檫^熱蒸汽，無(wú)汽化過程，無(wú)相變點(diǎn)。工程上，把主蒸汽壓力p0pc的汽輪機(jī)稱為超臨界汽輪機(jī)。 900MW機(jī)組T-S圖 上海交通大學(xué)熱能工程研究所超超臨界定義：超超臨界定義： 日本的定義為壓力大于24.2MPa,或溫度達(dá)

5、到593；丹麥定義為壓力大于27.5MPa；西門子公司的觀點(diǎn)是應(yīng)從材料的等級(jí)來(lái)區(qū)分超臨界和超超臨界機(jī)組等等。我國(guó)電力百科全書則將超超臨界定義為：蒸汽參數(shù)高于27MPa。綜合以上觀點(diǎn)，一般將超超臨界機(jī)組設(shè)定在蒸汽壓力大于25MPa，蒸汽溫度高于580的范圍。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所目前超超臨界汽輪機(jī)容量和參數(shù)情況目前超超臨界汽輪機(jī)容量和參數(shù)情況 進(jìn)汽溫度進(jìn)汽溫度- 日本：主汽均達(dá)到600，再熱最高610 - 西門子：ISOGO 600 / 610 - 不論功率大小，所有機(jī)組均采用580-600 進(jìn)汽壓力進(jìn)汽壓力- 日本：除89年?yáng)|芝2X700MW外（31MPa），其余90年以來(lái)均25MPa；

6、- 歐洲：1997/1998丹麥兩臺(tái)29MPa，兩次再熱415MW機(jī)組，西門子也有較高業(yè)績(jī)- 但目前大功率機(jī)組的進(jìn)汽壓力均不超過26.5MPa; 機(jī)組容量- 雙軸三菱 1050MW 2001年投運(yùn)- 單軸東芝 （60Hz）1000MW 2002年投運(yùn) 西門子 1025MW最大，多臺(tái)900MW 98年后上海交通大學(xué)熱能工程研究所國(guó)際上對(duì)大容量汽輪發(fā)電機(jī)組功率等術(shù)語(yǔ)國(guó)際上對(duì)大容量汽輪發(fā)電機(jī)組功率等術(shù)語(yǔ)的一般定義的一般定義 額定功率（銘牌功率，銘牌出力TRL）：指汽輪機(jī)在額定主蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)工況下，排汽壓力為11.8kPa(a)、補(bǔ)水率為3%，能在發(fā)電機(jī)接線端輸出供方所保證的功率。汽輪機(jī)的進(jìn)汽量

7、屬供方的保證值，它與所保證的額定工況相對(duì)應(yīng)。 機(jī)組的保證最大連續(xù)工況（T-MCR):指汽輪機(jī)在通過銘牌功率所保證的進(jìn)汽量、額定主蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)工況下，排汽壓力為4.9kPa(a)、補(bǔ)水率為0%，機(jī)組能保證達(dá)到的功率。 汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)流量（計(jì)算最大進(jìn)汽量）:在所保證的進(jìn)汽量基礎(chǔ)上增加一定的裕量,即(1.03-1.05)x保證進(jìn)汽量,且調(diào)節(jié)閥全開。 調(diào)節(jié)汽閥全開（VWO）時(shí)計(jì)算功率：機(jī)組在調(diào)節(jié)汽閥全開時(shí)，通過計(jì)算最大進(jìn)汽量和額定的主蒸汽、再熱蒸汽參數(shù)工況下，并在額定排汽壓力為4.9kPa(a)、補(bǔ)水率為0%條件下計(jì)算所能達(dá)到的功率。上海交通大學(xué)熱能工程研究所機(jī)、爐、電容量匹配機(jī)、爐、電容量匹配

8、發(fā)電機(jī)容量：一般發(fā)電機(jī)的功率應(yīng)與VWO工況的功率相匹配，即等于VWO工況功率功率因數(shù)(MVA) 鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量(B-MCR)：應(yīng)與汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)流量（即計(jì)算最大進(jìn)汽量）相匹配，不必再加裕量。若汽輪機(jī)按VWO工況計(jì)算最大功率， B-MCR蒸發(fā)量等于汽輪機(jī)VWO工況的最大進(jìn)汽量；若采用美國(guó)設(shè)計(jì)的機(jī)組，則B-MCR蒸發(fā)量可等于汽輪機(jī)VWO工況OP工況的最大進(jìn)汽量。上海交通大學(xué)熱能工程研究所SEC與與SIEMENS的的 技術(shù)優(yōu)勢(shì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)（2）德國(guó)能源及環(huán)保政策的促進(jìn)）德國(guó)能源及環(huán)保政策的促進(jìn) 關(guān)閉核電、停辦效率小于關(guān)閉核電、停辦效率小于35%的電廠的電廠 發(fā)展高效清潔燃褐煤發(fā)電技術(shù)發(fā)展高效清潔燃褐煤

9、發(fā)電技術(shù)（3）采取一切可能的先進(jìn)技術(shù)提高經(jīng)濟(jì)性）采取一切可能的先進(jìn)技術(shù)提高經(jīng)濟(jì)性-比比1976年年600MW提高提高7.7% 超超臨界參數(shù)超超臨界參數(shù)(熱效率提高熱效率提高1.3%) 提高汽輪機(jī)內(nèi)效率提高汽輪機(jī)內(nèi)效率全部采用全部采用3D馬刀型葉片級(jí)馬刀型葉片級(jí)(熱效率提高熱效率提高1.7%) 大幅降低背壓促進(jìn)特大長(zhǎng)葉片發(fā)展大幅降低背壓促進(jìn)特大長(zhǎng)葉片發(fā)展(熱效率提高熱效率提高1.4%)(1) 其他國(guó)際知名公司機(jī)型業(yè)績(jī)其他國(guó)際知名公司機(jī)型業(yè)績(jī) SIEMENS在近十年在近十年50HZ、單軸、單軸、900MW功率機(jī)型業(yè)績(jī)世界領(lǐng)先功率機(jī)型業(yè)績(jī)世界領(lǐng)先（8臺(tái)中的臺(tái)中的6臺(tái)）臺(tái)） （4）進(jìn)行歐盟超超臨界參數(shù)

10、）進(jìn)行歐盟超超臨界參數(shù)37.5MPa/700C/720 C /720 C計(jì)劃計(jì)劃,熱熱效率再提高效率再提高7%.上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS單軸、單軸、50HZ、900MW等級(jí)的業(yè)績(jī)優(yōu)勢(shì)等級(jí)的業(yè)績(jī)優(yōu)勢(shì)Power PlantCommercialOperationCountrySpeedHzOutputMWMain SteamPressurebarMain SteamTemperatureCReheatTemperatureCEMDEN 4 1972Germany50420236540540OI 3 1973Japan50350246538538PLEM MAASBRACHT A 19

11、77Netherlands50630245535535PLEASANTS 1 1978USA60618242538538MAINZ-WIESBADEN II 1976Germany50270246540540PLEASANTS 2 1980USA60618242538538PLEM MAASBRACHT B 1978Netherlands50630245535535DUERNROHR 1985Austria50405250535535STEAG KW HERNE 4 1989Germany50500245530540FYNSVAERKET BLOCK 7 1991Denmark50410240

12、538538SCHWARZE PUMPE 1 1997Germany50874264542560SCHWARZE PUMPE 2 1997Germany50874264542560ALTBACH HKW 2 1997Germany50395263540565BOXBERG BLOCK Q 1999Germany50910260540580ISOGO2002Japan50600251600610NIEDERAUSSEM BLOCK K2002Germany501025265576599WAIGAOQIAO 12003China50980250538566WAIGAOQIAO 22004China

13、50980250538566 臺(tái)數(shù)最多臺(tái)數(shù)最多(世界世界8臺(tái)中的臺(tái)中的6臺(tái)）臺(tái)） 全為全為50HZ 全為單軸全為單軸,最大最大1025MW 壓力高于壓力高于25MPa 上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS的的 技術(shù)優(yōu)勢(shì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)- 成熟的單軸、成熟的單軸、HMN組合機(jī)型組合機(jī)型H- 高壓?jiǎn)瘟鞲譓- 中壓雙流缸N- 低壓雙流缸 功率范圍：300MW至1100MW 壓力 30MPa，溫度 600C/620 C上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS “HMN”組合機(jī)型業(yè)績(jī)之一組合機(jī)型業(yè)績(jī)之一1997年投運(yùn)，單軸、年投運(yùn)，單軸、四缸四排汽、四缸四排汽、25.3/544/560 背壓背壓 5kPa

14、hp(實(shí)測(cè)）實(shí)測(cè)）=91.99%ip (實(shí)測(cè)）實(shí)測(cè)） =93.73%上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS ”HMN”組合機(jī)型業(yè)績(jī)之二組合機(jī)型業(yè)績(jī)之二1999年投運(yùn)，單軸、年投運(yùn)，單軸、五缸六排汽、五缸六排汽、25.8/541/580 背壓背壓 2.91/3.68 kPa hp=94.2%ip =96.1%上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS “HMN”組合機(jī)型業(yè)績(jī)之三組合機(jī)型業(yè)績(jī)之三2002年投運(yùn)，年投運(yùn)，單軸、五缸六單軸、五缸六排汽、排汽、26.5/576/600 背壓背壓2.91/3.68 kPa上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS “HMN”組合機(jī)型業(yè)績(jī)之四組合機(jī)型業(yè)績(jī)之四2

15、002年投運(yùn)，年投運(yùn)，單軸、三缸單軸、三缸兩排汽、兩排汽、25.1/600/610 背壓背壓5.07 kPa上海交通大學(xué)熱能工程研究所SIEMENS的的“HMN”組合機(jī)型業(yè)績(jī)之五組合機(jī)型業(yè)績(jī)之五上海交通大學(xué)熱能工程研究所第二節(jié)第二節(jié)華能玉環(huán)1000MW超超臨界汽輪機(jī)本體性能 華能玉環(huán)電廠是國(guó)內(nèi)第一座超超臨界百萬(wàn)千瓦燃煤發(fā)電廠，該項(xiàng)目是為配合國(guó)家“863計(jì)劃”，作為引進(jìn)超超臨界機(jī)組技術(shù)、逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的依托工程。規(guī)劃容量為4臺(tái)1000MW超超臨界汽輪發(fā)電機(jī)組，一期工程安裝2臺(tái)1000MW超超臨界汽輪發(fā)電機(jī)組，并留用再擴(kuò)建余地。目前工程尚處在建設(shè)階段，計(jì)劃于2007年投產(chǎn)發(fā)電。主要設(shè)備采取項(xiàng)目合作

16、、聯(lián)合制造模式。汽輪機(jī)引進(jìn)德國(guó)西門子技術(shù)，由上海電氣(集團(tuán))總公司下屬上海汽輪機(jī)有限公司成套供貨。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所 銘牌工況（TRL） ：汽輪發(fā)電機(jī)組能在下列條件下在保證壽命期內(nèi)任何時(shí)間都能安全連續(xù)運(yùn)行，發(fā)電機(jī)輸出銘牌功率950MW（當(dāng)采用靜態(tài)勵(lì)磁、電動(dòng)主油泵時(shí)，扣除各項(xiàng)所消耗的功率），此工況下的進(jìn)汽量稱為銘牌進(jìn)汽量。(1) 額定主蒸汽參數(shù)、再熱蒸汽參數(shù)及所規(guī)定的汽水品質(zhì)；(2) 汽輪機(jī)低壓缸排汽平均背壓為11.8kPa(a)；(3) 補(bǔ)給水量為3；(4) 最終給水溫度為294.9；(5) 全部回?zé)嵯到y(tǒng)正常運(yùn)行，但不帶廠用輔助蒸汽；(6) 汽動(dòng)給水泵滿足額定給水參數(shù)；(7) 在額定

17、電壓、額定頻率、額定功率因數(shù)0.9(滯后)、額定氫壓、發(fā)電機(jī)冷卻器冷卻水溫為38時(shí)，發(fā)電機(jī)效率為99.0%。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所 最大連續(xù)輸出功率(TMCR) ：汽輪機(jī)進(jìn)汽量等于銘牌工況（TRL）進(jìn)汽量，在下列條件下安全連續(xù)運(yùn)行，此工況下發(fā)電機(jī)輸出的功率（當(dāng)采用靜態(tài)勵(lì)磁、電動(dòng)主油泵時(shí)，扣除各項(xiàng)所消耗的功率），此功率為1016.023MW。 (1) 額定主蒸汽再熱蒸汽參數(shù)及所規(guī)定的汽水品質(zhì)；(2) 汽輪機(jī)低壓缸排汽平均背壓為4.9kPa(a)；(3) 補(bǔ)給水量為0；(4) 所規(guī)定的給水溫度；(5) 全部回?zé)嵯到y(tǒng)正常運(yùn)行，但不帶廠用輔助蒸汽；(6) 汽動(dòng)給水泵滿足規(guī)定給水參數(shù)；(7) 在額

18、定電壓、額定頻率、額定功率因數(shù)0.9(滯后)、額定氫壓、發(fā)電機(jī)冷卻器冷卻水溫為25時(shí)，發(fā)電機(jī)效率為99.06%。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所 調(diào)節(jié)門全開（VWO）工況 ：汽輪發(fā)電機(jī)組能在調(diào)節(jié)閥全開，其它條件同TMCR時(shí)，汽輪機(jī)的進(jìn)汽量不小于105的銘牌工況（TRL）進(jìn)汽量 。 機(jī)組的熱耗率驗(yàn)收（THA）工況：當(dāng)機(jī)組功率（當(dāng)采用靜態(tài)勵(lì)磁、電動(dòng)主油泵時(shí)，扣除各項(xiàng)所消耗的功率）為額定功率時(shí)，除進(jìn)汽量以外其它條件同TMCR時(shí)。上海交通大學(xué)熱能工程研究所機(jī)、爐、電容量的匹配 汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)容量匹配汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)容量匹配- 同一汽輪機(jī)，容量規(guī)范不同，機(jī)組的銘牌不同- IECTMCR工況定義為汽輪機(jī)銘牌 1

19、016MW- 國(guó)內(nèi)300MW招標(biāo)規(guī)范能力工況定義為汽輪機(jī)銘牌 950MW 汽輪機(jī)與鍋爐容量匹配汽輪機(jī)與鍋爐容量匹配- 按照常規(guī)原則，VWO工況流量等于TMCR流量的1.05倍 根據(jù)目前我國(guó)電廠的運(yùn)行規(guī)范，一般電廠不會(huì)在超發(fā)功率根據(jù)目前我國(guó)電廠的運(yùn)行規(guī)范，一般電廠不會(huì)在超發(fā)功率下運(yùn)行，如采用下運(yùn)行，如采用IEC規(guī)范，電廠可得到規(guī)范，電廠可得到5%以上的容量得益以上的容量得益，而設(shè)備成本基本不變，而設(shè)備成本基本不變。上海交通大學(xué)熱能工程研究所機(jī) 組 優(yōu) 化 工 作 汽機(jī)優(yōu)化方案序號(hào)說明項(xiàng)目單位THATMCRVWOTRL 1TRL950滑壓功率MW95010161062.5950熱耗率kJ/kWh7

20、341732173107830新汽流量t/h2594280329532803新汽壓力MPa23.272526.2525平均背壓kPa4.94.94.911.82TRL950 5節(jié)流功率MW9501016.21062.5950熱耗率kJ/kWh7353733473107847新汽流量t/h2604281429522814新汽壓力MPa24.4526.2526.2526.25平均背壓kPa4.94.94.911.83有補(bǔ)汽調(diào)節(jié)閥 銘牌功率1000MW功率MW10001049.851000熱耗率kJ/kWh731673687568新汽流量t/h273329532864新汽壓力MPa26.2526.2

21、526.25平均背壓kPa4.94.98.61上海交通大學(xué)熱能工程研究所銘牌工況、夏季工況和補(bǔ)汽技術(shù)上海交通大學(xué)熱能工程研究所采用采用SIEMENS成熟的單軸、成熟的單軸、HMN組合機(jī)型組合機(jī)型 H- 高壓?jiǎn)瘟鞲?K-高中壓合缸 M- 中壓雙流缸 E- 中低壓合缸 N- 低壓雙流缸 本機(jī)型為：1H+1M+2N，出力1000MW 工作壓力： 2530MPa，工作溫度 ：600C壓力等級(jí)： 2530MPa，溫度 ：600C/620 C上海交通大學(xué)熱能工程研究所華能玉環(huán)1000MW超超臨界汽輪機(jī)該汽輪機(jī)的整個(gè)流通部分由四個(gè)汽缸組成，即一個(gè)高壓缸、一個(gè)雙流中壓缸和兩個(gè)雙流低壓缸。對(duì)應(yīng)四個(gè)汽缸的轉(zhuǎn)子由五

22、個(gè)徑向軸承支承，并通過剛性聯(lián)軸器將四個(gè)轉(zhuǎn)子連為一體，汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子B通過剛性聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子相連 。該汽輪機(jī)采用節(jié)流調(diào)節(jié)，高壓缸進(jìn)口設(shè)有兩個(gè)高壓主汽門和兩個(gè)高壓調(diào)節(jié)門，高壓缸排汽經(jīng)過再熱器再熱后，通過中壓缸進(jìn)口的兩個(gè)中壓主汽門和兩個(gè)中壓調(diào)門進(jìn)入中壓缸，中壓缸排汽通過連通管進(jìn)入兩個(gè)低壓缸繼續(xù)作功后分別排入兩個(gè)凝汽器。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所華能玉環(huán)4X1000MW超超臨界汽輪機(jī)主要技術(shù)規(guī)范型式型式 N1000-26.25/600/600N1000-26.25/600/600（TC4FTC4F）超超臨界、一次中間再熱、超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽單軸、四缸四排汽進(jìn)汽參數(shù)進(jìn)汽參數(shù)

23、26.2526.25MPaMPa/600/600/600/600背壓背壓 4.4/5.39 4.4/5.39 kPakPaTHATHA（TRLTRL）功率：）功率： 950950MWMWTMCRTMCR功率：功率： 10161016MWMWVWOVWO功率：功率： 10621062MWMWVWOVWO流量：流量： 2952.52952.5t/ht/h回?zé)嵯到y(tǒng)：回?zé)嵯到y(tǒng)： 三高、四低、一除氧三高、四低、一除氧THATHA給水溫度：給水溫度： 290 290 允許周波變動(dòng)范圍：允許周波變動(dòng)范圍：47.547.5 51.551.5HzHz機(jī)組啟動(dòng)方式機(jī)組啟動(dòng)方式 高壓缸啟動(dòng)或高中壓聯(lián)合啟動(dòng)高壓缸啟動(dòng)

24、或高中壓聯(lián)合啟動(dòng)上海交通大學(xué)熱能工程研究所汽 輪 機(jī) 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn)序號(hào)項(xiàng)目三菱日立阿爾斯通西門子西門子1高壓模塊雙流雙流調(diào)節(jié)級(jí)+單流壓力級(jí)單流單流單流1.1級(jí)數(shù)2（1+12）21+82015151.2轉(zhuǎn)子整鍛無(wú)中心孔整鍛無(wú)中心孔焊接轉(zhuǎn)子整鍛無(wú)中心孔整鍛無(wú)中心孔1.3第一級(jí)葉片三聯(lián)體調(diào)節(jié)級(jí)葉片調(diào)節(jié)級(jí)整體圍帶+鉚接圍帶成組徑流式靜葉、全周進(jìn)汽斜置式靜葉、全周進(jìn)汽斜置式靜葉、全周進(jìn)汽1.4其余葉片整體圍帶，馬刀形三維葉片高壓1、2壓力級(jí)鉚接圍帶，其余級(jí)整體圍帶整體圍帶、三維葉片整體圍帶、馬刀形三維葉整體圍帶、馬刀形三維葉片片1.5汽缸內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中分面內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中分面兩半內(nèi)缸

25、、緊箍環(huán)連接軸向?qū)Ψ滞残瓮飧纵S向?qū)Ψ滞残瓮飧?中壓模塊雙流雙流雙流雙流雙流2.1級(jí)數(shù)29262172 214142.2轉(zhuǎn)子整鍛無(wú)中心孔整鍛無(wú)中心孔焊接轉(zhuǎn)子整鍛無(wú)中心孔整鍛無(wú)中心孔2.3第一級(jí)葉片整體圍帶馬刀形三維葉片鉚接圍帶、高負(fù)荷扭曲葉片徑流式靜葉斜置式靜葉斜置式靜葉上海交通大學(xué)熱能工程研究所序號(hào)項(xiàng)目三菱日立阿爾斯通西門子西門子2.4其余葉片整體圍帶，馬刀形三維葉片鉚接圍帶葉片整體圍帶、三維葉片整體圍帶葉片整體圍帶葉片2.5汽缸內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中分面內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中分面切向180進(jìn)汽，內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中分面內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中內(nèi)、外缸，螺栓連接水平中分面分面3低壓模塊

26、兩缸四排汽兩缸四排汽兩缸四排汽兩缸四排汽兩缸四排汽3.1級(jí)數(shù)2252262262 22 26 63.2轉(zhuǎn)子整鍛無(wú)中心孔整鍛無(wú)中心孔焊接轉(zhuǎn)子 整鍛無(wú)中心孔整鍛無(wú)中心孔3.3末級(jí)葉片3.4次末級(jí)葉片482mm，整體圍帶，全三維633.9mm，整體圍帶，三維設(shè)計(jì)605mm，整體圍帶，全三維625.6mm625.6mm，整體圍帶，全三維，整體圍帶，全三維3.5其余葉片整體圍帶，馬刀形三維葉片整體圍帶、高負(fù)荷扭曲葉片整體圍帶、三維葉片整體圍帶，馬刀形三維葉片整體圍帶，馬刀形三維葉片4 轉(zhuǎn)子支承方式 5調(diào)節(jié)方式 噴嘴調(diào)節(jié)（定-滑-定） 噴嘴調(diào)節(jié)（定-滑-定） 滑壓調(diào)節(jié)（定-滑） 滑壓調(diào)節(jié)（定滑壓調(diào)節(jié)（定-

27、 -滑滑） 6高溫部件的冷卻 上海交通大學(xué)熱能工程研究所機(jī)組外型布置圖機(jī)組外型布置圖機(jī)組布置特點(diǎn)機(jī)組布置特點(diǎn)機(jī)組型式為超超臨界、一次中間再熱、單軸、四缸四排汽、凝汽式汽輪機(jī) 高、中壓缸及低壓內(nèi)缸由貓爪支撐于前后軸承座上。 閥門布置于汽缸兩側(cè)，與汽缸直接連接，無(wú)導(dǎo)汽管。 單連通管導(dǎo)汽進(jìn)低壓缸。 低壓外缸直接座于凝汽器上，與基礎(chǔ)不直接接觸。 轉(zhuǎn)子由單軸承支撐，結(jié)構(gòu)緊湊，并能減少基礎(chǔ)變形對(duì)軸承載荷及軸系對(duì)中的影響。 機(jī)組總長(zhǎng)29m,比同等級(jí)的其他機(jī)組縮短約810m。上海交通大學(xué)熱能工程研究所長(zhǎng)(mm)寬(mm)高(mm)轉(zhuǎn)子重量（T）整體重量（T）高壓缸H3036653800345014.1133中

28、壓缸M3048254200434044.7205低壓缸2XN30710010400839596396#1-#2(mm)#2-#3(mm)#3-#4(mm)#4-#5(mm)軸承跨距4275607580008050機(jī)組縱剖面圖機(jī)組縱剖面圖長(zhǎng)(m)寬(m)高(m)機(jī)組外形2910.47.75上海交通大學(xué)熱能工程研究所高壓缸部分高壓缸部分上海交通大學(xué)熱能工程研究所獨(dú)特的圓筒型高壓外缸獨(dú)特的圓筒型高壓外缸 高壓缸整體發(fā)運(yùn)。 高壓缸采用雙層缸設(shè)計(jì)。外缸為桶形設(shè)計(jì)，由垂直徑向中分面分為進(jìn)汽缸和排汽缸。內(nèi)缸為垂直縱向平分面結(jié)構(gòu)。由于缸體為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，使得機(jī)組在啟動(dòng)停機(jī)或快速變負(fù)荷時(shí)缸體的溫度梯度很小，熱應(yīng)力保

29、持在一個(gè)很低的水平。 內(nèi)缸為垂直縱向平分面結(jié)構(gòu)，中分面螺栓應(yīng)力也很小，安全可靠性高。排汽缸排汽缸進(jìn)汽缸進(jìn)汽缸上海交通大學(xué)熱能工程研究所高排抽汽口排汽缸進(jìn)汽缸高壓內(nèi)缸高壓轉(zhuǎn)子現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡進(jìn)汽口窺視孔高壓缸剖視圖高壓缸剖視圖貓爪貓爪上海交通大學(xué)熱能工程研究所高效率單流程高壓缸通流高效率單流程高壓缸通流 高壓通流部分采用小直徑多級(jí)數(shù)的設(shè)計(jì)原則。 單流程葉片級(jí)通流面積比雙流程要增加一倍，葉片端損大幅度下降 全部采用T型葉根、漏汽損失小單流程高壓缸：?jiǎn)瘟鞒谈邏焊祝盒蔬h(yuǎn)高于沖動(dòng)式和雙流程效率遠(yuǎn)高于沖動(dòng)式和雙流程上海交通大學(xué)熱能工程研究所機(jī)型300MW亞臨界 600MW亞臨界 700MW超臨界 900MW超

30、超臨界 900MW超超臨界 進(jìn)汽壓力MPa 16.716.7252525高壓缸型式 單流單流單流雙流圓筒單流第一級(jí)壓力級(jí)面積比基準(zhǔn)1.741.241.092.19高壓缸級(jí)數(shù) 111192X914高壓缸效率差% 基準(zhǔn)+3.3+10+5 相同的葉型比較相同的葉型比較 沖動(dòng)式高壓第一級(jí)面積還要小沖動(dòng)式高壓第一級(jí)面積還要小40%，端損更大，端損更大單流程單流程(反動(dòng)式反動(dòng)式)高壓缸效率分析舉例（供參考）高壓缸效率分析舉例（供參考）上海交通大學(xué)熱能工程研究所第一級(jí)低反動(dòng)度第一級(jí)低反動(dòng)度20%，降低轉(zhuǎn)子溫度，降低轉(zhuǎn)子溫度切向進(jìn)汽、斜置靜切向進(jìn)汽、斜置靜葉、效率高葉、效率高全周進(jìn)汽、無(wú)附加全周進(jìn)汽、無(wú)附加汽

31、隙激振汽隙激振大動(dòng)靜距離有利防大動(dòng)靜距離有利防沖蝕沖蝕滑壓運(yùn)行低負(fù)荷效滑壓運(yùn)行低負(fù)荷效率高率高滑壓運(yùn)行大幅降低滑壓運(yùn)行大幅降低第一級(jí)載荷，解決強(qiáng)第一級(jí)載荷，解決強(qiáng)度問題度問題獨(dú)特的高壓第一級(jí)設(shè)計(jì)獨(dú)特的高壓第一級(jí)設(shè)計(jì)上海交通大學(xué)熱能工程研究所主調(diào)門的獨(dú)特連接主調(diào)門的獨(dú)特連接布置在汽缸兩側(cè)，切向進(jìn)汽，損失?。粺o(wú)蒸汽管道，直接與汽缸相連。閥門與汽缸間采用大型螺紋連接，有利于大修拆裝。閥門直接支撐在基礎(chǔ)彈性支架，對(duì)汽缸附加作用力小。閥門采取小網(wǎng)眼、大面積的不銹鋼永久性濾網(wǎng)。其特點(diǎn)是過濾網(wǎng)直徑小，濾網(wǎng)剛性好，不易損壞。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所高效高中壓通流結(jié)構(gòu)高效高中壓通流結(jié)構(gòu)（1）小直徑、多級(jí)數(shù)）

32、小直徑、多級(jí)數(shù)（2）各級(jí)轉(zhuǎn)子均有汽封）各級(jí)轉(zhuǎn)子均有汽封（3）全部采用）全部采用T型葉型葉根、漏汽損失小根、漏汽損失小上海交通大學(xué)熱能工程研究所獨(dú)特的液壓盤車設(shè)備獨(dú)特的液壓盤車設(shè)備液壓馬達(dá)前軸承座高壓轉(zhuǎn)子盤車設(shè)備安裝于前軸承座前，采用液壓馬達(dá)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，工作油壓力145bar盤車裝置是自動(dòng)嚙合型的，能使汽輪發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)子從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，盤車轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分 盤車裝置的配有超速離合器，能做到在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后自動(dòng)退出，并能在停機(jī)時(shí)自動(dòng)投入。盤車裝置與頂軸油系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)密封油系統(tǒng)間設(shè)聯(lián)鎖 上海交通大學(xué)熱能工程研究所中壓缸部分中壓缸部分中壓缸采用雙流程和雙層缸設(shè)計(jì)。中壓高溫進(jìn)汽僅局限于內(nèi)缸的進(jìn)

33、汽部分。而中壓外缸只承受中壓排汽的較低壓力和較低溫度。這樣汽缸的法蘭部分就可以設(shè)計(jì)得較小。同時(shí)，外缸中的壓力也降低了內(nèi)缸法蘭的負(fù)荷，因?yàn)閮?nèi)缸只要承受壓差即可。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所中壓缸雙分流雙層缸結(jié)構(gòu)中壓缸雙分流雙層缸結(jié)構(gòu) 中壓缸整體發(fā)運(yùn)。內(nèi)外缸雙層結(jié)構(gòu)，水平中分面分成上下半。中壓外缸通過上貓爪搭在軸承座上，調(diào)閥端直接固定在二號(hào)軸承座上。軸承座與貓爪之間的滑動(dòng)支承面均采用耐磨低摩擦合金。 雙分流形式，2X13級(jí)，中部?jī)蓚?cè)切向進(jìn)汽，排汽口位于汽缸頂部中間位置。 再熱門與汽缸通過法蘭連接，無(wú)導(dǎo)汽管，損失小，閥門直接支撐在基礎(chǔ)彈性支架，對(duì)汽缸附加作用力小。 中壓內(nèi)外缸之間裝有遮熱板減少熱輻射

34、。上海交通大學(xué)熱能工程研究所獨(dú)特的中壓進(jìn)汽結(jié)構(gòu)獨(dú)特的中壓進(jìn)汽結(jié)構(gòu)中壓雙流切向進(jìn)汽，除頭三級(jí)為縱樹型葉根外其他全部為T型葉根，漏汽損失小。第一級(jí)斜置靜葉，20%反動(dòng)度，大的軸向動(dòng)靜距離防沖蝕上海交通大學(xué)熱能工程研究所獨(dú)特的切向旋渦冷卻技術(shù)獨(dú)特的切向旋渦冷卻技術(shù) 利用渦流原理降低溫度約15度，滿足較高再熱溫度的要求。上海交通大學(xué)熱能工程研究所主汽門及調(diào)門閥殼合為一體，結(jié)構(gòu)緊湊，易于維護(hù)再熱門與汽缸通過法蘭直接相連，無(wú)導(dǎo)汽管，損失小，閥門支撐于基礎(chǔ)上，對(duì)汽缸附加力小最優(yōu)擴(kuò)散口流道設(shè)計(jì)，壓力損失小閥門采用電液調(diào)節(jié)的油動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制，彈簧關(guān)閉。閥門動(dòng)態(tài)控制性能好小網(wǎng)眼永久濾網(wǎng)，濾網(wǎng)剛性好，不易損壞主、再熱

35、門的特點(diǎn)主、再熱門的特點(diǎn)上海交通大學(xué)熱能工程研究所低壓缸部分低壓缸部分上海交通大學(xué)熱能工程研究所低壓缸采用二個(gè)雙流設(shè)計(jì)。低壓外缸由二個(gè)端板、二個(gè)側(cè)板和一個(gè)上蓋組成。外缸與軸承座分離，直接坐落于凝汽器上。它大大降低了運(yùn)轉(zhuǎn)層基礎(chǔ)的負(fù)荷。低壓內(nèi)缸通過其前后各二個(gè)貓爪，搭在前后二個(gè)軸承座上，支撐整個(gè)內(nèi)缸、持環(huán)及靜葉的重量。 低壓內(nèi)缸兩側(cè)底部設(shè)有橫向定位鍵槽與基礎(chǔ)埋件相連接，防止低壓內(nèi)缸橫向和周向移動(dòng)上海交通大學(xué)熱能工程研究所 低壓外缸現(xiàn)場(chǎng)焊接，和凝汽器剛性連接，減少了基礎(chǔ)載荷。 低壓外缸通過軸封補(bǔ)償器和端部汽封彈性連接，軸封補(bǔ)償器可以吸收內(nèi)外缸相對(duì)膨脹。 從外缸伸入缸內(nèi)的各部件也均采用補(bǔ)償器進(jìn)行連接。

36、軸封補(bǔ)償器端部汽封低壓內(nèi)缸橫向固定裝置汽缸補(bǔ)償器低壓內(nèi)缸低壓靜葉持環(huán)低壓缸縱剖圖上海交通大學(xué)熱能工程研究所低壓內(nèi)外缸及連通管的連接連通管外缸內(nèi)缸低壓內(nèi)缸和中低壓連通管彈性連接。通過補(bǔ)償器吸收徑向差脹，連通管本身有補(bǔ)償器吸收軸向差脹。 低壓內(nèi)缸和連通管通過法蘭螺栓相連。低壓外缸和連通管現(xiàn)場(chǎng)焊接。外缸和連通管的連接上海交通大學(xué)熱能工程研究所低壓內(nèi)缸推拉裝置示意圖低壓內(nèi)缸推拉裝置示意圖低壓內(nèi)缸以推拉裝置與中壓外缸連接，減少低壓缸的相對(duì)膨脹上海交通大學(xué)熱能工程研究所高效全新的反動(dòng)式葉片高效全新的反動(dòng)式葉片（1） 所有的高中低葉片所有的高中低葉片級(jí)（除末三級(jí)）均為彎扭級(jí)（除末三級(jí)）均為彎扭的馬刀型動(dòng)、靜

37、葉片的馬刀型動(dòng)、靜葉片（2）較低反動(dòng)度的葉片級(jí)；）較低反動(dòng)度的葉片級(jí)；根據(jù)最佳的氣動(dòng)設(shè)計(jì)，已根據(jù)最佳的氣動(dòng)設(shè)計(jì)，已不是不是50%反動(dòng)度的純反動(dòng)反動(dòng)度的純反動(dòng)式葉片級(jí)，目前級(jí)的反動(dòng)式葉片級(jí)，目前級(jí)的反動(dòng)度控制在度控制在30% 40%的水平。的水平。 （3）整體圍帶葉片、全切削）整體圍帶葉片、全切削加工；強(qiáng)度好、動(dòng)應(yīng)力低、加工；強(qiáng)度好、動(dòng)應(yīng)力低、抗高溫蠕變性能好。抗高溫蠕變性能好。馬刀型靜葉片馬刀型靜葉片馬刀型動(dòng)葉片馬刀型動(dòng)葉片上海交通大學(xué)熱能工程研究所變反動(dòng)度葉片級(jí)變反動(dòng)度葉片級(jí)定反動(dòng)度葉片級(jí)定反動(dòng)度葉片級(jí)從氣動(dòng)力學(xué)角度，提出了變反動(dòng)度的設(shè)計(jì)原則；即每一葉片級(jí)的反動(dòng)度是不相等的。反動(dòng)度是與葉片的

38、幾何尺寸、焓降、進(jìn)出角特性對(duì)應(yīng)的；變反動(dòng)度的設(shè)計(jì)是以最佳的氣流特性決定各級(jí)的反動(dòng)度，而不是按統(tǒng)一的反動(dòng)度去犧牲某些氣動(dòng)性能。不同反動(dòng)度葉片級(jí)的組合將提高整個(gè)缸的通流效率。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所超臨界機(jī)組由于壓力的原因，其低壓缸的排汽濕度比同樣進(jìn)汽溫度的亞臨界機(jī)組要大，從安全性、經(jīng)濟(jì)性的角度，更應(yīng)注重抗水蝕和抗腐蝕技術(shù)的應(yīng)用，主要的特點(diǎn)有下列五個(gè)方面： l 末端葉片采用抗腐蝕性能好的17-4PH材料。圖示抗腐蝕強(qiáng)度與12Cr鋼的對(duì)比，顯然，17-4PH在鈉鹽及水中的疲勞強(qiáng)度均明顯高于12Cr鋼。l 結(jié)構(gòu)上有足夠的疏水槽。l 相當(dāng)大的軸向間隙，這是公認(rèn)十分有效的防沖蝕措施。 l 末級(jí)靜葉采取

39、空心葉片結(jié)構(gòu)，在內(nèi)部抽出水分。l 末級(jí)動(dòng)葉片采用新型的激光表面硬化技術(shù)。末級(jí)動(dòng)葉片采用新型的激光表面硬化技術(shù)，這是西門子公司的一項(xiàng)特有技術(shù)，其特點(diǎn)在于最新的激光表面硬化技術(shù)，表面硬度可超過500HV。X5CrNiCUNB16-4即17-4PH材料。激光硬化的最大優(yōu)點(diǎn)在于在表面形成壓應(yīng)力不但不會(huì)降低（一般下降20%-50%），反而有利于提高材料的抗疲勞強(qiáng)度和抗應(yīng)力腐蝕能力。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所上海交通大學(xué)熱能工程研究所 激光硬化技術(shù)激光硬化技術(shù)(1) 硬度高硬度高(2) 提高抗疲勞強(qiáng)度提高抗疲勞強(qiáng)度上海交通大學(xué)熱能工程研究所低壓末級(jí)及次末級(jí)葉片具有必要的抗應(yīng)力腐蝕低壓末級(jí)及次末級(jí)葉片具有

40、必要的抗應(yīng)力腐蝕及抗水蝕措施并設(shè)有足夠的除濕用的疏水口及抗水蝕措施并設(shè)有足夠的除濕用的疏水口 上海交通大學(xué)熱能工程研究所1146低壓轉(zhuǎn)子低壓轉(zhuǎn)子上海交通大學(xué)熱能工程研究所特大長(zhǎng)葉片的技術(shù)貯備特大長(zhǎng)葉片的技術(shù)貯備（1）德國(guó)近年大功率及低背壓促進(jìn)了特長(zhǎng)葉片的開發(fā)）德國(guó)近年大功率及低背壓促進(jìn)了特長(zhǎng)葉片的開發(fā)（2）鋼材料強(qiáng)度極限的限制，無(wú)附加應(yīng)力集中的）鋼材料強(qiáng)度極限的限制，無(wú)附加應(yīng)力集中的整體型葉片整體型葉片 強(qiáng)化設(shè)計(jì)的自由葉片強(qiáng)化設(shè)計(jì)的自由葉片 整體自帶圍帶（整體自帶圍帶（ISB）葉片）葉片（3）西門子的特大長(zhǎng)葉片系列）西門子的特大長(zhǎng)葉片系列 1146mm 自由葉片，圓周速度自由葉片，圓周速度66

41、0m/s，17-4PH材料材料 1067mm 整體自帶圍帶，整體自帶圍帶，704m/s，鈦合金（，鈦合金（60HZ，相，相當(dāng)當(dāng)50HZ為為1280mm） 1320mm 整體自帶圍帶，整體自帶圍帶，716m/s，鈦合金，鈦合金上海交通大學(xué)熱能工程研究所全三元設(shè)計(jì)系統(tǒng)全三元設(shè)計(jì)系統(tǒng)上海交通大學(xué)熱能工程研究所西門子長(zhǎng)葉片系列西門子長(zhǎng)葉片系列葉高(mm)形式材料排汽面積m2977自由17-4PH8.91146自由17-4PH10.961320ISB(ILB)鈦合金13.45 按排汽容積流量選取采用什么葉片按排汽容積流量選取采用什么葉片 價(jià)格性能比也是重要因素價(jià)格性能比也是重要因素上海交通大學(xué)熱能工程研

42、究所N30雙流低壓缸長(zhǎng)葉片選擇雙流低壓缸長(zhǎng)葉片選擇C2C2aC2uW2U2 2(1) 對(duì)對(duì)900MW/1000MW, 1146葉片的出汽角均在軸向葉片的出汽角均在軸向 10范圍內(nèi)范圍內(nèi),切向余速損失小于切向余速損失小于3%.(2) 采用采用1320的的ISB葉片葉片,面積太大面積太大,余速損失并沒減少余速損失并沒減少（234/229）。適用于更低背壓。）。適用于更低背壓。參數(shù)單位 900THA/VWO 1000THA/VWO軸向速度C2am/s226/256236/266軸向速度C2am/s34/-2614/-45出汽角度98/8493/80余速m/s228/257236/269上海交通大學(xué)熱

43、能工程研究所長(zhǎng)葉片對(duì)比長(zhǎng)葉片對(duì)比成熟可靠的成熟可靠的1146葉片葉片上海交通大學(xué)熱能工程研究所單軸承（單軸承（N+1）（1）每個(gè)汽缸之間僅一個(gè)軸承，四缸僅）每個(gè)汽缸之間僅一個(gè)軸承，四缸僅5個(gè)軸承。個(gè)軸承。（2）汽機(jī)軸向?qū)挾缺绕渌问蕉蹋┢麢C(jī)軸向?qū)挾缺绕渌问蕉?-10m。上海交通大學(xué)熱能工程研究所除高壓轉(zhuǎn)子由2個(gè)徑向軸承支撐外，其它轉(zhuǎn)子均為單軸承支撐。推力軸承位于高壓和中壓轉(zhuǎn)子之間，與#2徑向軸承組成徑向推力聯(lián)合軸承。推力軸承為可傾瓦型式，徑向軸承為橢圓軸承。高中壓軸承為球面支撐，低壓缸軸承為柱面支撐。軸承的承載力大，穩(wěn)定性高。每個(gè)徑向軸承均設(shè)頂軸油接口。機(jī)組的軸向尺寸緊湊?？偟臐?rùn)滑油流量小，

44、油泵耗功少。采用ISO VG 46高粘度潤(rùn)滑油。軸承布置與設(shè)計(jì)特點(diǎn)軸承布置與設(shè)計(jì)特點(diǎn)上海交通大學(xué)熱能工程研究所超臨界軸系結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性超臨界軸系結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性（1）單流程高壓缸軸向跨度小，轉(zhuǎn)子剛性好。）單流程高壓缸軸向跨度小，轉(zhuǎn)子剛性好。（2）全周進(jìn)汽的運(yùn)行模式、消除了一大汽隙激振源。）全周進(jìn)汽的運(yùn)行模式、消除了一大汽隙激振源。（3）單軸承；軸承少、承壓比大、穩(wěn)定性較好。采用粘）單軸承；軸承少、承壓比大、穩(wěn)定性較好。采用粘度較高的潤(rùn)滑油。度較高的潤(rùn)滑油。（4）各葉片級(jí)轉(zhuǎn)子均有多道汽封。）各葉片級(jí)轉(zhuǎn)子均有多道汽封。（5）管道接口少、動(dòng)靜相對(duì)膨脹小。）管道接口少、動(dòng)靜相對(duì)膨脹小。上海交通大學(xué)熱能工程研究所

45、汽缸支撐結(jié)構(gòu)及膨脹特點(diǎn)汽缸支撐結(jié)構(gòu)及膨脹特點(diǎn)轉(zhuǎn)子絕對(duì)膨脹轉(zhuǎn)子絕對(duì)膨脹相對(duì)膨脹相對(duì)膨脹靜子絕對(duì)膨脹靜子絕對(duì)膨脹低壓外缸直接連接在凝汽器上，不參與整個(gè)靜子滑銷系統(tǒng)的膨脹，大大降低了靜子部件的膨脹推力。各轉(zhuǎn)子均采用無(wú)中心孔整鍛轉(zhuǎn)子，剛性好，應(yīng)力小軸系為單軸承支撐；軸承少、承壓比大、穩(wěn)定性較好。轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子之間以超緊配液壓拆裝的聯(lián)軸器螺栓連接，扭矩傳輸能力高，安裝拆卸迅速、簡(jiǎn)便，對(duì)中精確。 5個(gè)軸承座均固定在基礎(chǔ)上，不隨靜子的膨脹而移動(dòng)。 #2軸承座內(nèi)裝有徑向推力聯(lián)合軸承。高、中壓缸搭在#2軸承座上的貓爪與其固定不動(dòng)。機(jī)組的絕對(duì)死點(diǎn)及相對(duì)死點(diǎn)均在高中壓之間的軸承座上。中壓外缸與低壓內(nèi)缸間用推拉桿在貓爪處

46、連接，同時(shí)軸承座與需滑動(dòng)的汽缸貓爪之間的滑動(dòng)支承面均采用耐磨低摩擦合金。有利于汽缸的軸向滑動(dòng)，減少汽缸與轉(zhuǎn)子間的相對(duì)膨脹。上海交通大學(xué)熱能工程研究所2號(hào)軸承座位于高壓缸和中壓缸之間，是整臺(tái)機(jī)組滑銷系統(tǒng)的死點(diǎn)。在2號(hào)軸承座內(nèi)裝有徑向推力聯(lián)合軸承。因此，整個(gè)軸系是以此為死點(diǎn)向兩頭膨脹；而高壓缸和中壓缸的貓爪在2號(hào)軸承座處也是固定的。因此，高壓外缸受熱后也是以2號(hào)軸承座為死點(diǎn)只向機(jī)頭方向膨脹。而中壓外缸與中壓轉(zhuǎn)子的溫差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于低壓外缸與低壓轉(zhuǎn)子的溫差。因此，這樣的滑銷系統(tǒng)在運(yùn)行中通流部分動(dòng)靜之間的差脹比較小，有利于機(jī)組快速啟動(dòng)。 上海交通大學(xué)熱能工程研究所超超臨界超超臨界1000MW汽輪機(jī)主要部件材

47、質(zhì)表汽輪機(jī)主要部件材質(zhì)表高壓外缸高壓外缸進(jìn)汽缸：進(jìn)汽缸：GX12CrMoVNbN10-1-1排汽缸：排汽缸：G17CrMoV5-10高壓內(nèi)缸高壓內(nèi)缸GX12CrMoVNbN9-1汽缸螺栓汽缸螺栓X19CrMoNbVN11-1中壓內(nèi)缸中壓內(nèi)缸GX12CrMoVNbN9-1主汽門閥體主汽門閥體GX12CrMoVNbN10-1-1主汽門閥殼主汽門閥殼GX12CrMoVNbN10-1-1主汽門螺栓主汽門螺栓X12CrMoVNbN9-1-1再熱閥體再熱閥體GX12CrMoVNbN10-1-1再熱閥殼再熱閥殼GX12CrMoVNbN10-1-1高壓第一級(jí)動(dòng)葉高壓第一級(jí)動(dòng)葉NiCr20TiAl高壓第一級(jí)斜置

48、靜葉高壓第一級(jí)斜置靜葉X12CrMoWVNbN10-1-中壓第一級(jí)動(dòng)葉中壓第一級(jí)動(dòng)葉NiCr20TiAl高壓第一級(jí)斜置靜葉高壓第一級(jí)斜置靜葉X12CrMoWVNbN10-1-1改進(jìn)的9-10Cr鋼適當(dāng)減少了Cr，加入了微量Mo、W、V、Nb、N元素，進(jìn)一步加入B、Co元素，其高溫性能更好，可在620C條件下工作。上海交通大學(xué)熱能工程研究所補(bǔ)汽技術(shù)補(bǔ)汽技術(shù) 玉環(huán)汽輪機(jī)整體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)基本與外高橋900MW汽輪機(jī)相同，所不同的是玉環(huán)汽輪機(jī)采用了補(bǔ)汽技術(shù)。補(bǔ)汽技術(shù)是西門子公司特有的技術(shù)，是從某一工況（玉環(huán)工程在TMCR工況）開始從主汽閥后、主調(diào)閥前引出一些新蒸汽（額定進(jìn)汽量的510%，玉環(huán)工程約為8%），經(jīng)補(bǔ)汽閥節(jié)流降低參數(shù)（蒸汽溫度約降低30）后進(jìn)入高壓第五級(jí)動(dòng)葉后空間，主流與這股蒸汽混合后在以后各級(jí)繼續(xù)膨脹做功的一種措施。補(bǔ)汽技術(shù)提高了汽輪機(jī)的過載和調(diào)頻能力，它使全周進(jìn)汽機(jī)型的安全可靠性、經(jīng)濟(jì)性全面超過噴嘴調(diào)節(jié)機(jī)型。西門子供國(guó)內(nèi)的陽(yáng)城電廠6臺(tái)350MW機(jī)組就采用了補(bǔ)汽技術(shù)。與補(bǔ)汽閥相關(guān)的高壓缸結(jié)構(gòu)是： 在高壓外缸與內(nèi)缸之間有一個(gè)封閉腔室，該腔室通過高壓內(nèi)缸上的徑向孔與高壓通流部分第五級(jí)動(dòng)葉出口相通，因此該腔室的壓力相當(dāng)于高壓通流部分第五級(jí)動(dòng)葉的出口壓力。由補(bǔ)汽閥來(lái)的蒸汽經(jīng)過該腔室