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关于东汽600MW燃煤发电机组汽轮机节能降耗的研究与应用

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成果主要完成人

钱自雄、李文峰、张美武、廖学书、张明春、吴双发、谷忠念、吴道平

项目概况

燃煤发电机组目前仍然是我国发电主体,其节能降耗不仅关乎企业提升竞争力,还应积极响应和落实国家相关政策,近几年国家发改委、能源局关于报送煤电机组“三改联动”升级改造都对燃煤机组节能降耗提出了高标准要求。 云南能投威信能源有限公司(以下简称威信电厂)2号机组汽轮机为东方汽轮机有限公司(以下简称东汽厂)生产的超临界、一次中间再热、冲动式、单轴、双背压、三缸四排汽、凝汽式8级回热汽轮机结构,型号N600-24.2/566/566。于2012年12月投产,截止改造前已连续运行9年。 根据修前试验分析,450MW试验工况下汽轮机的热耗率,经修正后,热耗率较设计工况下的7644.0kJ/(kW·h)高出326.207kJ/(kW·h);450MW负荷系统隔离工况下高压缸效率为80.208%、中压缸名义效率为93.574%、低压缸效率为87.253%,均与设计缸效偏差较大。 汽轮机及其附属系统,结构庞大复杂,威信电厂汇同东汽厂相关技术人员,针对公司该机型结构特点进行分析研究,提出了以下节能降耗改造措施: (一)减少汽封漏汽损失改造:通过对隔板汽封、轴封以及汽封间隙优化等措施,大大提升机组经济性运行能力。 (二)减少进汽泄漏损失改造:通过对高、中、低压进汽室密封装置进行改造大大延长密封圈使用寿命,保证密封面长期无泄漏。 (三)通过增加密封装置或密封件减少通流部分漏汽损失。 (四)平衡轴封处取消BDV阀,减少蒸汽泄漏点,提升机组经济性。 改造后取得的经济效益:在未对通流部分进行大面积更换改造的前提下,通过较低成本,对通流部分采取相应的优化技改措施,在节能降耗方面取得了优异成绩,通过云南电力技术服务有限责任公司修前、修前热力性能试验报告,汽轮机修后二类修正后机组热耗率450MW负荷工况时为7820.21 kJ/(kW·h),540MW负荷时为7698.29 kJ/(kW·h),修后汽轮机热耗明显降低,在75%和90%THA工况下,热耗率降低约150kJ/(kW·h),按厂用电率7%,锅炉效率91.5%,管道效率97%,每千克标煤热量29.3kJ/g计算,降低供电标煤耗6.17g/(kW·h);按年发电量25亿度,年利用小时数4167小时,标准煤单价875元/吨,年节约标煤15425吨,节约燃煤成本1349.6万元。