產(chǎn)品服務(wù)
product service
返回列表頁
汽輪機(jī)的節(jié)能改造

2016年3月22日國(guó)家發(fā)改委等五部委聯(lián)合印發(fā)的發(fā)改能源【2016】617號(hào)文件----《熱電聯(lián)產(chǎn)管理辦法》,大力提倡和鼓勵(lì)發(fā)展集中供熱和熱電聯(lián)產(chǎn),提出:“力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)北方大中型以上城市熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱率達(dá)到60%以上,20萬人口以上縣城熱電聯(lián)產(chǎn)全覆蓋”的目標(biāo)。在第二章第八條中要求“規(guī)劃建設(shè)熱電聯(lián)產(chǎn)應(yīng)以集中供熱為前提……燃煤機(jī)組必須采用背壓機(jī)組……”;在第十條中提出:“優(yōu)先對(duì)城市或工業(yè)園區(qū)周邊具備改造條件且運(yùn)行未滿15年的在役純凝發(fā)電機(jī)組實(shí)施采暖供熱改造”,“供熱改造要因廠制宜采用打孔抽汽、低真空供熱、循環(huán)水余熱利用等成熟、適用技術(shù),鼓勵(lì)具備條件的機(jī)組改造成為背壓熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組”。

  我公司成立十七年來,除供應(yīng)自行設(shè)計(jì)制造的高效背壓式汽輪機(jī)之外,已為中外用戶提供了450多套的各種型號(hào)的二手汽輪發(fā)電機(jī)組,還根據(jù)業(yè)主的需要,對(duì)由我們供貨的或者用戶在役的、共計(jì)250多臺(tái)各種型號(hào)的汽輪機(jī),進(jìn)行了不同內(nèi)容的節(jié)能改造。用戶都很滿意,有的被列入淘汰清單的機(jī)組,通過我們公司的改造獲得“新生”,企業(yè)重此“煥發(fā)青春”。

我們根據(jù)熱力學(xué)的規(guī)律,通過改變汽輪機(jī)的型式、參數(shù)、容量和降低能量轉(zhuǎn)換中的內(nèi)外部損失等有效措施,科學(xué)地設(shè)計(jì),精心地制造、安裝、調(diào)試,實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

我們改造機(jī)組的類型和數(shù)量之多,在全國(guó)同行中名列前茅,改造的類型有:

  1、汽輪機(jī)通流性能的優(yōu)化

  我們改造的每臺(tái)汽輪機(jī)方案各不相同,但有兩個(gè)共同點(diǎn):一要消除機(jī)組長(zhǎng)期運(yùn)行,通流部分老化造成的效率下降;二通過熱力計(jì)算、零件強(qiáng)度校核,調(diào)整進(jìn)排汽參數(shù)、功率、級(jí)數(shù)、焓降分配、通流面積,最佳速比等要素,改用先進(jìn)高效的動(dòng)靜葉和汽閥型線,用新技術(shù)優(yōu)化通流性能。

       2、單純發(fā)電的凝汽機(jī)改為熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組

  凝汽機(jī)因乏汽凝結(jié)向冷源放熱的損失占總熱量的60%,能耗最高。抽汽機(jī)、背壓機(jī)和抽背機(jī),分別將作過功的部分或全部蒸汽供熱,冷源損失減少或消除,能耗降低。集中供熱、熱電聯(lián)產(chǎn)由于選用容量較大、參數(shù)較高的鍋爐和供熱機(jī)組,特別是背壓機(jī),效率比小鍋爐分散供熱高50%,比熱電分產(chǎn)高30%。為此國(guó)家淘汰中小火電機(jī)組,提倡熱電聯(lián)產(chǎn)。我們的改造方法有:

2.1 單缸凝汽機(jī)改循環(huán)水供熱

  機(jī)組提高排汽壓力,將循環(huán)水溫度提高到65~70℃,輸入供暖系統(tǒng),相當(dāng)于凝汽器作一級(jí)熱網(wǎng)加熱器的背壓機(jī),電功率雖減少,但消除了冷源損失,熱效率大幅度提高。我們通過熱力計(jì)算,調(diào)整各級(jí)焓降和通流面積,比簡(jiǎn)單的提高排汽壓力或拆除葉輪,效率高3%~10%。

  2.2多缸凝汽機(jī)改為凝汽采暖兩用機(jī)組(圖E9)

  在中低壓缸的導(dǎo)汽管上裝一蝶閥和三通,在抽汽管上裝安全閥、逆止閥、調(diào)節(jié)快關(guān)閥,采暖期以降低電功率換取抽汽量。125~600MW機(jī)組的最大抽汽量在200~800 t/h之間,供汽壓力隨分缸壓力,在0.25~1Mpa之間,溫度在245~350℃之間。非采暖期純凝汽運(yùn)行,參數(shù)基本不受影響。由于核心部件和基礎(chǔ)不改動(dòng),改造安全風(fēng)險(xiǎn)小,工期短,費(fèi)用低,四個(gè)月即可收回投資。

  2.3大型多缸凝汽式汽輪機(jī)改高背壓運(yùn)行和雙轉(zhuǎn)子機(jī)組(圖E10)

  例如型號(hào)N100-8.83/535的高溫、高壓、雙缸、沖動(dòng)、凝汽式汽輪機(jī),主汽壓力8.83mpa,主汽溫度535℃、額定功率100000KW,額定流量370t/h,給水溫度226℃、冷卻水溫度20℃,凝汽器面積6820m2。改造方法:

2.3.1 鍋爐參數(shù)及高壓缸通流部分不變,對(duì)低壓缸通流部分進(jìn)行改造,實(shí)現(xiàn)高背壓循環(huán)水供熱,熱網(wǎng)循環(huán)水回水溫度50 ℃,冷凝器出水溫度72-75℃,熱網(wǎng)循環(huán)水量4000-6000t/h。

2.3.2 中低壓缸的殼體、支撐方式、各管道接口位置、轉(zhuǎn)子跨度、軸系、汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)的聯(lián)接方式和位置、汽輪機(jī)基礎(chǔ)、各軸承座均不變。

2.3.3 機(jī)組其他熱力系統(tǒng)的設(shè)備均能安全運(yùn)行,能滿足高背壓工況和純凝工況的安全運(yùn)行。

2.3.4 為使改造后,在采暖期按高背壓循環(huán)水供熱(即作為背壓機(jī)),用以熱定電的方式運(yùn)行;在非采暖期仍按純凝汽工況運(yùn)行,需制造一根低壓轉(zhuǎn)子和其它必要的零部件。如非采暖期停機(jī),則不必改為雙轉(zhuǎn)子機(jī)組。

2.3.5 改造部件(易損件除外)的設(shè)計(jì)使用壽命不少于30年;葉片在允許的周波變化范圍內(nèi)運(yùn)行,不產(chǎn)生共振;新制造的高背壓運(yùn)行轉(zhuǎn)子和原有的高壓轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的聯(lián)軸器對(duì)輪中心保持一致性,通用一套聯(lián)軸器螺栓,更換轉(zhuǎn)子時(shí)不需鉸孔,直接安裝。

改成高背壓供熱機(jī)組后的性能,額定功率84mw,主汽門前額定壓力8.83mpa,主汽門前額定溫度535℃,額定功率主汽流量370t/h,額定背壓43.6kpa,最高允許背壓48kpa,最終給水溫度227℃,工作轉(zhuǎn)速3000r/min,低壓部分級(jí)數(shù)2×3改造后,取暖期為背壓式純供熱機(jī)組,熱效率接近100%,以熱定電運(yùn)行,熱耗3710 kj/kwh,發(fā)電功率不低于81mw;低壓缸相對(duì)內(nèi)效率≥85%。純凝工況下運(yùn)行的性能和改造前相同。詳細(xì)內(nèi)容可看本網(wǎng)站《新聞中心》中的《淺談汽輪發(fā)電機(jī)組節(jié)能環(huán)保之(四)》。

cd62d95c-65eb-45bf-9fef-fb96a7296ddd.jpg

  2.4凝汽機(jī)改非調(diào)或可調(diào)抽汽機(jī)組

  經(jīng)熱力計(jì)算確定抽汽量、通流面積、抽汽口位置等,再打孔、焊抽汽管、裝閥門,改非調(diào)整抽汽;改可調(diào)抽汽,常規(guī)需拆掉一級(jí)葉輪、兩級(jí)隔板,工藝復(fù)雜,費(fèi)用高。我們?cè)跈C(jī)外配置具自動(dòng)調(diào)節(jié)功能的壓力匹配器系統(tǒng),根據(jù)熱力計(jì)算、強(qiáng)度校核及軸向尺寸,確定驅(qū)動(dòng)蒸汽和引射抽汽口的位置、參數(shù)、抽汽量。此法可用至100MW機(jī)組,改后熱電比和能耗達(dá)標(biāo)。

  3、熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的改造

我國(guó)熱電行業(yè)總體上機(jī)組容量偏小,參數(shù)偏低,抽凝機(jī)比例偏大,煤耗偏高;部分熱電企業(yè)的熱負(fù)荷下降,參數(shù)變化,機(jī)組運(yùn)行遠(yuǎn)離設(shè)計(jì)工況;國(guó)家限制新建并逐步淘汰次高壓參數(shù)以下抽汽機(jī)組,提倡建背壓機(jī)組,我們?yōu)闃I(yè)主改造汽輪機(jī)的類型有:

  3.1抽汽機(jī)改背壓機(jī)、抽背機(jī)

  某廠為某用戶抽改背,僅拆掉幾級(jí)葉輪和加堵板,結(jié)果汽耗高,后汽缸溫度超過100℃,沒法用。用戶無奈來找我們,而我們改的效果大不一樣:通過熱力計(jì)算,在前汽缸中加裝內(nèi)缸,增加級(jí)數(shù),保證改后汽耗不高于同型號(hào)新機(jī),符合國(guó)家熱電比大于100%(50MW以下熱電機(jī)組)、總熱效率大于45%的要求;我們開發(fā)的冷卻裝置,可使后汽缸溫度在盛夏低于60℃;在保證效率的前提下,對(duì)原有機(jī)組盡量少改動(dòng),不改土建基礎(chǔ),做到了好、快、省,改造的類型有:

3.1.1單抽機(jī)改背壓機(jī)(圖D8和圖E11)

已改19臺(tái),其中高壓機(jī)2臺(tái)、次高壓機(jī)組8臺(tái)。

3.1.2雙抽機(jī)改為抽背機(jī)(圖D7)

已改2臺(tái),其中次高壓機(jī)1臺(tái)。

3.1.3單抽機(jī)改為抽背機(jī)(圖E12)

已改6臺(tái),其中次高壓機(jī)1臺(tái),中壓機(jī)5臺(tái)。

b15f0299-8eb2-4fc1-a4d4-cdf584529a1d.jpg

4.背壓式汽輪機(jī)性能的優(yōu)化

4.1背壓機(jī)通過擴(kuò)容,提高效率

已改15臺(tái)(包括抽汽機(jī)改成的背壓機(jī)),其中4臺(tái)容量擴(kuò)大一倍以上。

4.2背壓機(jī)通過提高進(jìn)汽參數(shù),提高效率(圖E13)

已改造6臺(tái),其中4臺(tái)由次中壓、次中溫提高到中溫、中壓,2臺(tái)由中溫、中壓提高到次高壓、次高溫。

4.3背壓機(jī)通過降低排汽參數(shù),提高效率

共改21臺(tái),其中降低排汽壓力的17臺(tái),平均降低3.59at,既增加了焓降,提高了效率,又使排汽壓力更貼近熱用戶的需要,避免了浪費(fèi)。如塘棲熱電的B6-3.43/0.981改成B7-3.43/0.75,壓力級(jí)由2級(jí)增至5級(jí),汽耗降低了2.3kg/kwh,年增發(fā)電量616萬kwh,相當(dāng)節(jié)約標(biāo)煤1848噸,新增年收入331萬元,5.8個(gè)月收回改造投資。降低排汽溫度的4臺(tái)效果也很顯著。

4.4背壓機(jī)改抽背機(jī)1臺(tái)

5.汽輪機(jī)改變用途

5.1 改變進(jìn)汽或排汽參數(shù),作后置機(jī)或前置機(jī)

改后置機(jī)的3臺(tái)、改前置機(jī)的1臺(tái)。

5.2改作余熱發(fā)電

改2臺(tái),特點(diǎn)是降低進(jìn)汽參數(shù),擴(kuò)大通流面積,增加流量。

5.3電站汽輪機(jī)改拖動(dòng)

改1臺(tái),改拖動(dòng)壓縮機(jī)。

5417acf6-6562-4994-9d65-a1c9ec1c7b46.jpg

6.汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的改造和自動(dòng)化控制

6.1汽輪機(jī)數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)配套、安裝調(diào)試

6.2將汽輪機(jī)的液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)改造為數(shù)字式電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)

6.3汽輪發(fā)電機(jī)組的自動(dòng)化控制、保護(hù)系統(tǒng)儀表的配套、安裝和調(diào)試

6.4汽輪發(fā)電機(jī)組熱工儀表的配套、安裝、調(diào)試

7.發(fā)電機(jī)的改造

已改50多臺(tái),改造內(nèi)容:⑴額定電壓由6300V改為10500V;⑵擴(kuò)容,如將額定功率12、25MW,分別增至15、30MW等;⑶同軸直流勵(lì)磁,改為靜止可控硅勵(lì)磁。改后前兩項(xiàng)達(dá)大修國(guó)標(biāo);末項(xiàng)達(dá)新機(jī)國(guó)標(biāo)。

我們改造的機(jī)組都由我們進(jìn)行工程承包,請(qǐng)看《產(chǎn)品與服務(wù)》之四《采用四種方式為發(fā)電工程總承包》??傊覀兏脑斓臋C(jī)組,都使業(yè)主降低了運(yùn)行成本,增加了利潤(rùn),他們都很滿意,有的改了一臺(tái),接著改第二、第三臺(tái);請(qǐng)看《業(yè)績(jī)榮譽(yù)》中的《汽輪機(jī)節(jié)能改造的部分業(yè)績(jī)表》。

50e5c989-deeb-4c39-a431-939292f18173.jpg

聯(lián)系我們
Into the huadian