汽机部份热力系统优化方案.docx

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汽机部份热力系统优化方案

张家港沙洲电力有限公司2×630MW机组

#2机组热力系统优化方案

批准:

审定

审核：

初审

编写：

张家港沙洲电力有限公司

二零一五年二月三日

1.概述1

1.1项目概况1

1.2设计范围1

1.3目前存在问题1

2.改造的目的和意义1

3.改造方案2

4.管线改造原则2

5.投资估算2

6.技术经济可行性分析3

6.1技术分析3

6.2经济分析4

7.结论与存在问题4

7.1结论4

7.2存在问题4

1.概述

1.1项目概况

张家港沙洲电力有限公司2×630MW超临界发电机组工程于年1月开工建设，项目主体工程由华东电力设计院设计，山东省电力建设第二工程公司承建#1机组，河北省电力建设第一工程公司承建#2机组，上海省电力建设第二工程公司承建BOP，江苏省电力科学研究院调试，河北电力建设监理有限公司负责工程施工及调试阶段的监理工作。

两台机组分别于年3月和8月通过168小时试运移交生产。

沙洲电厂汽轮发电机组为上海汽轮机厂采用美国西屋公司技术生产的N600-24.2/566/566型凝汽式汽轮机，采用一次中间再热，单轴、三缸四排汽。

汽轮发电机机组轴系是由高中压转子、低压转子Ⅰ、低压转子Ⅱ、发电机转子组成，全长约37.6m，支承在9个轴承上。

其中：

汽轮机部分转子均为双支点结构，而发电机转子和励磁机转子则组成为三支点结构。

高中压部分采用合缸反流结构，低压缸采用双流反向二层缸结构（平衡轴向推力）

机组热力系统泄漏是影响机组经济性的一项重要因素，国内外各研究机构及电厂的实践表明，热力系统泄漏虽然对机组煤耗的影响较大，但仅需较小的投入就能获得较大的节能效果。

在一定条件下其投入产出比远高于对通流部分的改造，因此在节能降耗工作中首先应重视对热力系统的优化及改造。

年初，西安热工研究院对我厂两台机组进行了节能诊断，《张家港沙洲电力有限公司1、2号机组630MW超临界机组节能诊断研究报告》对张家港沙洲电厂1、2号630MW超临界机组主要运行经济指标现状的分析，以及现场设备和系统运行状况的实地调研，提出了影响机组运行经济性的主要因素。

在此基础上进一步定量计算了这些因素对机组经济性指标的影响量，得出了机组能耗的损失分布及主要原因，明确了下一步节能降耗工作的方向和重点，并有针对性地提出了1、2号机组节能降耗的技术途径与实施方案。

通过专业的分析研究，结合近几年对同类型发电厂的技改调研情况，针对我厂机组目前运行状况，我们选择性的对#2机组热力系统制定了初步优化方案。

1.2设计范围

本方案设计范围为#2机组热力系统，主要包括高旁暖管系统、低旁暖管系统、主蒸汽疏水系统、高、低压加热器疏水系统、闭式水回水系统等

1.3目前存在问题

1.3.1高旁暖管系统：

我厂高旁只有30%容量，不具备热备用能力，同时高旁减压阀也不具备快速开关能力，在紧急情况下，高旁阀也是逐渐开关，无需暖管。

高旁减压阀至高排冷段管路较短，不存在冷却积水的情况，无需暖管。

且暖管管路经常被湿蒸汽冲刷，造成管道弯头吹损泄漏，需停机才能处理。

1.3.2低旁的疏水暖管系统设计不合理，再热蒸汽直接去凝汽器，热损失较大，优化暖管系统后可减少损失。

。

1.3.3机组顺序阀运行时，高压调门的开度大多不一样，这样调门后的压力也大多不一样，但目前的导汽管疏水系统却是每一组两根导汽管疏水，接在一个母管上疏导疏扩，运行中压力较高的导汽管中蒸汽将不停的通过疏水管流到压力较低的导汽管中，流动后压力降到和压力较低的导汽管中压力一样，这部分蒸汽在做功前就降低了做工能力，降低了机组效率

1.3.4七、八号低压加热器疏水不畅，紧急疏水全部开启，热损失较大

1.3.5运转层平台上方，发电机氢冷器进回水管振动较大

2.改造的目的和意义

2.1有效解决目前系统中存在的热损失、提高机组运行经济性和安全性。

2.2简化设备，优化系统，减少运行操作量和检修维护量，降低了维护成本。

3.具体改造方案

3.1高旁后的暖管系统设计有误，高品质蒸汽去四段抽汽会影响机组热循环效率，计划作以下改进，改后不仅能暖管，还无热量损失。

改前改后

3.2低旁的疏水暖管系统设计不合理，再热蒸汽直接去凝汽器，热损失较大，优化暖管系统后可减少损失。

改前

改后

3.3高排通风阀前疏水改成预暖管形式，改后无泄漏，无操作维护。

改前改后

3.4机组顺序阀运行时，高压调门的开度大多不一样，这样调门后的压力也大多不一样，但目前的导汽管疏水系统却是每一组两根导汽管疏水，接在一个母管上疏到疏扩，运行中压力较高的导汽管中蒸汽将不停的通过疏水管流到压力较低的导汽管中，流动后压力降到和压力较低的导汽管中压力一样，这部分蒸汽在做功前就降低了做功能力，降低了机组效率，

改前改后

说明：

（1）导汽管VV阀无用，可以取消，装到应改动的疏水管上，VV阀改装地方后开关的逻辑不变；

（2）改装后VV阀的疏水宜是先开启调门后的导管疏水；

（3）改装时一定要弄清，不要装错了；

（4）如有压力测点，阀门一定要装在测点后。

3.5高加危急疏水管道优化。

改前

改后

说明：

1）所有类似疏水系统的放水管都可以接在这Φ32的直径的管上。

2）新改疏水只一道门，且是常开门，只有当疏水门后手动门关闭时才需关闭。

3）另一侧如有同样管道，也可另做一个Φ32的直径管接放水，也接到疏扩的下水管上。

3.6取消低加本体汽水侧的对空排气

3.7取消低压加热器正常疏水和危急疏水管线中的放空气门

3.8七八号低加的炉侧部分加装保温层

3.9七号加热器正常疏水系统优化

改前

改后

说明：

（1）新加旁路管在七八加下部布置，管道越短越好

（2）和八加疏水入口的接口越低越好，施工时拆掉保温，负压系统，在入口关的焊口上也可开口

（3）旁路阀门高八加疏水入口越近越好，常开门

3.10八号低加正常疏水系统优化

改前

改后

说明：

在凝汽器里八加疏水出口处接一个同径向下弯头，再接一直管段及置热井底部弯头，使疏水在热井底部排除，背压加长热井1m水位10kPa静压，底部压力15kPa，饱和温度54℃，疏水就变成不饱和水和凝水混合，热量全部回收，原接口内的钻孔短管取消。

3.11发电机氢冷器进回水管加装不锈钢波纹管，改变管子的固有频率且吸收振动。

3.12取消一抽逆止门、二抽逆止门、三抽逆止门、四抽逆止门前就地压力表管。

4.热力系统优化改造原则

4.1简化设备，优化系统。

4.2保证机组安全稳定运行

4.3改造中需要的管道、阀门应就地取材，尽量使用废除部分材料。

5.投资估算

投资估算表：

序号

工程或费用名称

估算费用（万元）

备注

一

主要设备材料费用

1

不锈钢波纹管

0.5

DN200

2

碳钢管

0.2

DN32

3

其他辅助材料

0.5

二

工程设备投资总费用

1.2

厂前区供汽系统管线改造项目设备材料总投资费用约为1.2万元（不包括施工费用）。

6.技术经济可行性分析

6.1技术分析

各项系统优化方案均经过专业讨论，西安热工研究院提供优化方案，技术上是可行的。

6.2经济分析

通过热力系统优化改造，能大幅降低现有管道热损失，优化了系统，减少设备泄漏的可能，减小机组的汽耗率，降低机组煤耗，真正起到节能的作用。

7.结论与存在问题

7.1结论

通过热力系统优化，根据西安热工研究院《张家港沙洲电力有限公司1、2号机组630MW超临界机组节能诊断研究报告》，方案实施后能保证系统安全稳定运行，节能降耗效果明显，此方案可行。

7.2存在问题

1、根据现场实际运行环境及现场布置，管道布置中有可能存在不合理现象。

2、现场施工时注意管道走向，确定系统改动方案无误后方可动工

精品文档资料，适用于企业管理从业者，供大家参考，提高大家的办公效率。

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