超临界再热型双抽背压式汽轮机高压缸夹层加热系统优化研究
2021-12-29刘立成
王 勇 ,马 聪,魏 光,刘立成,罗 方
(1.华电国际电力股份有限公司天津开发区分公司,天津 300270;2.西北电力设计院,陕西 西安 710075;3.东方汽轮机有限公司,四川 德阳 618000)
天津华电南港某热电厂为中沙石化、澄星化工、中俄石化、先达(天津)海水资源开发有限公司、渤海两化搬迁项目等提供化工生产所需的蒸汽,同时按照以热定电的原则,为工业区提供部分电力供应。其中一期工程主机型式为3×350 MW CFB锅炉+3×170 MW超临界再热型双抽背压机热电机组。主蒸汽压力为24.2 MPa、温度为566 ℃,中压蒸汽额定压力为5 MPa,低压蒸汽额定压力为1.8 MPa。汽轮机排汽额定背压为0.15 MPa(a),允许背压范围为0.1~0.35 MPa,同时对外提供中压蒸汽参数:4.4~4.7 MPa(g),440~450 ℃,最大流量1400 t/h;低压蒸汽参数:1.3~1.6 MPa(g),320~330 ℃,最大流量600 t/h。该机组为双缸背压式,高、中压部分采用分缸结构,具有独立的高压缸和中压缸。高压部分设计为双层缸,将内、外缸夹层空间分为2个板块,该结构可适应进汽参数高,减小承压力和热应力,提高启停及变负荷灵活的特点。汽缸夹层设置加热系统[1-4],既可大大缩小高压内缸内外壁温度的差值,又可提高外缸的温度,有利于汽缸热膨胀。高压缸结构如图1所示。

图1 高压内、外缸结构
1 夹层加热系统的作用
夹层加热的作用是将主蒸汽引入高压内、外缸之间的夹层,加热内、外缸减少高压缸正胀差,减少高压内缸内外壁温差,并使高压外缸温度沿轴向趋于均匀。要实现这一功能,其方法就是需要通过调整汽缸夹层进汽箱的进汽压力,开大或关小阀门来调节进汽流量,从而达到控制温升速率的目的。……
