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节能改造

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抽凝机组改造为(抽)背机组

时间:2017-5-5 8:44:09浏览次数:

1、简介

        中小型凝汽式以及热电比小于1的抽凝式汽轮发电机组,由于其发电煤耗高,按照国家能源政策的要求,属于被淘汰机型。但是,我国目前许多企业自备发电站,有大量这类机组存在,面临随时被关停的境地;与此同时,很多企业也存在热负荷需求逐步增大,供热经济性较供电更优的情况。因此,将这类机组改造成符合政策要求的热电比大、热效率高的(抽)背压式汽轮发电机组,既能满足企业的供热需求,同时不改变原机组的位置和主要结构形式,用很少的投资,实现汽轮机的排汽全部被生产所使用,从而大大提高了能源的有效利用率,是一种投资少,周期短,见效快的节能改造方式。

        目前,我公司已为多个电厂提供了抽凝机改(抽)背压机的改造服务,积累了丰富的改造经验,可对各种类型的中小型汽轮机组进行深化改造,从而提高现有机组的供汽能力和提高电厂的热效率,以最小改动获取最优的改造效果。

2、改造思路

        国内抽改背改造,常见做法是将抽凝机改为纯背压式汽轮机,采用的方法是将工业抽汽以后各级全部拆除(或车除),汽机内部有60~80%是空腔。这种纯背机组改造存在三个问题:其一是完全杜绝高温蒸汽(高于330℃)漏入后部空腔十分困难,即使是微量蒸汽后漏,也会引起排汽部分严重超温,并引起汽缸的膨胀超标,给机组安全运行带来隐患;其二是原来采用低压汽源的回热系统和生活用汽等,均需要更换为工业抽汽的高压汽源,这将会减少汽机的发电量,降低电厂的效益;其三是后面级的叶轮如果拆除将会影响临界转速,对安全不利,如果不拆除,则叶轮的摩擦及平衡孔的鼓风将会产生大量的热量,后汽缸的温度会增加,同样存在安全隐患。

        我公司在抽凝机改造为纯背机组技术的基础上,又研发了的抽凝机改(抽)背型汽轮机改造技术,主要改造思路是将原汽机改成低背压,小排汽量(只供补水回热加热用)的特殊抽背式汽轮机,排汽压力一般选为0.08MPa.a ~0.15MPa.a。

        通过将工业抽汽口后面的级组堵掉部分静叶汽道而改造成为一个低通流能力的汽轮机级组,这部分低流量的排汽正好向本机回热系统提供低压汽源,降低改造后汽轮机发电的减少量,提高电厂的经济性。同时,也可降低汽机的排汽温度,避免汽机的排汽部分严重超温。另外,为了防止后汽缸超温,我公司还特别设计中间轴封系统,利用原有轴封加热器,来保证排汽不会进入后汽缸,同时对后汽缸起到通风冷却的作用。

3、改造方案介绍

        目前我公司提供抽凝机改为纯背或小排汽量抽背机两种方式,可根据企业需求,通过可行性研究、方案论证、汽动热力计算以及结构设计等最终确定改造方案。在不改动设备基础的前提下,对汽机通流部分和汽缸进行改造,尽量提高汽轮机的对外供汽能力,同时,充分利用现有国内成熟的先进技术,把机组的热效率提高到现有条件下可能达到的较高水平,并以安全、可靠和操作方便为主导思想,改造调速系统,使之同改造后的汽机特性相适应,保证改后机组的安全、稳定运行。

3.1 改为纯背式汽机

        在保留原抽凝机组大部分部件及基础不变的前提下,拆除(或固定)旋转隔板及其调节传动装置,拆除旋转隔板后所有压力级动叶和隔板,并加装汽封轴套,在合适位置设计加装排汽装置,后汽封环,原后轴封弃用,原排汽缸保留以用作后轴承的支撑部件。拆除原冷凝器,部分回热系统,疏水系统,以及汽机厂方内给水系统管道改造,返厂转子做动平衡试验,并对调速系统进行整定以适应机组改后的特性要求。