玉環(huán)超超臨界汽輪機本體結構介紹

1、超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司 玉環(huán)百萬等級超超臨汽輪機玉環(huán)百萬等級超超臨汽輪機 總體介紹總體介紹超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司介紹內容介紹內容1。總體結構。總體結構2。高壓缸部分。高壓缸部分3。中壓缸部分。中壓缸部分4。低壓缸部分。低壓缸部分5。主要部件材質。主要部件材質6。大型部件外形尺寸及重量。大型部件外形尺寸及重量超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司1?？傮w結構。總體結構超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪

2、機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司采用采用SIEMENS成熟的單軸、成熟的單軸、HMN組合機型組合機型 H- 高壓單流缸高壓單流缸 K-高中壓合缸高中壓合缸 M- 中壓雙流缸中壓雙流缸 E- 中低壓合缸中低壓合缸 N- 低壓雙流缸低壓雙流缸壓力等級：壓力等級： 2530MPa，溫度溫度 ：600C/610 C超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司長長(mm)寬寬(mm)高高(mm)轉子帶葉片轉子帶葉片重量（重量（T）整體重量整體重量（T）高壓缸高壓缸H3036653800345014.1125中壓缸中壓缸M3048254200434044.

3、7205低壓缸低壓缸2XN307100108008395110396#1-#2(mm)#2-#3(mm)#3-#4(mm)#4-#5(mm)軸承軸承跨距跨距4275607580008050機組縱剖面圖機組縱剖面圖機組外形尺寸機組外形尺寸29*10.4*7.75m機組總重機組總重1570t超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司機組外型布置圖機組外型布置圖 低壓外缸現(xiàn)場焊接。避免了超低壓外缸現(xiàn)場焊接。避免了超大部件運輸困難問題。大部件運輸困難問題。 閥門與汽缸直接連接，無導汽閥門與汽缸直接連接，無導汽管管高壓缸可采用補汽閥。高壓缸可采用補汽閥。全周

4、進汽提高了機組運行的經全周進汽提高了機組運行的經濟性和安全可靠性濟性和安全可靠性 。相對于噴。相對于噴嘴調節(jié)不存在高溫葉片強度和汽嘴調節(jié)不存在高溫葉片強度和汽流激振問題，是大功率汽輪機最流激振問題，是大功率汽輪機最安全可靠的配汽方式。安全可靠的配汽方式。除高壓轉子外，其他除高壓轉子外，其他 轉子均由轉子均由單軸承支撐，結構緊湊，并能減單軸承支撐，結構緊湊，并能減少基礎變形對軸承載荷及軸系對少基礎變形對軸承載荷及軸系對中的影響。中的影響。轉子均采用無中心孔整鍛轉子，轉子均采用無中心孔整鍛轉子，剛性好，應力小。剛性好，應力小。中壓部分高壓部分低壓部分發(fā)電機凝汽器機組機構特點機組機構特點機組總長機組

5、總長28m,比同等級的其他機組縮比同等級的其他機組縮短約短約810m。高壓缸和中壓缸整體發(fā)運?，F(xiàn)場不需開高壓缸和中壓缸整體發(fā)運?，F(xiàn)場不需開缸直接吊裝，大大縮短安裝周期。缸直接吊裝，大大縮短安裝周期。 閥門超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司汽缸支撐結構及膨脹特汽缸支撐結構及膨脹特點點轉子絕對膨脹轉子絕對膨脹相對膨脹相對膨脹靜子絕對膨脹靜子絕對膨脹 5個軸承座均支撐在基礎上，不隨個軸承座均支撐在基礎上，不隨機組膨脹移動。機組膨脹移動。 #2軸承座內裝有徑向推力聯(lián)合軸承。軸承座內裝有徑向推力聯(lián)合軸承。機組的絕對死點和相對死點均在高中機組的絕對死點

6、和相對死點均在高中壓之間的壓之間的#2#2軸承座上。軸承座上。高壓中壓低壓1低壓2 高壓缸后貓爪和中壓缸前貓爪在高壓缸后貓爪和中壓缸前貓爪在#2軸承座上固定。軸承座上固定。中壓外缸與低壓內缸以及低壓內缸中壓外缸與低壓內缸以及低壓內缸與低壓內缸之間以推拉桿形式連接，與低壓內缸之間以推拉桿形式連接，減少低壓缸的相對膨脹。減少低壓缸的相對膨脹。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司高效全新的反動式葉片高效全新的反動式葉片1） 所有的高中低葉片級（除末所有的高中低葉片級（除末三級）均為彎扭的馬刀型動、三級）均為彎扭的馬刀型動、靜葉片。靜葉片。（2）變反

7、動度（）變反動度（30%-60%）3）整體圍帶葉片、全切削加工；）整體圍帶葉片、全切削加工；強度好、動應力低、抗高溫蠕強度好、動應力低、抗高溫蠕變性能好。變性能好。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司2。高壓缸部分。高壓缸部分超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司獨特的圓筒型高壓外缸獨特的圓筒型高壓外缸 高壓缸整體發(fā)運。 高壓缸采用雙層缸設計。外缸為桶形設計，由垂直徑向中分面分為進汽缸和排汽缸。內缸為垂直縱向平分面結構。由于缸體為旋轉對稱，使得機組在啟動停機或快速變負荷時缸體的溫度梯度很小，熱

8、應力保持在一個很低的水平。 外缸承受一定的壓力，而內缸為垂直縱向平分面結構，僅承受內外缸的壓差，所以中分面螺栓應力也很小，安全可靠性好。排汽缸排汽缸進汽缸進汽缸超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司高效率單流程高壓缸通流高效率單流程高壓缸通流全周進汽提高了機組運行的經濟性和安全可靠性 。高壓通流部分采用小直徑多級數(shù)的設計原則。 單流程葉片級通流面積比雙流程要增加一倍，葉片端損大幅度下降。 全部采用T型葉根、漏汽損失小。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司 第一級低反動度20%，降低轉子溫度。

9、切向進汽、斜置靜葉、效率高。 全周進汽、無附加汽隙激振。 大動靜距離有利防沖蝕。 滑壓運行低負荷效率高。同時大幅降低第一級載荷，解決大功率機組高壓第一級的強度問題。獨特的高壓第一級設計獨特的高壓第一級設計超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司主調門的連接方式主調門的連接方式調門與汽缸之間無蒸汽管道，直接與汽缸相連。切向進汽。閥門與汽缸安裝，采用大型螺紋連接有利于大修拆裝。閥門直接支撐在基礎上、對汽缸附加作用力小閥門布置在汽缸兩側，切向進汽，損失??；起吊高度低。 閥門采取小網眼、大面積的不銹鋼加強永久性濾網。其特點是過濾網直徑小，濾網剛性好，不易

10、損壞。 超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司獨特的補汽閥技術獨特的補汽閥技術 高壓缸采用補汽閥，補汽閥是與全周進汽、滑壓運行配套，提高效率的先進技術。已在山西陽城電廠6X350MW 和玉環(huán)電廠4X1000MW以及外高橋三期2X1000MW中成功應用。 補汽閥相當于在主汽門后連接的第三個調節(jié)閥。 對經濟工況與最大工況流量相差大的機組：還可明顯提高經濟性。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司補汽調節(jié)閥技術特點補汽調節(jié)閥技術特點 在原主汽門后、調門前引出一個管道，接入一個補汽閥，該補汽閥的結構與主

11、調門相同，位于高壓缸下部。補汽閥的存在使滑壓運行機組在額定流量下，進汽壓力達到額定值，避免了全周進汽滑壓運行模式沒有用足蒸汽壓力的能力。 機組在實際運行時，不必通過主調門的節(jié)流就具備調頻功能，可以避免節(jié)流損失，而且調頻反應速度快，同時可以減少鍋爐的壓力波動。等焓節(jié)流,減低溫度還可起到冷卻高壓汽缸作用。補汽閥接口主蒸汽進口蒸汽進口蒸汽出口補汽閥閥體超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司液壓盤車設備液壓盤車設備液壓馬達前軸承座高壓轉子盤車設備安裝于前軸承座前，采用液壓馬達進行驅動.盤車裝置是自動嚙合型的，能使汽輪發(fā)電機組轉子從靜止狀態(tài)轉動起來，盤車

12、轉速為60轉/分。 盤車裝置的配有超速離合器，能做到在汽輪機沖轉達到一定轉速后自動退出，并能在停機時自動投入。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司3。中壓缸部分。中壓缸部分超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司中壓缸雙分流雙層缸結構特點中壓缸雙分流雙層缸結構特點 中壓缸整體發(fā)運。內外缸雙層結構，水平中分面分成上下半。中壓外缸通過貓爪搭在軸承座上，調閥端直接固定在二號軸承座上。軸承座與貓爪之間的滑動支承面均采用耐磨低摩擦合金。 雙分流形式，中部兩側切向進汽，排汽口位于汽缸中間頂部位置。 再熱門與

13、汽缸通過法蘭連接，無導汽管，損失小，閥門直接支撐于基礎上，對汽缸附加力小。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司獨特的中壓進汽結構獨特的中壓進汽結構中壓雙流切向進汽，全部為T型葉根，漏汽損失小。第一級斜置靜葉，20%反動度，大的軸向動靜距離防沖蝕。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司獨特的切向旋渦冷卻技術獨特的切向旋渦冷卻技術 利用渦流原理降低溫度約15度，以滿足較高再熱溫度的要求。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司主汽門及調門閥殼合為一體

14、，結構緊湊，易于維護再熱門與汽缸直接相連，無導汽管，損失小，閥門直接支撐于基礎上，對汽缸附加力小最優(yōu)擴散口流道設計，壓力損失小閥門采用電液調節(jié)的油動機進行控制，彈簧關閉。閥門動態(tài)控制性能好小網眼永久濾網，濾網剛性好，不易損壞主、再熱門的特點主、再熱門的特點超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司4。低壓缸部分。低壓缸部分超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司低壓缸縱剖圖低壓缸縱剖圖低壓缸雙層缸雙分流結構，汽缸沿水平中分面分為上下半，內外缸均為鋼板焊接形式。低壓外缸現(xiàn)場焊接，外缸和凝汽器剛性連接，減

15、少了基礎載荷。內外缸之間及外缸與端部汽封之間采用彈性連接裝置進行連接。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司低壓缸布置方式低壓缸布置方式 單聯(lián)通管，直徑2000，與外缸柔性連接。低壓缸雙層缸雙分流結構，汽缸沿水平中分面分為上下半，內外缸均為鋼板焊接形式。外缸與軸承座分離，直接與凝汽器剛性連接，不與基礎連接。 低壓除末級葉片為自由葉片外其他葉片均為自帶圍帶葉片。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司內缸及支腳示意圖內缸及支腳示意圖低壓內缸通過其前后各二個貓爪，搭在前后二個軸承座上，支撐整個內缸、持

16、環(huán)及靜葉的重量。 低壓內缸兩側底部設有橫向定位鍵槽與基礎埋件相連接，防止低壓內缸橫向和周向移動。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司世界上（有運行業(yè)績）最大尺寸的世界上（有運行業(yè)績）最大尺寸的低壓末級葉片低壓末級葉片低壓缸N30積木塊與外高橋超臨界900MW相同，末級葉片為1146mm。 該1146mm葉片1997年投運，至今運行已超過27500小時低壓末級及次末級葉片具有良好的抗應力腐蝕及抗水蝕措施 末端葉片采用抗腐蝕性能好的17- 4PH材料 末級靜葉采取空心葉片結構，有抽出水分的除濕裝置。末級動葉片采用新型的激光表面硬化技術，這是西門子

17、公司的一項特有技術。 激光表面硬化的特點 葉片的進汽邊硬化層能完全穿透，表面硬度可超過500HV 。在表面形成壓應力不但不會降低（一般下降20%-50%），反而有利于提高材料的抗疲勞強度和抗應腐蝕能力 。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司5. 超超臨界超超臨界1000MW汽輪機主要部件材質表汽輪機主要部件材質表高壓外缸高壓外缸進汽缸：進汽缸：GX12CrMoWVNbN10-1-1排汽缸：排汽缸：G17CrMoV5-10高壓內缸高壓內缸GX12CrMoVNbN9-1汽缸螺栓汽缸螺栓X19CrMoNbVN11-1中壓內缸中壓內缸GX12CrMo

18、VNbN9-1主汽門閥體主汽門閥體GX12CrMoWVNbN10-1-1主汽門閥殼主汽門閥殼GX12CrMoWVNbN10-1-1主汽門螺栓主汽門螺栓X12CrMoVNbN9-1-1再熱閥體再熱閥體GX12CrMoWVNbN10-1-1再熱閥殼再熱閥殼GX12CrMoWVNbN10-1-1高壓第一級動葉高壓第一級動葉NiCr20TiAl高壓第一級斜置靜葉高壓第一級斜置靜葉X12CrMoWVNbN10-1-1中壓第一級動葉中壓第一級動葉NiCr20TiAl高壓第一級斜置靜葉高壓第一級斜置靜葉X12CrMoWVNbN10-1-1改進的9-10Cr鋼適當減少了Cr，加入了微量Mo、W、V、Nb、N元素，進一步加入B、Co元素，其高溫性能更好，可在620C條件下工作。超超臨界超超臨界1000MW凝汽式汽輪機凝汽式汽輪機上海汽輪機有限公司上海汽輪機有限公司6.主要部件外形尺寸及重量主要部件外形尺寸及重量部件名稱部件名稱 外形尺寸外形尺寸 長長X寬寬X高（米）高（米） 重量重量高壓缸（整體發(fā)運） 4.88X3.50X3.50 125中壓缸（整體發(fā)運 )6.40X4.20X