哈汽公司高效百萬超超臨界濕冷機(jī)組介紹

哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司2015年5月哈汽公司高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)技術(shù)介紹2目錄3目錄1.公司簡介4

哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司（原哈爾濱汽輪機(jī)廠）是我國一五期間由蘇聯(lián)援建的156項(xiàng)重點(diǎn)工程中之一。1956年動工興建,1958年投產(chǎn),公司占地面積59萬平方米,已形成30000MW的年綜合生產(chǎn)能力。擁有具有世界先進(jìn)水平的大型精密設(shè)備,為制造大型、優(yōu)質(zhì)發(fā)電設(shè)備提供了可靠的技術(shù)保證。公司秉承“承載民族工業(yè)希望,彰顯中國動力風(fēng)采”的使命。始終把科技進(jìn)步和新產(chǎn)品研發(fā)作為公司的核心工作。截至目前共獲國家級獎勵30項(xiàng),省部級獎勵70項(xiàng),獲發(fā)明專利120項(xiàng),實(shí)用新型專利286項(xiàng)。哈汽公司簡介5哈汽公司簡介2.公司主要產(chǎn)品火力發(fā)電蒸汽輪機(jī)核能發(fā)電蒸汽輪機(jī)燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)項(xiàng)目設(shè)備EPC重型燃?xì)廨啓C(jī)及30MW燃壓機(jī)組太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備設(shè)計(jì)制造及EPC控制保護(hù)系統(tǒng)（DCS、DEH、TSI、ETS及其服務(wù)）汽機(jī)主要本體輔機(jī)（凝汽器、低加、MSR等）3.質(zhì)保體系6哈汽公司簡介4.哈汽汽輪機(jī)技術(shù)發(fā)展歷程7第一階段（上世紀(jì)50年代）：前蘇聯(lián)援建創(chuàng)始階段

主要生產(chǎn)25MW、50MW以下純凝和抽汽汽輪機(jī)

第二階段（上世紀(jì)60～70年代）：自力更生發(fā)展階段主要生產(chǎn)200MW以下純凝和抽汽汽輪機(jī)（25、50、100、200MW）

第三階段（上世紀(jì)80年代～2000年）：引進(jìn)消化西屋公司技術(shù)階段

主要生產(chǎn)反動式300、600MW亞臨界以及650MW核電汽輪機(jī)

第四階段（2000～2008年）：引進(jìn)優(yōu)化多方技術(shù)合作階段，

三菱：超臨界和超超臨界600MW汽輪機(jī)，AP1000核電汽輪機(jī)

東芝：超超臨界1000MW汽輪機(jī)

GE：F級燃機(jī)及聯(lián)合循環(huán)機(jī)組

ALSTOM：E級燃機(jī)及聯(lián)合循環(huán)機(jī)組第五階段（2008年～）：自主創(chuàng)新、技術(shù)升級階段自主研發(fā)350MW、660MW、1000MW等級汽輪機(jī)及在役機(jī)組的技術(shù)升級AP1000核電汽輪機(jī)技術(shù)升級、CAP1400核電汽輪機(jī)哈汽公司簡介8哈汽公司簡介5.300MW等級汽輪機(jī)發(fā)展歷程新型73B#亞臨界300MW(原型機(jī))亞臨界300MW改進(jìn)73A#優(yōu)化

73#198019902000199520022006300MW供熱及空冷超臨界350MW亞臨界300MW300MW兩缸雙抽2007超臨界350MW空冷及供熱亞臨界350MW(60HZ)2008亞臨界350MW（NCB）20102011超臨界350MW雙抽（兩缸、三缸）2012新型超臨界350MW濕冷、空冷、低真空供熱2014亞臨界300MW等級超臨界350MW技術(shù)升級9哈汽公司簡介6.600MW等級以上汽輪機(jī)發(fā)展歷程2005200620081980199020024缸亞臨界600MW2002200820122014(原型機(jī))4缸亞臨界600MW改進(jìn)75A#優(yōu)化

75#新型75B#4缸亞臨界600MW亞臨界600MW空冷超臨界600MW超超臨界600MW超超臨界1000MW660MW超臨界空冷超臨界600MW供熱超超臨界1000MW空冷660MW超超臨界核電AP10001995核電650MW高效超超臨界1000MW、660MW濕冷、空冷、二次再熱超臨界/亞臨界600MW等級（濕冷、空冷）技術(shù)升級1958年：中國首臺25MW汽輪機(jī)1959年：中國首臺50MW汽輪機(jī)1960年：中國首臺100MW汽輪機(jī)1971年：中國首臺200MW汽輪機(jī)1984年：中國首臺210MW汽輪機(jī)（出口巴基斯坦）1989年：中國首臺300MW亞臨界汽輪機(jī)（試驗(yàn)機(jī)）1989年：中國首臺600MW亞臨界汽輪機(jī)1989年：中國首臺200MW間接空冷汽輪機(jī)2001年：中國首臺650MW核電汽輪機(jī)2004年：中國首臺600MW超臨界汽輪機(jī)2004年：中國首臺300MW亞臨界直接空冷汽輪機(jī)2005年：中國首臺600MW亞臨界直接空冷汽輪機(jī)2007年：中國首臺600MW超超臨界汽輪機(jī)(2缸)2008年：中國首臺350MW超臨界汽輪機(jī)2009年：中國首臺660MW超臨界直接空冷汽輪機(jī)2010年：中國首臺350MW(60HZ)亞臨界汽輪機(jī)（出口巴西）7.歷史年表10哈汽公司簡介11目錄高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念：600MW超超臨界、AP1000核電設(shè)計(jì)理念。整機(jī)通流采用哈汽最新反動式設(shè)計(jì)技術(shù)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)。高效1000MW汽輪機(jī)主要技術(shù)特點(diǎn)：

1.借鑒600MW超超臨界閥門優(yōu)化設(shè)計(jì)高壓閥門；

2.節(jié)流調(diào)節(jié)方案（無調(diào)節(jié)級、全周進(jìn)汽），高中壓通流采用哈汽最新反動式設(shè)計(jì)技術(shù)，高中壓缸效率進(jìn)一步提高；

3.低壓進(jìn)汽壓力降為0.5MPa，改善低壓缸運(yùn)行環(huán)境，減少漏汽損失，低壓內(nèi)缸、外缸端汽封、軸承箱全部采用落地結(jié)構(gòu)。

1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)12高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)通過專家評審高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)機(jī)組外形布置圖14單流程高壓缸雙分流中、低壓缸高壓閥對稱布置高壓缸兩側(cè)，與汽缸剛性連接，彈性支架支撐；再熱閥對稱布置在中壓缸兩側(cè)，與中壓缸剛性焊接，彈簧支撐；高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)滑銷系統(tǒng)圖15高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)

通流型式選擇根據(jù)經(jīng)典理論：按反動度大小，汽輪機(jī)的級分為純沖動級（反動度0）和純反動級（反動度0.5），相應(yīng)的機(jī)組稱為沖動式汽輪機(jī)和反動式汽輪機(jī)。沖動級蒸汽主要在噴嘴柵（靜葉）中膨脹，在動葉柵中只有少量膨脹，反動級蒸汽在汽輪機(jī)的噴嘴柵和動葉柵中都有相當(dāng)程度的膨脹。16高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)沖動級反動級

通流型式選擇

1.反動式的動、靜葉型線基本相同，沖動式的則不同，導(dǎo)致沖動式動葉柵的氣流轉(zhuǎn)折角較大，以及葉柵反動度的差異，造成沖動式葉型損失比反動式葉柵大。2.反動式葉型進(jìn)汽側(cè)小圓直徑大，攻角適應(yīng)范圍廣，部分負(fù)荷的效率高。3.反動式隔板厚度小，可以多布置級數(shù)，重?zé)嵯禂?shù)大，且反動式級不存在平衡孔漏汽，泄露損失小，可提高機(jī)組效率。4.沖動式采用隔板結(jié)構(gòu)，由于承受的壓差較大，隔板內(nèi)徑又小，因此隔板的厚度較厚。雖然級數(shù)反動式少，但通流長度卻相差不多。5.反動級的靜葉出汽側(cè)至動葉進(jìn)汽側(cè)的軸向間隙較沖動級大，可減少對動葉的激振力，同時可容許轉(zhuǎn)子和靜子間有較大的相對膨脹，對提高機(jī)組的負(fù)荷適應(yīng)性有利。6.反動式機(jī)組在設(shè)計(jì)、加工制造方面，相對沖動式更簡單，沖動式隔板需要焊接，反動式隔板可采用裝配方案，無焊接及熱處理導(dǎo)致的變形，精度好，效率高。7.反動式葉型的葉柵損失比沖動式的小，但隔板汽封直徑大，平衡鼓汽封直徑大，這兩處的泄露損失比沖動式大。8.大機(jī)組功率大，流量大，汽封漏汽損失占的比重小，所以大機(jī)組宜采用反動式設(shè)計(jì)。17高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)哈汽公司是國內(nèi)唯一在350MW\600MW\1000MW全系列機(jī)組同時擁有反動式和沖動式設(shè)計(jì)技術(shù)的制造廠。對于高效600MW\1000MW機(jī)組，國際上通流采用反動式技術(shù)設(shè)計(jì)的廠家有：法國ALSTOM，德國西門子，日本三菱。美國GE公司是沖動式技術(shù)流派的鼻祖，但GE公司最新設(shè)計(jì)開發(fā)的用于聯(lián)合循環(huán)的D650機(jī)組也采用了反動式設(shè)計(jì)技術(shù)。綜上所述：300MW以上容量機(jī)組通流一般采用反動式設(shè)計(jì),300MW以下容量機(jī)組通流一般采用沖動式設(shè)計(jì)，這一點(diǎn)從目前各大汽輪機(jī)制造廠的主要產(chǎn)品上也可以得到證明。

通流型式選擇18高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)

經(jīng)濟(jì)性對比19高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)1.高效1000MW汽輪機(jī)設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特點(diǎn)2.技術(shù)規(guī)范20高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)序號項(xiàng)

目單位高效1000MW等級1機(jī)組型式

超超臨界，一次再熱，單軸、四缸四排汽、濕冷凝汽式超超臨界，一次再熱，單軸、四缸四排汽、濕冷凝汽式2汽輪機(jī)型號

N1000-28/600/620N1000-27/600/6103主蒸汽額定進(jìn)汽量t/h2721.52730.94配汽方式

節(jié)流調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)5額定轉(zhuǎn)速r/min300030006給水回?zé)峒墧?shù)（高加＋除氧＋低加）

3+1+5(帶外置式蒸汽冷卻器)3+1+5(帶外置式蒸汽冷卻器)7低壓末級葉片長度mm122012208通流級數(shù)高壓缸級1515中壓缸級2×122×12低壓缸級2×2×52×2×59低壓缸進(jìn)汽壓力MPa

0.500.50213.高效1000MW汽輪機(jī)與原機(jī)型效率對比項(xiàng)目收益kJ/kW.h備注主汽參數(shù)28/600/62027/600/610提高參數(shù)56（減少對熱耗）33.5參數(shù)由25/600/600提高取消調(diào)節(jié)級3434高壓缸效率提高2%高壓缸多級反動式1717高壓缸效率提高1%閥門改進(jìn)44無主汽管道、低壓損型閥門中壓缸多級反動式2020中壓缸效率提高1%九級回?zé)?222相對原八級回?zé)嵬庵檬秸衾淦?212提高給水溫度總計(jì)165142.5高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)高壓末三級三維實(shí)體圖

靜、動葉型線高壓末三級中部截面馬赫數(shù)云圖

具有較小的二次流損失和葉型損失的后加載葉型控制二次流損失---合理控制展弦比

---采用后加載葉型---彎葉片降低葉片的根徑（頂徑）以減小靜葉根部和動葉頂部漏汽面積利用增加重?zé)嵯禂?shù)來提高通流部分效率控制漏氣損失----彎曲靜葉片----可控渦流型

氣動優(yōu)化高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

優(yōu)良的變工況性能100%負(fù)荷下高壓典型級中截面馬赫數(shù)等值線60%負(fù)荷下高壓典型級中截面馬赫數(shù)等值線100%負(fù)荷下高壓典型級中截面葉型表面壓力60%負(fù)荷下高壓典型級中截面葉型表面壓力與100%負(fù)荷工況相比，60%負(fù)荷工況下各排葉片前緣不可避免地產(chǎn)生了較大的負(fù)攻角。但由于葉型具有良好的攻角適應(yīng)性，負(fù)攻角的存在并沒有對級效率產(chǎn)生很大的影響，級效率僅僅下降了0.3%。裝配式隔板實(shí)體圖焊接隔板實(shí)體圖參照動葉片的設(shè)計(jì)理念和裝配方式裝配式導(dǎo)葉的圍帶與圍帶、葉根與葉根之間有接觸緊力，能夠保持相互連接的穩(wěn)定性拆裝的便利性，裝配式隔板有損壞時可以更換指定的葉片，安裝拆卸方便裝配式隔板不進(jìn)行焊接，因此不存在由于焊接和焊接后進(jìn)行熱處理帶來的葉片變形，從而更好保證葉片通流的精度，提高機(jī)組效率

裝配式隔板高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)焊接隔板縱剖圖裝配式隔板縱剖圖焊縫焊縫導(dǎo)葉

高壓模塊25主汽調(diào)節(jié)聯(lián)合閥就近布置在高壓缸兩側(cè)運(yùn)轉(zhuǎn)層上，減少閥后管路沿程損失，結(jié)構(gòu)緊湊，方便檢修采用低壓損型主汽調(diào)節(jié)聯(lián)合閥，閥門全開壓損小于2%切向蝸殼進(jìn)汽，節(jié)流調(diào)節(jié)高壓第一級采用橫置靜葉各級動葉采用T型葉根內(nèi)缸采用緊箍環(huán)密封技術(shù)高壓模塊整體運(yùn)輸。高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高壓內(nèi)缸采用規(guī)則的圓筒形結(jié)構(gòu)，取消水平結(jié)合面的法蘭。內(nèi)缸材料ZG1Cr10MoVNbN，紅套環(huán)的材料為2Cr10MoVNbN

高壓模塊26高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

高壓模塊27高壓缸進(jìn)汽采用切向蝸殼，減小第一級導(dǎo)葉進(jìn)口參數(shù)的切向不均勻性，提高效率。渦殼結(jié)構(gòu)能夠減小進(jìn)口部分的流動損失。蒸汽在速度和方向不發(fā)生驟變的情況下流入葉片。允許提高蒸汽流速，并具有很高的蒸汽動能轉(zhuǎn)換效率第1級靜葉與進(jìn)汽蝸殼聯(lián)合計(jì)算，總壓損失系數(shù)0.6%。汽輪機(jī)進(jìn)汽蝸殼實(shí)體圖高壓進(jìn)氣蝸殼壓力云圖高壓進(jìn)汽蝸殼高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

配合切向蝸殼全周進(jìn)汽形式，高壓缸第一級靜葉片采用軸向布置形式，采用低反動度大焓降葉片級，有效降低高壓轉(zhuǎn)子接觸到的最高蒸汽溫度。氣動性能提高1.3%。且由于第一級靜葉不存在漏汽損失，級效率會進(jìn)一步提高。全周進(jìn)汽，滑壓運(yùn)行，無部分進(jìn)汽損失，

滑壓及全周進(jìn)汽根本上消除了噴嘴調(diào)節(jié)造成的汽隙激振問題。

高壓模塊28第一級軸向布置靜葉實(shí)體圖第1、2級子午面溫度云圖高壓第一級靜葉橫置高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)調(diào)節(jié)汽閥開度100%75%50%25%主汽閥壓損

%0.5230.5020.5000.435調(diào)節(jié)汽閥壓損%0.7070.8561.6349.187總壓損

%1.2301.3582.1349.622

高壓模塊流線圖馬赫數(shù)云圖29主汽調(diào)節(jié)聯(lián)合閥高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

高壓模塊防止汽流激振措施增加高壓轉(zhuǎn)子剛度，提高汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速；所有軸承采用油膜動特性系數(shù)交叉耦合項(xiàng)小、穩(wěn)定性更好的四瓦可傾瓦軸承；進(jìn)行考慮汽流激振影響的軸系穩(wěn)定性的計(jì)算分析，減小高壓轉(zhuǎn)子的強(qiáng)迫撓度系數(shù)，減小汽流激振發(fā)生的概率；取消噴嘴進(jìn)汽，采用全周進(jìn)汽的方式；采用防汽流渦動汽封；30高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

高壓模塊防止固體顆粒侵蝕措施表面硬化處理(擴(kuò)散滲透法滲硼)；提高表層材料的硬度最小950Hv。實(shí)踐證明采用滲硼的方法強(qiáng)化噴嘴表面腐蝕程度下降到原來的20%新型的防侵蝕葉型，合理的動靜間隙，減少固體顆粒的碰撞速度，改變碰撞角度，使固體顆粒避開材料的高沖蝕區(qū)，因而減少對葉片的沖蝕。利用旁路系統(tǒng)，啟動前可用旁路帶走一部分固體顆粒。31高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高壓模塊包裝后尺寸6.6m×3.9m×3.8m，高壓模塊總重約160T（帶支架）。

現(xiàn)場安裝：將高壓模塊整體起吊，緩慢落在軸承箱中，外缸貓爪支撐在軸承箱上，轉(zhuǎn)子支撐在軸承上。調(diào)好后，拆卸定位環(huán)，連接轉(zhuǎn)子對輪，高壓模塊與閥門連接。324.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)

高壓模塊中壓主汽閥碟與調(diào)節(jié)閥碟共享一個閥座；降低中低壓缸分缸壓力。

中壓模塊

33高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)中壓通流采用正反向布置的12級反動式壓力級，中壓轉(zhuǎn)子、中壓內(nèi)缸以及中壓前2級靜葉材料選取高溫性能更好的CB2（鑄件）和FB2（鍛件）材料。

中壓模塊

34高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

低壓模塊35降低低壓缸進(jìn)汽壓力至0.5MPa,一方面將更多焓降放在效率更高的中壓缸，提高整機(jī)效率，一方面降低低壓進(jìn)汽壓力，從根本上杜絕低壓缸中分面和抽汽管泄露導(dǎo)致的機(jī)組效率降低，提高機(jī)組運(yùn)行安全性。這個參數(shù)也兼顧到了將來供熱抽汽的要求。高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)落地軸承箱落地內(nèi)缸落地端汽封1220mm末葉片36

內(nèi)缸直接支撐在基礎(chǔ)上

轉(zhuǎn)子和內(nèi)缸在真空變化、低壓噴水、低負(fù)荷運(yùn)行等各種工況下都保持完美的同心度，因?yàn)橥飧椎淖冃尾粫?dǎo)致通流部件動靜中心變化；可將因轉(zhuǎn)子和靜子零件接觸而產(chǎn)生摩擦振動的危險降到最小。高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

低壓模塊37落地軸承、落地內(nèi)缸轉(zhuǎn)子直接支撐在基礎(chǔ)上汽缸與轉(zhuǎn)子系統(tǒng)同心高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)

低壓模塊1220mm末級葉片381220mm葉片設(shè)計(jì)參數(shù)葉高1219mm根徑1728mm環(huán)形面積11.3m2葉頂圓周速度678m/s葉根形式加強(qiáng)樅樹形連接形式阻尼凸臺+自帶圍帶整圈連接材料17-4PH鋼1220mm葉片開發(fā)歷程1998199920002001氣動設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)性能驗(yàn)證試驗(yàn)

阻尼圍帶高抗振衰減性

凸臺拉筋高抗振衰減性

17-4PH不銹鋼高強(qiáng)度

薄葉片高效率減少離心力

樅樹型葉根降低葉片重量降低離心力

高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)導(dǎo)葉出汽側(cè)排水對比分布圖導(dǎo)葉高度相對排水量實(shí)心導(dǎo)葉空心導(dǎo)葉導(dǎo)葉外環(huán)出汽側(cè)開縫進(jìn)汽側(cè)開縫導(dǎo)葉內(nèi)環(huán)末級葉片

末級空心導(dǎo)葉除濕效果39高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)汽輪機(jī)為防止漏氣，降低熱耗，主要通過葉頂圍帶汽封、軸封等實(shí)現(xiàn)高溫高壓氣體的密封；為保證機(jī)組安全起動，降低汽封片同圍帶或轉(zhuǎn)子軸摩擦的風(fēng)險，密封位置均存在0.5-0.75mm間隙；隨著機(jī)組參數(shù)不斷提高，通過汽封間隙損失的蒸汽質(zhì)量流量增多，而且造成級間主流道氣流擾動，影響機(jī)組效率?？紤]汽封漏汽的全三維數(shù)值計(jì)算

減小漏汽措施小間隙汽封技術(shù)動葉頂部的漏汽損失占全部損失的22%，軸封漏汽占全部損失的7%；減少汽封的漏汽損失是提高通流部分效率的主要措施。汽輪機(jī)通流部分的損失包括兩大部分：級內(nèi)損失和級外損失。404.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)小間隙汽封技術(shù)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速在400r/min以下完成汽封片間隙的摩擦。試驗(yàn)用模擬高壓轉(zhuǎn)子試環(huán)材料為30Cr1Mo1V，低壓轉(zhuǎn)子材料為30Cr2Ni4MoV，圍帶材料選擇最具代表性的2Cr12NiMo1W1V進(jìn)行試驗(yàn)。轉(zhuǎn)速在2000r/min，試環(huán)直徑300mm，線速度在32m/s。實(shí)驗(yàn)的目的是找到一種可以與轉(zhuǎn)子、葉片圍帶摩擦，但不損傷轉(zhuǎn)子、葉片圍帶的汽封片。根據(jù)試驗(yàn)所用時間和汽封片磨損量，可以為進(jìn)一步縮小汽封間隙，確定小間隙啟動汽封間隙數(shù)據(jù)和啟動時摩擦?xí)r間提供數(shù)據(jù)支持。414.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)試驗(yàn)結(jié)果表明：從使用實(shí)際使用習(xí)慣、原材料成本控制、汽封片硬度控制方面考慮，進(jìn)行多種材料的汽封片試驗(yàn)，確定了合適的汽封材料，并申請了相關(guān)專利。42小間隙汽封技術(shù)用專用材料加工的汽封片，通過合理的工藝處理后，可以用于“小間隙啟動汽輪機(jī)”，該汽封片可以與轉(zhuǎn)子軸、葉頂圍帶進(jìn)行直接接觸摩擦，不會對轉(zhuǎn)子軸，圍帶造成損傷。粘連磨損無損傷4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)小間隙啟動應(yīng)用哈汽專利汽封齒材料，經(jīng)多次試驗(yàn)驗(yàn)證，采用此材料與轉(zhuǎn)子\葉片磨擦不會對轉(zhuǎn)子、葉片產(chǎn)生任何損傷。并且以實(shí)際運(yùn)行轉(zhuǎn)子中心位置偏置為依據(jù)，安裝時對汽封采取預(yù)偏置，使轉(zhuǎn)子在實(shí)際運(yùn)行中與汽封同心，保證各處間隙均勻。這種設(shè)計(jì)方式可以保證汽封間隙最?。?.3mm)，漏氣損失最小，在保證機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的同時能夠有效降低汽輪機(jī)熱耗，提高機(jī)組效率。原300MW機(jī)組汽封間隙要求現(xiàn)哈汽機(jī)組汽封間隙要求（300MW、350MW、600MW、1000MW等機(jī)組）1.轉(zhuǎn)子撓度；2.汽缸撓度；3.各相關(guān)部套撓度（汽封、平衡環(huán)、隔板套等）；4.全實(shí)缸狀態(tài)；1.轉(zhuǎn)子撓度；2.汽缸撓度；3.各相關(guān)部套撓度（汽封、平衡環(huán)、隔板套等）；4.全實(shí)缸狀態(tài)；5.半實(shí)缸狀態(tài)；6.現(xiàn)場間隙測繪次數(shù)；7.找中后，所有部套下半就位/上下半就位，轉(zhuǎn)子不安裝時各部套的撓度值X/Y；8.半實(shí)缸狀態(tài)修正系數(shù)Z=Y-X；9.部件調(diào)整值；10.轉(zhuǎn)子測量值及調(diào)整值。11.汽缸不同的脹差值（汽缸裝配修正值）；小間隙汽封技術(shù)434.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)44采用純電動主油泵系統(tǒng)現(xiàn)GE公司、西門子、阿爾斯通等汽輪機(jī)公司300MW、600MW、1000MW機(jī)組以及聯(lián)合循環(huán)機(jī)組潤滑油系統(tǒng)大多采用純電動主油泵系統(tǒng)。哈汽9F同軸聯(lián)合循環(huán)汽輪機(jī)以及絕大部分雙軸聯(lián)合汽輪機(jī)采用純電動主油泵系統(tǒng)。哈汽百萬機(jī)組所選電動主油泵采用國外成熟可靠產(chǎn)品，主要是日本TAIKO，德國ALLWEILER、德國KSB、美國布法羅公司產(chǎn)品，通過與以上公司進(jìn)行技術(shù)交流后可以滿足我公司現(xiàn)在所用電動主油泵要求，并有參數(shù)相當(dāng)?shù)挠捅脴I(yè)績。例如：陽江百萬核電、三門核電、半山9F同軸機(jī)組、芬蘭核電站等?？紤]油泵切換啟動油壓波動，泵選型過程中要求，快速啟動（考慮因素：泵的轉(zhuǎn)動慣量、電機(jī)轉(zhuǎn)動慣量、轉(zhuǎn)速、啟動力矩、啟動電流倍數(shù)等）。4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)

采用純電子超速保護(hù)系統(tǒng)45取消機(jī)械超速后，電子超速由以下三道電子超速裝置構(gòu)成，其原理框圖如下：1.DEH110%超速(位于前箱轉(zhuǎn)子延伸軸處)，前軸承箱處轉(zhuǎn)速信號通過DEH系統(tǒng)傳到ETS危機(jī)跳閘判斷后，通過OPC/AST電磁閥組控制主汽門實(shí)現(xiàn)跳機(jī)。4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)46機(jī)組設(shè)計(jì)三套電子超速系統(tǒng)，且轉(zhuǎn)速信號單獨(dú)選取，同時其中一套超速保護(hù)系統(tǒng)為完全獨(dú)立于DEH﹑ETS及TSI系統(tǒng)，因此該機(jī)組純電子保護(hù)完全滿足機(jī)組跳機(jī)要求。機(jī)組電子保護(hù)跳機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)符合下列設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?！痘鹆Πl(fā)電廠汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)技術(shù)條件》（DL/T996-2006）：《固定式發(fā)電用汽輪機(jī)規(guī)范》（GB5578-2007）:《汽輪機(jī)調(diào)節(jié)（控制）系統(tǒng)技術(shù)條件》（JB-T10086-2001）：2.TSI110%超速（位于盤車齒輪處），盤車大齒輪處轉(zhuǎn)速信號通過TSI系統(tǒng)傳到ETS危機(jī)跳閘判斷后，通過OPC/AST電磁閥組控制主汽門實(shí)現(xiàn)跳機(jī)。3.獨(dú)立的超速保護(hù)系統(tǒng)（位于1#低壓缸5#軸承處），該超速系統(tǒng)電子硬件完全獨(dú)立于DEH﹑ETS及TSI系統(tǒng)；是一個以三冗余超速保護(hù)控制器為核心的完全獨(dú)立系統(tǒng)，控制周期可小于20ms,任何模塊故障不停機(jī)，具有在線熱替換的特點(diǎn)。結(jié)論：

采用純電子超速保護(hù)系統(tǒng)4.汽輪機(jī)技術(shù)特點(diǎn)高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)0號高加設(shè)置47可選高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)高壓主汽閥0#抽汽閥門0#抽汽管道高壓汽缸5.系統(tǒng)優(yōu)化為提高部分負(fù)荷的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性，在低負(fù)荷時設(shè)置0號高加，提高給水溫度；根據(jù)計(jì)算曲線，啟用0號高加后，低于額定負(fù)荷都能起到降低熱耗的效果。0號高加設(shè)置48可選高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)5.系統(tǒng)優(yōu)化外置式蒸冷器蒸汽冷卻器由于中壓缸中間抽汽級的抽汽溫度較高，其過熱度較大，直接加熱給水會降低機(jī)組朗肯循環(huán)效率，采用外置蒸汽冷卻器先加熱高溫給水可提高給水溫度4-5℃，提高汽輪機(jī)內(nèi)效率0.2%左右。增加外置蒸冷器后，既降低機(jī)組熱耗，同時減少三號高加的設(shè)計(jì)難度?？蛇x49高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)5.系統(tǒng)優(yōu)化外置式蒸冷器低溫省煤器低溫省煤器根據(jù)鍋爐低溫省煤器提供的熱量和進(jìn)出口水溫的要求，選擇適合的位置，盡量提高熱量的利用率，減少對其他加熱器的影響。不同類型鍋爐排煙溫度存在差異，一般要求給水入口水溫80℃，給水出口水溫115℃?？蛇x50高效1000MW超超臨界汽輪機(jī)5.系統(tǒng)優(yōu)化低