德國大機組介紹

德國大機組介紹

馮偉忠（上海外高橋第三發(fā)電有限責(zé)任公司，上海郵編200137）11、國際大機組的發(fā)展背景

美國1300MW超臨界，一次再熱鍋爐蒸發(fā)量4300T/h，Π型雙爐膛雙軸汽輪發(fā)電機全雙流六缸八排汽，2×650MW發(fā)電機首臺投產(chǎn)1973年2341、國際大機組的發(fā)展背景

蘇聯(lián)1200MW超臨界，一次再熱鍋爐蒸發(fā)量3950T/h，Π型單爐膛單軸汽輪發(fā)電機全雙流五缸六排汽投產(chǎn)1980年5K-1200-240型單軸汽輪機主要技術(shù)參數(shù)：汽機設(shè)計容量MW1200汽機最大容量MW1400過熱蒸汽壓力/溫度Mpa/℃23.5/540再熱蒸汽壓力/溫度Mpa/℃3.9/540末級葉片長度（鈦合金）mm1200給水溫度℃274設(shè)計循環(huán)水溫℃12背壓Mpa0.0034熱耗KJ/kWh7650汽機總長m4761、國際大機組的發(fā)展背景

日本1000MW超臨界，超超臨界鍋爐蒸發(fā)量3000T/h，Π型（雙）爐膛雙軸汽輪發(fā)電機雙流雙速四缸四排汽，2×500MW發(fā)電機超臨界首臺投產(chǎn)1987年超超臨界首臺投產(chǎn)1997年781、國際大機組的發(fā)展背景

歐洲丹麥413MW超超臨界，兩次再熱，塔式爐，機組效率達(dá)48%，為世界之最。德國855MW超臨界，一次再熱，塔式爐，單軸，四缸四排汽。1997年投產(chǎn)。德國1012MW超超臨界，一次再熱，塔式爐，蒸發(fā)量2620T/h，單軸，五缸六排汽，機組效率45.2%，為一次再熱機組世界之最。機組投產(chǎn)2002年92、國際火電機組的參數(shù)發(fā)展材料的發(fā)展促進蒸汽參數(shù)的提高103、德國大機組概況（>800MW)1990年代德國大機組發(fā)展背景東、西德合并，原東德火電機組效率低，污染大，勞動生產(chǎn)率低，原東德裝機容量最大的Boxberg電廠，14臺機、3520MW，共有員工4644人。機組效率30%~35%。90年西德實施GFAVO環(huán)保規(guī)定，95年京都協(xié)議簽訂，環(huán)保排放壓力大。政治因素國際大機組市場停滯113、德國大機組概況（>800MW)首批東德三個項目（VEAG公司）SchwarzePumpe（黑泵）電廠2×85.5MW超臨界Boxberg電廠1×910MW超臨界Lippendorf電廠2×933MW超臨界第二批西德二個項目（RWE公司）Niederaussen電廠1×1012MW超超臨界，2002年投產(chǎn)即將新建2×1100MW超超臨界機組

123、德國大機組概況（>800MW)SchwarzePumpe（黑泵）熱電廠原有裝機19臺：4×25MW凝汽式；3×50MW抽汽式，向熱網(wǎng)供熱240MW；8×50MW背壓式，向磚廠供熱900MW；4×110MW凝汽式；總裝機容量109MW，全部停用。

新裝2×85.5MW超臨界抽凝式機組，兼供熱總造價50億馬克，合27億美元。13143、德國大機組概況（>800MW)Boxberg電廠原有裝機14臺：12×210MW凝汽式；2×500MW凝汽式；總裝機容量3520MW；停用12×210MW，改造2×500MW。

新裝1×910MW超臨界凝汽式機組15163、德國大機組概況（>800MW)Lippendorf電廠原有裝機9臺共650MW：5×50MW凝汽式；4×100MW凝汽式；附近Thicrbach電廠原有裝機4臺：4×210MW共840MW兩廠原13臺機組1490MW全部退役Lippendorf新裝2×933MW超臨界凝汽式機組17183、德國大機組概況（>800MW)Niederaussem電廠原有裝機8臺：2×150MW凝汽式；4×300MW凝汽式；2×600MW凝汽式；總裝機容量2840MW；停用RWE公司6×150MW。

新裝1×1012MW超臨界凝汽式機組總造價12億歐元19203、德國大機組概況（>800MW)四項目比較

SchwarzePumpeLippendorfBoxbergeNiederausem容量(MW)2×855.52×9331×9101×1012爐型/燃料塔式/褐煤塔式/褐煤塔式/褐煤塔式/褐煤最大蒸發(fā)量(T/h)2420242024222660主蒸汽參數(shù)(Mpa/℃)26.8/54726.95/55426.6/545℃27.5/580再熱蒸汽參數(shù)(Mpa/℃)5.5/5665.38/5835.8/5805.945/600給水溫度（℃）272.8270274294爐頂標(biāo)高（m）161.5

158.1167.5汽輪機機型單軸/四缸四排汽單軸/五缸六排汽單軸/五缸六排汽單軸/五缸六排汽排汽壓力（kPa）43.83.3（2.91/3.68）3.3（2.91/3.68）末級葉片長度（mm）977(38.5'')1050（41''）977(38.5'')1045(45'')投產(chǎn)時間1997/19981999/199920012002213、德國大機組概況（>800MW)外高橋二、三期與Niederausem比較

外高橋二期Niederaussem外高橋三期額定出力：900MW1012MW1000MW最大連續(xù)出力：980MW1027MW1061.3MW主汽門前額定壓力/溫度23.96Mpa/538℃26.5Mpa/576℃27Mpa/600℃主蒸汽流量（最大）2788T/H2660T/H2955T/H再熱汽門前額定溫度566℃599℃600℃背壓4.9KPa3.3（2.91/3.68）KPa4.25（3.86/4.88）KPa熱耗7602KJ/KWh6960KJ/KWh7320KJ/KWh形式單軸四缸四排汽單軸五缸六排汽單軸四缸四排汽224、新機組設(shè)計1.燃料選擇：褐煤（原退役機組所用）褐煤特點：熱值低，8~12MJ，灰分高水分高灰熔點低234、新機組設(shè)計2.爐型選擇：塔式爐螺旋水冷壁大爐膛24m×24m×96m八角切圓，固態(tài)排渣244、新機組設(shè)計3.參數(shù)選擇：超臨界，超超臨界，一次再熱主汽壓力：27~28MPa主汽溫度：540~580℃再熱溫度：566~600℃254、新機組設(shè)計4.汽輪機機型選擇：單軸，單支點，單流高壓缸，反動式無調(diào)節(jié)級，滑壓運行低背壓，雙背壓，凝汽式采用3個低壓缸26采用教堂式凝汽器，傳熱效率高，端差小4、新機組設(shè)計274、新機組設(shè)計5.發(fā)電機機型選擇：全氫冷，電壓27KV，CosΦ=0.8Lippengdorf發(fā)電機容量1167MVA，定子電流24954A6.注重環(huán)保濕法脫硫，SOx排放<400mg/Nm3低氮燃燒，NOx排放<200mg/Nm3284、新機組設(shè)計7.循環(huán)冷卻水及排煙方式：采用冷卻塔實行煙塔合一，取消煙囪294、新機組設(shè)計8.廠房布置特點：全室內(nèi)（電氣升壓站露天）爐頂取風(fēng)注重建筑美學(xué)設(shè)有-6.5m層煤倉與除氧器疊層或爐兩側(cè)布置煤倉，磨煤機圍繞鍋爐布置，無專用煤倉間。節(jié)省四大管道及電纜，降低廠房造價3031323334354、新機組設(shè)計9.系統(tǒng)設(shè)計特點：1×100%汽泵+2×40%電泵，汽泵效率>86%364、新機組設(shè)計9.系統(tǒng)設(shè)計特點：單列U型管式高加全容量旁路：100%高旁，帶安全門功能；100%低旁+100%再熱安全門，無專用旁路控制器，由DCS直接控制。有利：可實現(xiàn)FCB；停發(fā)電機不停汽輪機；停機不停爐；緩解固體顆粒侵蝕；可取消沖管等。不利：凝汽器容量大，凝泵容量大。374、新機組設(shè)計9.系統(tǒng)設(shè)計特點：配置發(fā)電機出口開關(guān)（GCB），運行靈活配置鍋爐啟動爐水循環(huán)泵，啟動快，能耗省DCS，ECS，DEH及旁路控制系統(tǒng)及BOP控制的一致性自動化程度高，人員少38394、新機組設(shè)計注重排煙余熱的利用，提高全廠熱效率405、

Niederaussem機組優(yōu)化設(shè)計415、Niederaussem機組優(yōu)化設(shè)計采用啟動疏