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上海汽轮机厂CC12机改造


上海汽轮机CC12—35/10/1.6提压现场改造技术综述        (青岛享宇透平机械有限公司)

根据甲乙双方签订的改造CC12—35/10/1.6汽轮机1.6ata抽汽为5ata, 并尽可能小的控制凝汽器排汽量的技术设计已经完成,现综述如下、并将客户运行资料一并转交。 一、 改造依据   1、 甲方外网需要10ata、5ata蒸汽各一路,并能实现压力自动调整供汽。   2、 机组改造,电厂现场完成。   3、 参数要求 汽机进汽:压力po ,35ata           温度to ,435℃ 一次抽汽:压力pc1,10ata           温度tc1 ,约330℃           流量Gc1 ,50-80t/h 二次抽汽:压力pc2 ,5ata           温度tc2 ,约250℃           流量Gc2 ,40-70t/h 两路供汽之和,以汽轮机最大进汽量120t/h为限,电功率随供热而定。 二、 通流部分改造与热力性能 1、根据改造要求,在热力系统软件计算后得到,机组改造可以满足用户要求。 ⑴ 低压段能控制流量在6t/h以下,低压段在凝汽器保持0.05ata左右压力时,计算认为有轻度鼓风现象。如果电厂认为没有必要维持如此高的真空,则可大大减小冷却水量,如果鼓风现象严重,可以考虑凝汽器加设强力导流降温装置,确保将温度控制在较低的水平上。 ⑵ 二次抽汽口能够供出70t/h 流量,蒸汽节流损失较小。 ⑶ 一次抽汽能供出50-80t/h流量,调节机构工作正常。 ⑷ 功率随供热不等,大部分都在6000KW以上,总热效率在70﹪以上。改造具有很好的节能效果。 2、改造方案   ⑴ 高压段,由于进汽参数未变所以保持原结构,通流部分不做改造。   ⑵ 中压段,由于背压由1.6提高到5ata,段内焓降将急剧减小了50﹪,为有足够的压降作用在中压双列调节级上,去掉中压调节级后的压力级是最好的方案,即拆除隔板和叶轮,叶轮也可采取只车去叶片型线部分。具体由甲方定。   ⑶ 低压段,为控制流量,必须减小调节环的开度,调整调节系统使低压旋转隔板最小开度为原来的1/3。将原旋转隔板关闭方向的最小开度限位套筒去掉,新装我方供件。低压段通流部分不作变动。 3、热力性能    根据改造后新的结构,乙方编制了专用计算机程序SQCC12-H,进行了热力计算,得出了Gc1=50-80t/h,Gc2=40-70t/h全范围匹配的各种工况功率图和10 ata,5ata抽汽温度图,见附录 CC12-35/10/1.6汽轮机改造性能曲线。 从图上看到,由于蒸汽被早早的抽出供热,未能实现低压段做功,所以功率不能满发12000KW。另外,5ata抽汽温度随工况不同,将在250-280℃之间变化。10ata 抽汽温度与总进汽量有关。具体值见温度曲线。 三、设备安全性分析 1、叶片强度安全性    叶片强度安全性取决两个因素,即工作状态下,叶片承受的静应力和动应力。本次改造叶片未动,故静应力没有变化,动应力主要由汽流弯应力构成。本次改造高压段汽动特性未变,高压段动叶片中的弯应力未提高,故强度是安全的。中压段的变化是使弯应力变小,叶片强度也是安全的。      低压段调节级虽然进汽压力提高了,但流量很小,由于节流作用,静、动叶片前的压力很低,与原结构下相当。调节级背压与原通流6t/h时几乎相同,所以可以肯定的说低压调节级和其后的压力级叶片强度也是安全的。 2、叶片振动的安全性      叶片振动在叶片装配一定的情况下,主要取决激振力的情况,本次改造涉及激振力的因素没有变化,所以叶片的振动是安全的。 3、临界转速与转于振动安全性      CC12汽轮机转子第一阶临界转速一般在1500-1700rpm(请甲方最终查实),而在转子中间位置上加减100kg重量,临界转速变化50rpm左右。车去叶片虽然算不准重量是多少,但不大于30kg。因此变化后的转子离标准规定的2100rpm临界转速的安全界线还相距甚远,所以转子振动是安全的。 4、转子推力安全性  转子推力大体上存在于三个区域。一是大轴区,二是轮盘区,三是叶片区。起决定因素的是大轴区和轮盘区。      其中,大轴区(包括前后轴封、隔板轴套)的结构未变,各处的压力几乎未变,特别是高、中压区要么没变,要么变小。至于低压段小流量下推力很小,所以大轴区推力比小抽汽、纯发电时推力变小。轮盘区的变化特征也如此,中压段少了一个轮盘推力,压力区又相对变小,该区推力也在变小。叶片区的推力,表面上看好像低压调节级变大,但实际不然,因为调节口的严重节流,使作用在动叶的静压力和冲击力都几乎不变。因此该部分推力也不会变大。 总之,虽然双抽机很难计算出最大推力工况点,但借助专业知识可以断定所有推力区的推力都不会变大,或者说能变大也微乎其微,因此转子推力将是安全的。 四、调控系统 重新调整电调参数,可控制改造后的机组。


 
 

 
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