一(yi)、技術概述
大型(xíng)超臨界火電(diàn)機組已成為(wei)世界發達國(guo)家電力❄️設備(bei)的主導産品(pin),機組容量指(zhǐ)600MW及以上,超臨(lín)界壓力指蒸(zhēng)汽壓力從亞(yà)臨界參數過(guo)渡到超臨界(jiè)參數,即主蒸(zhēng)汽壓力從☎️17Mpa提(ti)高到24~25Mpa;主蒸汽(qi)溫度從🌈530℃提高(gao)到540℃,由一♋級中(zhong)間再熱改進(jìn)為🌍兩級中間(jiān)再熱,使溫♈度(dù)再提高到566℃及(ji)以上;供電煤(mei)耗小于300克/千(qiān)瓦時,機組效(xiao)率比同🔞容量(liàng)亞臨界機組(zǔ)提高2~2.4%。以60萬千(qiān)瓦機組為例(li),超臨界機組(zu)比亞🍉臨界機(ji)組,每年可節(jiē)省約2.5萬噸标(biao)準煤。
大(dà)型超臨界機(ji)組的研制需(xū)解決一批重(zhong)大的關鍵技(ji)術,包🏃括設計(ji)技術、生産工(gong)藝、材料技術(shù)、自動化技術(shu)、運行技術。
二、現(xiàn)狀及國内外(wai)發展趨勢
縱觀國(guó)内外火電設(shè)備技術發展(zhǎn)态勢,其最主(zhǔ)要的特點🌈和(hé)要✍️求是:不斷(duan)提高供電效(xiao)率和可靠性(xing)、降低能耗、減(jian)少⚽環境污染(rǎn);發電設備的(de)技術結構從(cóng)最初的小容(róng)量中壓🌈機機(jī)組,逐步發展(zhan)到中等容量(liàng)的高壓機組(zu)和超高壓機(ji)組,乃至近代(dai)水平的大型(xíng)容量亞臨界(jiè)機組,及現代(dài)超臨🆚界機組(zǔ)和多🙇♀️種聯合(he)循環機組,供(gòng)電效率從初(chu)期水平25%提高(gāo)到現代水平(ping)🔆40%以上。
從(cóng)全世界電力(lì)工業的構成(chéng)分析、火電仍(réng)是主要構🥵成(chéng)部分,隻有少(shao)數國家如法(fa)國和北歐幾(jǐ)個國家的核(he)電、水電💯已成(chéng)為該國電力(lì)工業的主體(ti)。近三十年來(lai),世界發電機(ji)✏️組的發展上(shàng)已達到了❗很(hen)高水平,而且(qie)在制造❄️、運行(hang)和可靠性上(shàng)與亞臨界火(huo)電機組相當(dāng)或更佳,積累(lei)了豐富的經(jīng)驗。在歐洲一(yī)些國家和日(ri)本已開始🐇研(yan)制超臨界參(cān)數火電機組(zu)。
我國火(huǒ)電技術與當(dāng)今世界火電(diàn)技術的發展(zhǎn)趨勢是基🧑🏽🤝🧑🏻本(ben)一緻的。我國(guo)已引進并掌(zhang)握了亞臨界(jiè)300MW,600MW機組技術👣。進(jìn)口的超臨界(jie)火電機組已(yǐ)投入運行。當(dāng)前應抓緊落(luò)☔實超臨界機(ji)組的依托工(gōng)程項目,采取(qǔ)引進技術,技(ji)貿結合等方(fang)🌈式,攻克超臨(lin)界機組的關(guān)鍵技術,加快(kuài)超臨界機組(zu)的研制。
三(san)、“十五”目标及(ji)主要研究内(nei)容
1.目标
(1)考慮我(wo)國電力工業(ye)的現狀和今(jīn)後發展需要(yao),為了⭕做好大(dà)型超臨界機(jī)組開發研制(zhi),原機械部、電(diàn)力部組織專(zhuan)家曾進行過(guo)多次論證研(yan)究,對超臨界(jiè)機組的容量(liàng)系列有✨一明(ming)确❗的意見。其(qí)系列為600MW級、900MW級(ji)、1200MW級三個檔次(ci)。選擇600MW機組為(wei)😄起步容量,主(zhu)要是國内已(yǐ)有二♉台進口(kou)機組投入運(yun)行,有運行及(ji)維護經驗可(kě)借鑒🛀🏻,可靠性(xìng)較高。另一方(fāng)面與亞臨🤟界(jiè)600MW機組的容量(liàng)類同🔱,在主機(jī)制造上較❓為(wei)有利;并可采(cai)用現有的輔(fǔ)機配套,有利(lì)于減少其成(cheng)✌️套設備的研(yan)制。
(3)大型超臨界(jie)機組的發展(zhan)對輔機提出(chū)更高的要求(qiú),在引🌐進600MW超臨(lin)界機組過程(chéng)中,國内已承(chéng)擔過部分輔(fǔ)機的🌍制造任(rèn)務。超臨界機(jī)🛀組輔機國産(chan)化重點是解(jie)決給水泵、高(gāo)壓閥門、水處(chù)理設備等研(yán)制問題和儀(yí)表與自控系(xi)統軟件的開(kāi)發;選擇最佳(jia)的控制系統(tǒng)與方式。
(1)超臨(lín)界機組系列(lie)選型及系統(tǒng)配置的研究(jiū):包括超臨⁉️界(jiè)機組鍋爐、汽(qì)輪機、發電機(jī)、主要輔機等(děng)系列選型;超(chao)👣臨界🔞機組熱(re)力系統優化(huà)設計;超臨界(jiè)機組汽機旁(pang)路系統選型(xing)。
(2)大型超(chao)臨界鍋爐關(guān)鍵技術研究(jiu):包括超臨界(jiè)鍋爐❗爐型及(jí)燃燒系統配(pei)置方式;關鍵(jian)受壓部件結(jié)構優化設☂️計(jì)和壽命管理(lǐ)。
(3)大型超(chāo)臨界汽輪機(ji)關鍵技術研(yán)究:包括超臨(lin)界機組轉子(zǐ)動力特性;固(gu)體顆粒沖蝕(shi)特性和防護(hù)措施;末級長(zhang)葉✊片振動應(ying)力和疲勞壽(shou)命;高溫高壓(yā)部件溫度場(chǎng)、應力場和蠕(ru)變📱疲勞壽命(mìng)。
(4)大型超(chāo)臨界單軸900MW(百(bai)萬kw級)機組汽(qi)輪發電機關(guan)鍵技術研究(jiū):包括發電機(ji)轉子裝配結(jié)構件應力水(shui)平、配合要🧑🏾🤝🧑🏼求(qiu)及材料選擇(ze);發電機轉子(zi)通風選擇;勵(li)磁方式;軸系(xi)、振動及🌐汽輪(lun)機-發電機聯(lián)接的分析;定(ding)、轉子絕緣結(jié)構。
(6)超(chao)臨界機組自(zì)動控制關鍵(jian)技術研究:包(bao)括超臨界🤩機(jī)組儀♍表和自(zi)動控制系統(tong);超臨界機組(zǔ)關鍵儀表。
(8)超臨(lin)界機組運行(háng)技術研究:包(bāo)括超臨界機(ji)組合理運行(hang)方💯式;超臨界(jie)機組動态特(tè)性;超臨界機(ji)組安全經濟(ji)🌈在線監測診(zhen)斷技術;超臨(lín)界汽輪機末(mò)級長葉片變(biàn)負荷時流場(chang)和動應力及(jí)調峰性能;超(chao)臨界機組汽(qì)水品質控制(zhi)和停機保養(yang)技術。





