《热工基础》读书报告 期末论文

热工基础读书报告热工基础课上的期中考试论文，与大家分享 超临界、超超临界空冷汽轮机提纲：1）超临界、超超临界技术现状及发展意义2）空冷汽轮机的特点3）超临界、超超临界空冷汽轮机的特点4）超临界、超超临界空冷汽轮机经济性及前景展望1、 超临界、超超临界技术现状及发展意义我国能源结构决定了以火电为主的发电格局。因此，提高燃煤机组效率、降低污染物排放是燃煤发电的永恒主题，更是当前我国火电结构调整的重要任务。国外的超临界、超超临界机组锅炉尾部的烟气脱硫、脱硝和高效除尘装置，可以实现较低的污染物排放，同时又提高了效率，节约了能源和资源。超临界、超超临界技术对实现我国火电结构调整意义重大，是应大力发展的技术。二、空冷汽轮机的特点空冷机组与湿冷机组的主要区别在于：汽轮机低压缸排气的机理不一样。湿冷机组主要靠水的蒸发散热，排汽压力主要取决于空气的湿球温度，这一温度随季节和昼夜的变化较小；空冷主要靠金属壁向空气放热，其排汽压力主要取决于空气的干球湿度，这一温度随季节和昼夜的变化较大，导致排汽压力变化范围大、变化频繁。空冷汽轮机的设计背压约为湿冷机组的23倍，损失了约5%8%的有效焓降，机组的热效率约降低了3%5%，排汽容积流量约为湿冷机组的1/21/3。以上特点对空冷汽轮机，特别是空冷汽轮机的低压缸提出了特别的要求。首先，空冷汽轮机应有良好的变工况运行性能、相当高的端负荷。其次，空冷汽轮机的轴承应具有更高的稳定性，如低压缸采用落地轴承，以消除排汽温度对标高的影响。再者，考虑夏季运行背压，一般空冷汽凝汽器的最高入口压力不超过35kPa，最高运行背压不超过37kPa。三、超临界、超超临界汽轮机的特点采用超临界、超超临界参数，可通过提供循环热端的蒸汽压力和温度降低机组的热耗，节约能源。超临界、超超临界机组主要是在高参数端改进高中压缸的设计。空冷机组技术则是在循环冷端，通过改变低压缸的设计，以增加能源消耗的代价来节约水资源。超临界空冷汽轮机的特点，以东汽600MW级为例可以说明。东汽开发了超临界600MW三缸四排汽和两缸两排汽空冷汽轮机。其高中压模块以超临界600MW级湿冷机组高中压模块为原型，低压模块以亚临界600MW级空冷机组低压模块为原型。其高压通流级数为1+7级、中压为6级、低压为226级，末级叶片高度为661mm。汽轮机高中压轴承采用可倾瓦，低压转子轴承采用椭圆瓦，推力轴承采用自对中的金斯布利推力轴承。末级叶片是空冷汽轮机的关键技术之一，东汽开发了一系列空冷专用叶片和低压模块。新一代末级叶片的特点为：根部反动度低、排汽余速损失小、气动特性好；极限高背压工况特性优良，阻塞背压低；在10.525kPa背压范围内保持高效性；在高背压下，沿叶高脱流小，变工况经济性优良。采用性能优良的叶片材料1Cr12Ni3Mo2VN，出汽边采用高频淬火后放水蚀区硬度为HRC42HRC52。叶根采用大刚度高可靠性叶根，连接件结构采用减振效果优良的凸台式阻尼拉筋和单层自带冠结构。静态时保证连接间留有最佳安装间隙，在一定转速下开始接触，在额定转速时连接件接触面产生一定的最佳正应力，大大地消耗叶片的振动能量，衰减振动，降低叶片的动应力。超超临界空冷汽轮机的高中压缸模块可采用相应功率等级超超临界湿冷汽轮机的高中压缸模块，仅需根据空冷机组流量增加的需要，对高中压流通部分作优化设计，增大流通面积，提高进气能力。超超临界空冷汽轮机的低压缸模块可与相应功率等级的亚临界、超临界空冷机组通用。因此，超超临界空冷汽轮机的主要问题在于将超超临界高中压模块与空冷机组低压缸模块有机对于流通面积、轴承的稳定性及末级叶片等关键参数进行复核和调整优化。例如：超超临界1000MW空冷汽轮机，可采用超超临界1000MW湿冷汽轮机的高中压模块，对高中压流通部分作优化设计，与600MW空冷汽轮机两缸两排汽的低压缸模块进行组合，形成四缸四排汽超超临界1000MW空冷汽轮机。四、超临界、超超临界汽轮机经济性及前景展望1、设计背压为15kPa时各机组热耗比较如下表：机型亚临界空冷汽轮机组超临界空冷汽轮机组超超临界空冷汽轮机组热耗率kJ/(kW h)806577607580比率0-3.8%-6%按锅炉效率为93%，管道效率为98%，年利用小时数为5500h，标准煤价格为400元/吨计算，不同机组发电标准煤耗比较如下表：机型2超超临界1000MW空冷机组3超临界660MW空冷机组3亚临界660MW空冷机组发电标准煤耗g/(kwh)283.8290.5302年标准煤耗（万吨）312320332年标准煤耗差（万吨）-8012年节约标准煤费用（万元）32000-4800 3、超临界和超超临界机组在燃煤火电技术中发展的历史最长，最具技术继承性，已大容量和规模化商业运行。在材料工业发展的技术支持上，超超临界燃煤火电技术正朝着更高参数、更高效率的方向发展超临界与超超临界技术，将会成为热工基础课程学习中必不可少的重要环节。参考书目【1】热工基础张