汽机及热力系统优化主要技术措施

1、火力发电机组汽机及热力系统优化改造主要技术措施主要技术措施倪倪 定定浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司二一一年七月二一一年七月浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司一、我国燃煤机组现状和当前的压力一、我国燃煤机组现状和当前的压力1.煤是我国能源的主力，至少煤是我国能源的主力，至少50年内无法取代。年内无法取代。 煤炭是中国最重要的能源，中国电力煤炭是中国最重要的能源，中国电力70%以上的装机容量是煤电。以上的装机容量是煤电。 2009年中国消费了年中国消费了30.02亿吨原煤，其中亿吨原煤，其中53%用于火力发电。用于火力

2、发电。2.资源消耗的压力资源消耗的压力 煤用于发电的比例将越来越大。从目前的煤用于发电的比例将越来越大。从目前的53%上升到上升到70%以上，绝对以上，绝对量的增加更大量的增加更大。3.环境的压力环境的压力 以煤为主的能源结构以使中国成为世界上最大的二氧化碳排放国，燃煤火电是以煤为主的能源结构以使中国成为世界上最大的二氧化碳排放国，燃煤火电是中国最大和最集中的二氧化碳排放源，根据到中国最大和最集中的二氧化碳排放源，根据到2020年我国单位年我国单位GDP二氧化碳排放二氧化碳排放比比2005年下降年下降40-45%的目标，中国火电将面临最巨大的减排压力。的目标，中国火电将面临最巨大的减排压力。

3、目前是国家限制发展的重点产业浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司4.电网调度新政电网调度新政 即将在十二五期间全面推广和实施的节能发电调度，是指在保即将在十二五期间全面推广和实施的节能发电调度，是指在保障电力可靠供应的前提下，按照节能、经济的原则，优先调度可再生障电力可靠供应的前提下，按照节能、经济的原则，优先调度可再生发电资源，按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次调用化发电资源，按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序，依次调用化石类发电资源，最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。对燃石类发电资源，最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。对燃煤火电机组调度，同类型火力

4、发电机组按能耗水平由低到高排序，节煤火电机组调度，同类型火力发电机组按能耗水平由低到高排序，节能优先；能耗水平相同时，按照污染物排放水平由低到高排序。能优先；能耗水平相同时，按照污染物排放水平由低到高排序。 南方电网节能发电调度工作已于去年年底正式全面启动，国家南方电网节能发电调度工作已于去年年底正式全面启动，国家电网公司的节能发电调度运行工作也将很快启动。我国发电市场这一电网公司的节能发电调度运行工作也将很快启动。我国发电市场这一蛋糕将根据这一节能发电调度新规则重新分配。蛋糕将根据这一节能发电调度新规则重新分配。 今后，各电厂不是在由政府组织的一年一度的电力工作会议上今后，各电厂不是在由政府

5、组织的一年一度的电力工作会议上去要、去争年度发电量计划指标、可用小时。面对新的市场竞争规则，去要、去争年度发电量计划指标、可用小时。面对新的市场竞争规则，发电企业和集团公司只有主动做好设备的节能减排挖潜改造工作，优发电企业和集团公司只有主动做好设备的节能减排挖潜改造工作，优化发电机组的经济和环保技术指标，才能在发电市场再分配中争取更化发电机组的经济和环保技术指标，才能在发电市场再分配中争取更大份额，否则只能担当保障电力可靠供应的替补队员，或者被淘汰。大份额，否则只能担当保障电力可靠供应的替补队员，或者被淘汰。年份年份全国装机总全国装机总容量（容量（MW)全国平均全国平均供电效率供电效率(%)全

6、国平均供电煤耗全国平均供电煤耗( g/kWh )200662200033.47%367200771329034.41%354200879253035.60%349200987400035.92%342浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司企业企业浙能浙能大唐大唐华能华能国电国电华电华电中电投中电投供电煤耗供电煤耗319.74321.64322.72326.3328.2331.8同比下降同比下降9.064.874.615.5311.482010年各主要发电集团供电煤耗完成值和同比下降幅度（克年各主要发电集团供电煤耗完成值和同比下降幅度（克/千瓦时）千瓦时）5.十一五期间我国供电煤耗变化

7、情况十一五期间我国供电煤耗变化情况6.燃煤火电机组节能减排的途径燃煤火电机组节能减排的途径1）做好现役主力发电机组的技术改造，提高火电厂效率，降低发电煤耗；）做好现役主力发电机组的技术改造，提高火电厂效率，降低发电煤耗；浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2）坚持）坚持“上大压小上大压小”政策，发展大容量高效率大机组，提高高效率达容量政策，发展大容量高效率大机组，提高高效率达容量机组的比例。机组的比例。中国现在投运的机组的设计性能比较中国现在投运的机组的设计性能比较机组类型亚临界2600MW超临界2600MW超超临界 21000MW蒸汽参数16.7MPa/538/538oC24.5

8、MPa/538/566oC24.5MPa/566/566oC27.5MPa/600/600oC热耗(KJ/kwh)7850765374457410热效率 ()3942.9143.6345.01标准煤耗g/kwh)315286282272.9浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司7.浙江集团当前面临的压力浙江集团当前面临的压力 目前，浙江集团经济指标虽然处于全国领先水平，但也受到国华目前，浙江集团经济指标虽然处于全国领先水平，但也受到国华集团（宁海等电厂）、华润集团（苍南等电厂）、华能集团（玉环、集团（宁海等电厂）、华润集团（苍南等电厂）、华能集团（玉环、长兴）、大唐集团（乌沙山电厂）

9、、秦山核电等发电集团公司新建的长兴）、大唐集团（乌沙山电厂）、秦山核电等发电集团公司新建的大型发电企业强有力的竞争，这些发电集团大部分是新建大容量高参大型发电企业强有力的竞争，这些发电集团大部分是新建大容量高参数机组，没有老机组的包袱，竞争优势比较明显。浙能集团公司这几数机组，没有老机组的包袱，竞争优势比较明显。浙能集团公司这几年虽然上了嘉兴三期等一批新机组，但老机组的权重还是比较大的，年虽然上了嘉兴三期等一批新机组，但老机组的权重还是比较大的，在目前和今后一段时间内，节能降耗的压力还是比较大的。在目前和今后一段时间内，节能降耗的压力还是比较大的。 浙能集团公司十二五发展规划确定了供电煤耗下降

10、到浙能集团公司十二五发展规划确定了供电煤耗下降到310 g/kWh以下的目标，还需要进一步做好节能减排工作。以下的目标，还需要进一步做好节能减排工作。 实施汽机及热力系统优化是在役机组节能降耗的主要手段。实施汽机及热力系统优化是在役机组节能降耗的主要手段。 二、汽机及热力系统优化主要技术措施二、汽机及热力系统优化主要技术措施1、汽轮机本体的优化改造、汽轮机本体的优化改造1.1机组通流部分改造机组通流部分改造1.2结构优化结构优化1.3汽封优化汽封优化2、热力系统的优化改造、热力系统的优化改造3、辅助设备的优化改造、辅助设备的优化改造3.1凝汽器和循环水系统的冷端优化凝汽器和循环水系统的冷端优化

11、3.2凝结水泵优化凝结水泵优化3.3给水泵给水泵3.4其它辅助设备的优化其它辅助设备的优化浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司制造工艺制造工艺安装工艺安装工艺检修工艺检修工艺浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.提高汽轮机效率的途径提高汽轮机效率的途径1.1提高汽轮机通流效率提高汽轮机通流效率（叶型的优化设计）（叶型的优化设计） 随着汽轮机技术的发展，把全三维不定常流动（全四维）的顶尖理论研究随着汽轮机技术的发展，把全三维不定常流动（全四维）的顶尖理论研究成果，通过先进的汽轮机设计软件、高精密加工制造设备转换成成熟产品，已经成果，通过先进的汽轮机设计软件、高精密加工制

12、造设备转换成成熟产品，已经达到相当完善的程度。汽轮机通流效率已经没有太大的提升空间，通过改进叶栅达到相当完善的程度。汽轮机通流效率已经没有太大的提升空间，通过改进叶栅型线来提高汽轮机效率的作用非常有限。型线来提高汽轮机效率的作用非常有限。通流部分改造的投资巨大通流部分改造的投资巨大原设备的残值损失巨大原设备的残值损失巨大改造工程量巨大改造工程量巨大缸效增幅小缸效增幅小投入产出小投入产出小科学合理的综合评估科学合理的综合评估-适用于老机组增容改造适用于老机组增容改造达到设计保证值的风险达到设计保证值的风险历史教训历史教训浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.2结构设计优化结构设计优

13、化与通流改造同时实施的项目与通流改造同时实施的项目可独立实施的措施可独立实施的措施汽缸中分对开布置和筒式布置汽缸中分对开布置和筒式布置调节级反流布置改顺流布置调节级反流布置改顺流布置高中压缸合缸与分缸高中压缸合缸与分缸叶轮平衡孔缩小叶轮平衡孔缩小低压低压1、2号内缸合缸号内缸合缸高压喷嘴组优化设计高压喷嘴组优化设计高压喷嘴组周向径向缩小高压喷嘴组周向径向缩小高压内缸夹层挡汽环加汽封缩小间隙高压内缸夹层挡汽环加汽封缩小间隙高中压内外缸定位凸肩或高压内缸与隔高中压内外缸定位凸肩或高压内缸与隔板套之间增加径向汽封板套之间增加径向汽封高中压缸合缸型汽轮机冷却蒸汽管道的高中压缸合缸型汽轮机冷却蒸汽管道的

14、优化改造优化改造高中压导汽管或抽汽插管密封改进高中压导汽管或抽汽插管密封改进低压缸内缸改进（低压缸内缸改进（ 1、2号内缸合缸）号内缸合缸）中低压导汽管优化，改虾米湾结构中低压导汽管优化，改虾米湾结构低压排汽导流板改进低压排汽导流板改进1.2.1.喷嘴优化设计喷嘴优化设计 采用喷嘴调节方式的机组，调节级效率直接影响机组的经济性和出采用喷嘴调节方式的机组，调节级效率直接影响机组的经济性和出力能力，通过热力试验和实际运行发现一些问题：力能力，通过热力试验和实际运行发现一些问题： 调节级喷嘴出汽边易损伤；调节级喷嘴出汽边易损伤； 调节级喷嘴面积大或者偏小；调节级喷嘴面积大或者偏小； 实际调节级相对内

15、效率与设计值相差比较大（很多机组调节级效率实际调节级相对内效率与设计值相差比较大（很多机组调节级效率不足不足50%）。）。 更换新设计的调节级喷嘴，采取提高喷嘴材质、调整喷嘴面积、更换新设计的调节级喷嘴，采取提高喷嘴材质、调整喷嘴面积、改进密封结构等技术措施后，经实际运行测试，效率可达改进密封结构等技术措施后，经实际运行测试，效率可达67%左右。左右。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.2.2. 调节级喷嘴组周向间隙偏大问题的处理调节级喷嘴组周向间隙偏大问题的处理 早期的部分机组设计的各喷嘴组的周向间隙偏大，使未作功的高能早期的部

16、分机组设计的各喷嘴组的周向间隙偏大，使未作功的高能蒸汽直接漏到喷嘴组后面，经高中压间过桥汽封漏出，或经高压缸夹层蒸汽直接漏到喷嘴组后面，经高中压间过桥汽封漏出，或经高压缸夹层和冷却蒸汽管漏向高排区。导致高品质蒸汽能量损失。和冷却蒸汽管漏向高排区。导致高品质蒸汽能量损失。 改进方法可采用错位搭接形式，也可采用增加档汽板的方式进行处改进方法可采用错位搭接形式，也可采用增加档汽板的方式进行处理，减小漏汽量。理，减小漏汽量。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.2.3.高压内缸夹层挡汽环加汽封缩小间隙高压内缸夹层挡汽环加汽封缩小间隙 部分机组高压内缸夹层挡汽环间隙比较大，夹层蒸汽没有作功

17、直接部分机组高压内缸夹层挡汽环间隙比较大，夹层蒸汽没有作功直接进入高压排汽，降低高压缸综合效率。进入高压排汽，降低高压缸综合效率。 同时，因高压排汽口布置于下方，下部高压夹层蒸汽流量大于上部同时，因高压排汽口布置于下方，下部高压夹层蒸汽流量大于上部流量，使上下缸温差倒挂。影响机组安全性。流量，使上下缸温差倒挂。影响机组安全性。 改进后，在高压内缸挡汽环处增加汽封，下部间隙小于上部间隙，改进后，在高压内缸挡汽环处增加汽封，下部间隙小于上部间隙，即降低了夹层蒸汽流量，提高高压缸综合效率，又均衡了上下缸流量，即降低了夹层蒸汽流量，提高高压缸综合效率，又均衡了上下缸流量，改善了上下缸温差。改善了上下缸

18、温差。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.2.4.高中压合缸型机组冷却蒸汽管道改进高中压合缸型机组冷却蒸汽管道改进 部分高中压合缸型汽轮机组，从高压夹层引一根管道到中部分高中压合缸型汽轮机组，从高压夹层引一根管道到中压第一级，意在压第一级，意在“冷却冷却”中压第一级叶根，此设计为多此一举。中压第一级叶根，此设计为多此一举。 这不仅造成高品质蒸汽损失，还增加对中压第一级进汽的这不仅造成高品质蒸汽损失，还增加对中压第一级进汽的扰动。扰动。 西屋型机西屋型机组直接取消冷却组直接取消冷却蒸汽管道。蒸汽管道。 三菱型机三菱型机组，设计时，考组，设计时，考虑平衡轴向推力，虑平衡轴向推力，如

19、要取消，应征如要取消，应征得制造厂同意，得制造厂同意，采取其他弥补措采取其他弥补措施。施。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.2.5.低压内缸改进低压内缸改进 部分机组低压缸刚性比较差，抽汽口的不对称和温度场部分机组低压缸刚性比较差，抽汽口的不对称和温度场分布不对称使低压内缸产生塑性变形，导致汽缸中分面漏汽，分布不对称使低压内缸产生塑性变形，导致汽缸中分面漏汽，使得五、六级抽汽温度升高，低压缸作功能力下降。同时，也使得五、六级抽汽温度升高，低压缸作功能力下降。同时，也因各抽汽口短路，压差缩小，使得低压加热器之间逐级疏水困因各抽汽口短路，压差缩小，使得低压加热器之间逐级疏水困难，

20、影响回热效率。难，影响回热效率。 改进措施：改进措施：1）低压缸中分面开槽，增加密封填料。）低压缸中分面开槽，增加密封填料。2）增加低压缸螺栓紧力。）增加低压缸螺栓紧力。3）低压加热器之间疏水管道优化布置，降低沿程阻力。）低压加热器之间疏水管道优化布置，降低沿程阻力。4）低压缸）低压缸#1、#2内缸改进，合为一个内缸，增强刚性。内缸改进，合为一个内缸，增强刚性。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司1.2.6.高中压内外缸高中压内外缸高压内缸与隔板套之间定位凸肩密封高压内缸与隔板套之间定位凸肩密封 高中压内外缸定位凸肩、高压内缸与隔板套之间定高中压内外缸定位凸肩、高压内缸与隔板套之间

21、定位凸肩，其定位面也就是密封面。许多电厂在扣缸时，位凸肩，其定位面也就是密封面。许多电厂在扣缸时，如内外缸顶碰，扣不下去。检修人员则盲目大面积用砂如内外缸顶碰，扣不下去。检修人员则盲目大面积用砂轮机打磨定位凸肩，破坏了密封面，造成汽室之间短路，轮机打磨定位凸肩，破坏了密封面，造成汽室之间短路，降低缸效率。降低缸效率。 因此，应向检修单位交代清楚：如扣缸时发生内外因此，应向检修单位交代清楚：如扣缸时发生内外缸顶碰，扣不下去的情况，应仔细查找原因，不要盲目缸顶碰，扣不下去的情况，应仔细查找原因，不要盲目大面积用砂轮机打磨定位凸肩的密封面，小范围打磨非大面积用砂轮机打磨定位凸肩的密封面，小范围打磨非

22、密封面，防止汽室之间短路。密封面，防止汽室之间短路。 另外，可以在定位凸肩的圆周方向增加径向静密封。另外，可以在定位凸肩的圆周方向增加径向静密封。1.3 汽封优化汽封优化浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司汽轮机组各部位汽封选型的汽轮机组各部位汽封选型的最佳组合方案研究最佳组合方案研究另附另附浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2、热力系统优化改造、热力系统优化改造 对本体及系统疏水管路进行优化改进，符合目前对本体及系统疏水管路进行优化改进，符合目前防防止汽轮机进水和冷蒸汽导则止汽轮机进水和冷蒸汽导则国家标准。能够保证机组正国家标准。能够保证机组正常和各种异常情况下的疏

23、水要求。常和各种异常情况下的疏水要求。 对本体及系统疏水管路重新设计和布置，割除冗余管对本体及系统疏水管路重新设计和布置，割除冗余管道，更换可靠性高的优质阀门，消除系统内、外漏。优化道，更换可靠性高的优质阀门，消除系统内、外漏。优化后的本体及热力系统疏水系统不但可以减少系统漏量，而后的本体及热力系统疏水系统不但可以减少系统漏量，而且可以减少凝汽器热负荷，提高机组经济性。且可以减少凝汽器热负荷，提高机组经济性。 系统简化之后，减少了设备的密封点，提高了设备的系统简化之后，减少了设备的密封点，提高了设备的可靠性。可靠性。 系统简化之后，减少了检修人员的设备维护量和运行系统简化之后，减少了检修人员的

24、设备维护量和运行人员的操作量，降低了劳动强度。人员的操作量，降低了劳动强度。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.1主蒸汽和高压旁路系统的优化主蒸汽和高压旁路系统的优化 将主蒸汽母管疏水、左右侧主汽门前疏水以及高将主蒸汽母管疏水、左右侧主汽门前疏水以及高旁前疏水合并，用一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后旁前疏水合并，用一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后温度测点进行监视。温度测点进行监视。 取消高压导汽管放气阀及其管路。取消高压导汽管放气阀及其管路。 将各导汽管疏水合并为一路，用一路隔离阀和气动阀控将各导汽管疏水合并为一路，用一路隔离阀和气动阀控制。制。 将主汽门阀体疏水合并为一路，用

25、一路隔离阀和控制。将主汽门阀体疏水合并为一路，用一路隔离阀和控制。 疏水点合并一般是将上游的疏水点合并到下游的疏水点合并一般是将上游的疏水点合并到下游的疏水点，从最低点的疏水点排出。疏水点，从最低点的疏水点排出。 高压门杆漏汽系统优化高压门杆漏汽系统优化 将高压门杆漏汽重新设计优化，如原来接到冷再可将高压门杆漏汽重新设计优化，如原来接到冷再可以接到中压主汽门前，如原来接到除氧器，可以接到冷再。以接到中压主汽门前，如原来接到除氧器，可以接到冷再。使门杆漏汽溢流走向较高品质热源，高品质热量可以得到使门杆漏汽溢流走向较高品质热源，高品质热量可以得到再次利用，减少系统能量损失。再次利用，减少系统能量损

26、失。 浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.2再热蒸汽和低压旁路系统的优化再热蒸汽和低压旁路系统的优化 将再热蒸汽母管疏水、左右侧中压主汽门前疏水以将再热蒸汽母管疏水、左右侧中压主汽门前疏水以及低旁前疏水合并，用一路隔离阀和气动阀控制，及低旁前疏水合并，用一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后温度测点进行监视。通过阀后温度测点进行监视。 取消中压导汽管放气阀及其管路。取消中压导汽管放气阀及其管路。 将各导汽管疏水合并为一路，用一路隔离阀和气动将各导汽管疏水合并为一路，用一路隔离阀和气动阀控制。阀控制。 将中压主汽门阀体疏水合并为一路，用一

27、路隔离阀将中压主汽门阀体疏水合并为一路，用一路隔离阀和控制。和控制。 取消低压旁路阀后疏水袋的水位控制系统及电动门，取消低压旁路阀后疏水袋的水位控制系统及电动门，直接排至疏水扩容器。直接排至疏水扩容器。 低压旁路阀前疏水改接到低旁后。低压旁路阀前疏水改接到低旁后。 浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.3再热器冷段系统的优化再热器冷段系统的优化 将高排逆止门前诸多的疏水点合并为一路，将高排逆止门前诸多的疏水点合并为一路，用一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后温度测点进用一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后温度测点进行监视。行监视。 将高排逆

28、止后前诸多的疏水点合并为一路，用将高排逆止后前诸多的疏水点合并为一路，用一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后温度测点进行一路隔离阀和气动阀控制，通过阀后温度测点进行监视。监视。 取消高排通风阀及其疏水管路。取消高排通风阀及其疏水管路。 2.4抽汽系统的优化抽汽系统的优化 取消取消#1、#3、#4、#5、#6抽逆止门抽逆止门与电动门之间的手动疏水门和管道。与电动门之间的手动疏水门和管道。2.5轴封供汽及自密封系统的优化轴封供汽及自密封系统的优化2.5.1.取消主汽供轴封系统，拆除其管道、阀门及其相应的疏取消主汽供轴封系统，拆除其管道、阀门及其相应的疏放水系统放水系统 目前，大部分机组轴封系统除自密封

29、之外，设有辅助蒸汽目前，大部分机组轴封系统除自密封之外，设有辅助蒸汽和主汽两路汽源。辅助蒸汽系统除本机四级抽汽之外，设计和主汽两路汽源。辅助蒸汽系统除本机四级抽汽之外，设计有本机冷再和邻机辅助蒸汽汽源。低负荷或发生跳机时，可有本机冷再和邻机辅助蒸汽汽源。低负荷或发生跳机时，可通过切换到本机冷再或邻机辅助蒸汽向轴封供汽。主汽供轴通过切换到本机冷再或邻机辅助蒸汽向轴封供汽。主汽供轴封汽源利用率极低，但主汽供轴封隔离阀工作压力较高，容封汽源利用率极低，但主汽供轴封隔离阀工作压力较高，容易发生密封面吹损出现严重内漏，主汽供轴封调节阀密封面易发生密封面吹损出现严重内漏，主汽供轴封调节阀密封面更易吹损，对

30、机组热耗影响比较大。更易吹损，对机组热耗影响比较大。2.5.1.1.取消主蒸汽供轴封系统管路及相应疏水；取消主蒸汽供轴封系统管路及相应疏水；2.5.1.2.主蒸汽供轴封轴封母管侧加装堵头；主蒸汽供轴封轴封母管侧加装堵头；2.5.1.3.主蒸汽供轴封疏水扩容器侧加装堵头；主蒸汽供轴封疏水扩容器侧加装堵头；备注：多台机组已经通过辅汽母管实现互通。考虑到全厂停电备注：多台机组已经通过辅汽母管实现互通。考虑到全厂停电的特殊情况下，机组黑启动的需要。可保留的特殊情况下，机组黑启动的需要。可保留2路主蒸汽供轴路主蒸汽供轴封系统，其他机组的主蒸汽供轴封系统全部取消。封系统，其他机组的主蒸汽供轴封系统全部取消

31、。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.5.2.取消冷再供轴封汽源：取消冷再供轴封各阀门、管道以取消冷再供轴封汽源：取消冷再供轴封各阀门、管道以及疏水系统。及疏水系统。(需要时可通过辅汽系统倒到轴封系统）需要时可通过辅汽系统倒到轴封系统）2.5.3.增加轴封溢流到增加轴封溢流到#7低加系统低加系统 增加轴封溢流到最后一台低加汽侧的溢流系统，并加隔增加轴封溢流到最后一台低加汽侧的溢流系统，并加隔离阀。离阀。2.5.4.将低压缸电、调端轴封供汽管疏水与轴封供汽联箱减温将低压缸电、调端轴封供汽管疏水与轴封供汽联箱减温水后疏水合并加装一个自动疏水器。水后疏水合并加装一个自动疏水器。2.5

32、.5.轴封减温器前的各路合并成一路，加装自动疏水器及其轴封减温器前的各路合并成一路，加装自动疏水器及其前后隔离阀合旁路阀。前后隔离阀合旁路阀。2.5.6.取消轴封母管安全阀。（取消主汽和冷再汽源后，轴封取消轴封母管安全阀。（取消主汽和冷再汽源后，轴封母管没有超压的可能，二路轴封溢流可起到防止超压的作母管没有超压的可能，二路轴封溢流可起到防止超压的作用）用）2.5.7.取消高中压自密封（溢流）滤网、低压轴封滤网，及其取消高中压自密封（溢流）滤网、低压轴封滤网，及其放水管道阀门。放水管道阀门。2.5.8.将低压缸两端一、二档轴封洼窝疏水由原直接排凝汽器将低压缸两端一、二档轴封洼窝疏水由原直接排凝汽

33、器改为各自分别接在进回汽的垂直管段上。改为各自分别接在进回汽的垂直管段上。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.6.1.取消冷再汽供小机蒸汽系统取消冷再汽供小机蒸汽系统 汽轮机组在低负荷时采用滑压运行方式比定压运行方式经汽轮机组在低负荷时采用滑压运行方式比定压运行方式经济，小汽轮机也是如此。但目前各电厂小汽轮机都设计有多济，小汽轮机也是如此。但目前各电厂小汽轮机都设计有多路备用汽源，根据制造厂要求，在机组低负荷滑压运行，进路备用汽源，根据制造厂要求，在机组低负荷滑压运行，进汽参数不能满足要求时，切换到高参数汽源。这不仅降低了汽参数不能满足要求时，切换到高参数汽源。这不仅降低了机组

34、的经济性，还会因汽源切换过程的汽温波动（冷再与四机组的经济性，还会因汽源切换过程的汽温波动（冷再与四抽温度不匹配且没有温度调节手段），给小汽轮机带来小机抽温度不匹配且没有温度调节手段），给小汽轮机带来小机叶片及汽缸的热应力冲击，可能影响小汽轮机的安全性，降叶片及汽缸的热应力冲击，可能影响小汽轮机的安全性，降低使用寿命。低使用寿命。 在汽轮机组低负荷情况下，小汽轮机所驱动的给水泵的输在汽轮机组低负荷情况下，小汽轮机所驱动的给水泵的输出给水量也是明显下降的，小机进汽参数的降低不会因其通出给水量也是明显下降的，小机进汽参数的降低不会因其通流能力不足（调门开度达最大），限制给水泵的正常供水。流能力不足

35、（调门开度达最大），限制给水泵的正常供水。没有必要切换到高参数汽源。没有必要切换到高参数汽源。 冷再供辅汽设计有一路备用汽源，特殊情况小机仍可以通冷再供辅汽设计有一路备用汽源，特殊情况小机仍可以通过冷再到辅汽的切换，再向小机供汽。目前冷再供小机的系过冷再到辅汽的切换，再向小机供汽。目前冷再供小机的系统也是多余的。（但建议尽量不要采用）统也是多余的。（但建议尽量不要采用）浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.6给水泵汽轮机蒸汽和疏水系统的优化给水泵汽轮机蒸汽和疏水系统的优化 目前，这一设计已经得到部分汽轮机厂的认可，例如东目前，这一设计已经得到部分汽轮机厂的认可，例如东方汽轮机厂，

36、不仅取消了小机的高温汽源，还配合这一改方汽轮机厂，不仅取消了小机的高温汽源，还配合这一改进在小机的结构上作相应优化，将原来设计与高低压汽源进在小机的结构上作相应优化，将原来设计与高低压汽源相配套的高低压喷嘴组，全部改为低压喷嘴组，实现全周相配套的高低压喷嘴组，全部改为低压喷嘴组，实现全周进汽。进汽。 目前，实际运行中控制冷再汽源的管道调节阀也是长期目前，实际运行中控制冷再汽源的管道调节阀也是长期不用的。但管道调节阀存在内漏，影响机组的经济性。同不用的。但管道调节阀存在内漏，影响机组的经济性。同时管道调节阀油动机供油系统存在漏油隐患，威胁机组安时管道调节阀油动机供油系统存在漏油隐患，威胁机组安全

37、。全。 改进措施：改进措施： 取消冷再供小机高温汽源，拆除其管道调节阀、冷再供小取消冷再供小机高温汽源，拆除其管道调节阀、冷再供小机系统各疏水管道、前隔离阀及其相应的预暖、疏放水系机系统各疏水管道、前隔离阀及其相应的预暖、疏放水系统。统。 取消管道调节阀油动机及供油管道。取消管道调节阀油动机及供油管道。 取消辅汽供小机取消辅汽供小机A、B逆止门。逆止门。2.6.2前轴封漏汽管疏水加节流孔板与汽缸后部疏水合并；前轴封漏汽管疏水加节流孔板与汽缸后部疏水合并；2.6.3.将小机将小机A、B轴封回汽至轴加与主机回汽管分开，单独接轴封回汽至轴加与主机回汽管分开，单独接在轴加壳体上。在轴加壳体上。浙江浙能

38、能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.7、回热系统优化改造研究、回热系统优化改造研究 汽轮机采用回热加热系统是提高运行经济性的重要汽轮机采用回热加热系统是提高运行经济性的重要手段之一，回热系统运行的好坏，直接影响热力循环系手段之一，回热系统运行的好坏，直接影响热力循环系统的热经济性。为了能够准确掌握回热系统的热经济性，统的热经济性。为了能够准确掌握回热系统的热经济性，通过水位扰动等试验，测试出加热器的经济性，对照制通过水位扰动等试验，测试出加热器的经济性，对照制造厂的设计值，找出回热系统存在的问题，定量计算出造厂的设计值，找出回热系统存在的问题，定量计算出回热系统的节能潜力，明确节能技术

39、改造的方向。回热系统的节能潜力，明确节能技术改造的方向。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.7.1加热器逐级疏水系统优化改造，降低沿程阻力加热器逐级疏水系统优化改造，降低沿程阻力 针对针对300MW机组低压加热器正常疏水不畅，危急机组低压加热器正常疏水不畅，危急疏水阀常开的问题，对低加正常疏水管路重新设计，更疏水阀常开的问题，对低加正常疏水管路重新设计，更改管路走向，降低沿程阻力，优化阀门选型及布置，降改管路走向，降低沿程阻力，优化阀门选型及布置，降低节流损失，成功解决低加疏水不畅问题，同时减少系低节流损失，成功解决低加疏水不畅问题，同时减少系统冗余管路，在提高系统运行可靠性的

40、同时降低了人力统冗余管路，在提高系统运行可靠性的同时降低了人力维护成本。维护成本。 2.7.2加热器水位寻优试验加热器水位寻优试验 在大修前安排进行加热器水位调整试验：关闭加热器事故在大修前安排进行加热器水位调整试验：关闭加热器事故放水阀，解除加热器水位保护和水位自动，进行水位调整试验，放水阀，解除加热器水位保护和水位自动，进行水位调整试验，试验时，水位变化范围为：水位计量程下限试验时，水位变化范围为：水位计量程下限+10 mm-水位计量水位计量程上限程上限-10 mm。记录不同水位情况下的加热器进出水温度、。记录不同水位情况下的加热器进出水温度、疏水温度和抽汽温度。根据试验数据，确定最小端差

41、情况下的疏水温度和抽汽温度。根据试验数据，确定最小端差情况下的工作水位。然后根据这一水位与目前规程所规定的正常水位的工作水位。然后根据这一水位与目前规程所规定的正常水位的差值，对规程规定的正常控制水位，以及高报警差值，对规程规定的正常控制水位，以及高报警值值值和低值和低报警报警值值值进行修改。同时应在大修中安排将水位测量筒的值进行修改。同时应在大修中安排将水位测量筒的安装高度进行调整，保证加热器正常工作水位，基本在水位计安装高度进行调整，保证加热器正常工作水位，基本在水位计量程的中间位置，以利于运行人员对水位的监控。量程的中间位置，以利于运行人员对水位的监控。 系统改进后，要加强加热器水位自动

42、的管理，保证水位自系统改进后，要加强加热器水位自动的管理，保证水位自动正常投入，保证各加热器处于正常水位状态运行。动正常投入，保证各加热器处于正常水位状态运行。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.7.3.高低加连续放气系统的试验及改进高低加连续放气系统的试验及改进2.7.3.1安排进行汽侧连续放气阀试验：安排进行汽侧连续放气阀试验： 在运行中将高低压加热器的汽侧连续放气阀关闭，约一在运行中将高低压加热器的汽侧连续放气阀关闭，约一周之后分别打开高低压加热器的汽侧连续放气阀，观察阀门周之后分别打开高低压加热器的汽侧连续放气阀，观察阀门

43、打开前后各加热器参数变化情况。根据试验情况确定相应的打开前后各加热器参数变化情况。根据试验情况确定相应的改进方案：改进方案：2.7.3.2取消各高低压加热器的汽侧连续放气阀取消各高低压加热器的汽侧连续放气阀 如果阀门打开前后各加热器参数没有变化，则大修中取如果阀门打开前后各加热器参数没有变化，则大修中取消各高低压加热器的汽侧连续放气阀。消各高低压加热器的汽侧连续放气阀。2.7.3.3 减小各高低压加热器的汽侧连续放气的节流孔板减小各高低压加热器的汽侧连续放气的节流孔板 如果阀门打开前后各加热器参数略有变化，则大修中检如果阀门打开前后各加热器参数略有变化，则大修中检查二台高加的汽侧连续放气到除氧

44、器管道上的节流孔板，以查二台高加的汽侧连续放气到除氧器管道上的节流孔板，以及及4台低加的汽侧连续放气到凝汽器管道上的节流孔板，建台低加的汽侧连续放气到凝汽器管道上的节流孔板，建议均改为议均改为1.5mm左右的节流孔板，以减少热能损失。以后左右的节流孔板，以减少热能损失。以后运行中实行定期放气。运行中实行定期放气。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.8辅助蒸汽系统的优化辅助蒸汽系统的优化2.8.1对辅助蒸汽系统进行优化改进，取消冗余系统。对辅助蒸汽系统进行优化改进，取消冗余系统。2.8.2热备用系统增加自动疏水器热备用系统增加自动疏水器 在辅汽系统、轴封系统、辅汽到小机进汽系统等

45、热力系统及在辅汽系统、轴封系统、辅汽到小机进汽系统等热力系统及其它需保持热备用状态的系统中，目前多采用安装节流孔板的其它需保持热备用状态的系统中，目前多采用安装节流孔板的形式，保持系统常流动状态，日积月累的能量损失是非常大的。形式，保持系统常流动状态，日积月累的能量损失是非常大的。建议对这些系统进行排查摸底，将原来安装的节流孔板取消，建议对这些系统进行排查摸底，将原来安装的节流孔板取消，加装倒置浮杯式自动疏水器。加装倒置浮杯式自动疏水器。2.9热交换装置的优化热交换装置的优化 对老式管壳式热交换器进行改造，采用高效地板式换热器。对老式管壳式热交换器进行改造，采用高效地板式换热器。浙江浙能能源技

46、术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.10凝结水系统的优化凝结水系统的优化 凝结水泵实施变频改造，主要是降低除氧器水位调节阀的节凝结水泵实施变频改造，主要是降低除氧器水位调节阀的节流损失，节约厂用电，这是成熟的节能项目。流损失，节约厂用电，这是成熟的节能项目。 但部分电厂完成后没有进行认真地调整试验，运行方式非常但部分电厂完成后没有进行认真地调整试验，运行方式非常不合理：除氧器水位调节阀仍然参与调节不合理：除氧器水位调节阀仍然参与调节,抵消了部分变频改造抵消了部分变频改造的效果。目前，温州电厂运行方式比较合理，萧山、兰溪电厂的的效果。目前，温州电厂运行方式比较合理，萧山、兰溪电厂的运行方式都不

47、同程度存在问题。运行方式都不同程度存在问题。 建议：除氧器水位调节阀全开，通过凝泵变频调节控制除氧建议：除氧器水位调节阀全开，通过凝泵变频调节控制除氧器水位，实现更好的节能效果。保留除氧器水位调节阀，只作为器水位，实现更好的节能效果。保留除氧器水位调节阀，只作为凝泵变频发生故障时的备用调节手段。凝泵变频发生故障时的备用调节手段。 如果个别以凝结水为水源的用户对供水压力有特殊要求，应如果个别以凝结水为水源的用户对供水压力有特殊要求，应另外采取对应的措施，例如：给水泵密封水增加增压泵；轴封减另外采取对应的措施，例如：给水泵密封水增加增压泵；轴封减温水和低旁减温水，调整减温水阀门整定降低动作压力等等

48、。温水和低旁减温水，调整减温水阀门整定降低动作压力等等。 浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.11真空系统的优化真空系统的优化 1) 1) 配射水抽气器的机组，检查清理抽气器的喷嘴，保证其抽气效配射水抽气器的机组，检查清理抽气器的喷嘴，保证其抽气效率，加强射汽抽气器的运行调整，法兰处不应有松动现象，特殊情况要率，加强射汽抽气器的运行调整，法兰处不应有松动现象，特殊情况要考虑向射水抽气器水池补充温度更低的水源。考虑向射水抽气器水池补充温度更低的水源。 2) 对配真空泵机组。对配真空泵机组。a)有条件要考虑真空泵冷却器切换有条件要考虑真空泵冷却器切换到温度更低的水源。到温度更低的水

49、源。b)有条件的电厂可以考虑配置制冷有条件的电厂可以考虑配置制冷机来冷却真空泵冷却水。机来冷却真空泵冷却水。 某某600MW机组采用制冷机后，机组采用制冷机后，对比原冷却方式，真空泵工作水进对比原冷却方式，真空泵工作水进口温度降低口温度降低(12.8-13)左右，全年左右，全年平均可降低供电煤耗约平均可降低供电煤耗约1.05g/(kWh)。 3)推广应用电力核频仪进行真推广应用电力核频仪进行真空查漏，提高真空严密性，以及检空查漏，提高真空严密性，以及检测效果。测效果。 钱清、兰溪、乐清、嘉兴等电钱清、兰溪、乐清、嘉兴等电厂使用后，效果非常好厂使用后，效果非常好1）设计有炉水泵的机组）设计有炉水

50、泵的机组 取消闭式水压力调节阀，降低闭式水泵的扬程，有取消闭式水压力调节阀，降低闭式水泵的扬程，有利于发电机氢冷器安全运行，用两台不同流量的闭式冷利于发电机氢冷器安全运行，用两台不同流量的闭式冷却水泵替代原闭式冷却水泵。却水泵替代原闭式冷却水泵。 增加增加2台炉水泵冷却水增压泵，一用一备。台炉水泵冷却水增压泵，一用一备。6kV电源电源改为改为380V。 以小闭式冷却水泵运行为主，大闭式冷却水泵备用。以小闭式冷却水泵运行为主，大闭式冷却水泵备用。2）设计没有炉水泵的机组）设计没有炉水泵的机组 取消闭式水压力调节阀，用两台不同流量的闭式冷取消闭式水压力调节阀，用两台不同流量的闭式冷却水泵替代原闭式

51、冷却水泵。却水泵替代原闭式冷却水泵。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司2.12闭式水系统的优化闭式水系统的优化2.13循环水系统的优化循环水系统的优化浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司提高冷却塔性能提高冷却塔性能 在开式循环系统中，冷却水温完全由自然条件决定；而在闭在开式循环系统中，冷却水温完全由自然条件决定；而在闭式循环系统中，冷却水温度不仅受大气温度和相对湿度的影响，式循环系统中，冷却水温度不仅受大气温度和相对湿度的影响，还取决于循环水设备还取决于循环水设备( (主要是冷却塔主要是冷却塔) )的运行状况，要保证水塔正的运行状况，要保证水塔正常运行，一般采取下列措

52、施：常运行，一般采取下列措施： (1) (1) 落实维护责任制，运行中定期检查水塔内部喷嘴、喷水落实维护责任制，运行中定期检查水塔内部喷嘴、喷水碟、配水槽、填料等运行状态，发现缺陷及时处理；碟、配水槽、填料等运行状态，发现缺陷及时处理； (2) (2) 定期安排冷却塔通风试验，根据试验制定相应的措施；定期安排冷却塔通风试验，根据试验制定相应的措施； (3) (3) 根据运行工况和气候的变化及时进行配水方式的调根据运行工况和气候的变化及时进行配水方式的调整主要包括进行水塔配水调整和水塔挡风板的拆装。整主要包括进行水塔配水调整和水塔挡风板的拆装。 (4) (4) 每年安排一次冷却塔维修清理，发现填

53、料和配水管损坏每年安排一次冷却塔维修清理，发现填料和配水管损坏时进行更换和修补，消除部分区域淋水密度过大造成的效率降低。时进行更换和修补，消除部分区域淋水密度过大造成的效率降低。 (5) (5) 改造老水塔，对运行十年以上、设备陈旧的老水塔进行改造老水塔，对运行十年以上、设备陈旧的老水塔进行改造。在水塔改造中，应力求改正设计上存在的问题，如淋水面改造。在水塔改造中，应力求改正设计上存在的问题，如淋水面积小、塔内水流和汽流分配不均、塔内空气短路等。积小、塔内水流和汽流分配不均、塔内空气短路等。冷却塔节能分析冷却塔节能分析 淋水密度是指单位面积淋水密度是指单位面积淋水填料所通过的冷却水量，淋水填料

54、所通过的冷却水量，它也是影响冷却塔出塔水温的它也是影响冷却塔出塔水温的主要因素之一，如右图所示，主要因素之一，如右图所示，由于运行不当、维修不及时造由于运行不当、维修不及时造成喷嘴堵塞、损坏、填料破损成喷嘴堵塞、损坏、填料破损及生长藻类，致使换热面积相及生长藻类，致使换热面积相对减少对减少1%1%25%25%，致出塔水温，致出塔水温发生变化。发生变化。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司循环水泵节能改造循环水泵节能改造 循环水泵改双速。循环水泵改双速。 增加循环水连通管。实现增加循环水连通管。实现2 2机机3 3泵。泵。 变频改造。变频改造。 采用叶角可调式循环水泵。采用叶角可调式

55、循环水泵。 循环水系统寻优试验。循环水系统寻优试验。2.14阀门的优化阀门的优化2.14.1给水泵再循环、高加事故疏水阀等阀门增加防汽蚀保护装给水泵再循环、高加事故疏水阀等阀门增加防汽蚀保护装置置 给水泵再循环调节阀、高压加热器正常疏水调节阀等阀门增给水泵再循环调节阀、高压加热器正常疏水调节阀等阀门增加防气蚀保护装置。以保护这些阀门的密封面不被吹损加防气蚀保护装置。以保护这些阀门的密封面不被吹损 2.14.2更换高质量阀门：更换高质量阀门：2.14.2.1高压系统的阀门更换高质量阀门基本原则：高压系统的阀门更换高质量阀门基本原则： 经常泄漏的阀门应提高压力等级重新选型。经常泄漏的阀门应提高压力

56、等级重新选型。 每一路疏水阀门一般更换二只阀门，一只手动，一只电动或气每一路疏水阀门一般更换二只阀门，一只手动，一只电动或气动。原临时消漏而增加的阀门均应取消。动。原临时消漏而增加的阀门均应取消。 小口径且操作次数较少的阀门，如有泄漏以修为主，一般不更小口径且操作次数较少的阀门，如有泄漏以修为主，一般不更换。换。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司3、辅助设备优化、辅助设备优化3.1通过疏水系统优化和阀门治理降低凝汽器不明热负通过疏水系统优化和阀门治理降低凝汽器不明热负荷荷 为减轻凝汽器热负荷应采取以下措施：为减轻凝汽器热负荷应采取以

57、下措施： (1) 尽量减少排到凝汽器的疏水和高品质的不明疏水，治理疏水尽量减少排到凝汽器的疏水和高品质的不明疏水，治理疏水阀门内漏；阀门内漏； (2) 保持各加热器危急放水阀门严密性，保证危急放水阀门逻辑保持各加热器危急放水阀门严密性，保证危急放水阀门逻辑关系与正常调节逻辑关系匹配；关系与正常调节逻辑关系匹配； (3) 在运行中，必须保证高、低加水位自动调节，使其在正常水在运行中，必须保证高、低加水位自动调节，使其在正常水位状态下运行，保证抽汽充分放热，减少到凝汽器的热负荷；位状态下运行，保证抽汽充分放热，减少到凝汽器的热负荷； (4) 启停过程中，合理安排疏水方式，尽量减少高品质蒸汽进入启停

58、过程中，合理安排疏水方式，尽量减少高品质蒸汽进入凝汽器。凝汽器。3.23.2凝汽器冷却管束布置方式改造凝汽器冷却管束布置方式改造 由于早期的技术水平所限和投资的控制，旧式凝汽器管束设计没有采用计由于早期的技术水平所限和投资的控制，旧式凝汽器管束设计没有采用计算优化和流场模拟，算优化和流场模拟， 仅以传统经验来排列管束。仅以传统经验来排列管束。 这种排列方式与先进的排管这种排列方式与先进的排管方式相比，汽阻大，管束局部有涡流现象，易引发管束发生振动，加速冷却管方式相比，汽阻大，管束局部有涡流现象，易引发管束发生振动，加速冷却管的损坏；同时造成整个管束热负荷分布不均，导致总体传热系数降低。的损坏；

59、同时造成整个管束热负荷分布不均，导致总体传热系数降低。浙江浙能能源技术有限公司浙江浙能能源技术有限公司管束布置方式改造举例：管束布置方式改造举例： 某电厂某电厂#2机组凝汽器为单壳体、双流程、水平转向表面式凝汽器，型号机组凝汽器为单壳体、双流程、水平转向表面式凝汽器，型号为为DTP/N-18000-I 。在保持原凝汽器壳体不变的情况下，采用新型排管技术。在保持原凝汽器壳体不变的情况下，采用新型排管技术进行设计改造后（之外管材由铜管换为不锈钢管），进行设计改造后（之外管材由铜管换为不锈钢管）， 在设计冷却水进口温度在设计冷却水进口温度和流量，和流量， 以及凝汽器热负荷相同的条件下，凝汽器压力下降

60、以及凝汽器热负荷相同的条件下，凝汽器压力下降1.69kPa，考虑到，考虑到机组负荷率等实际运行因素，凝汽器真空平均提高约机组负荷率等实际运行因素，凝汽器真空平均提高约1.2kPa。3.3 3.3 凝汽器冷却管选材凝汽器冷却管选材 采用强化换热管材。由不锈钢管替代铜管。采用强化换热管材。由不锈钢管替代铜管。 美国早在美国早在 40 年代就开始试用不锈钢管，至年代就开始试用不锈钢管，至1990年，美国凝汽器用年，美国凝汽器用不锈钢管总长度超过了不锈钢管总长度超过了24.4万万 km (约相当于约相当于1300台台300MW机组机组)。 国外管材：钛管、国外管材：钛管、B30白铜管、白铜管、 AL-