600MW超临界空冷汽轮机总体介绍

1、600MW超临界空冷汽轮机总体介绍河曲电厂二期 2X 600MW 级超临界直接空冷凝汽式汽轮 发电机组，以带基本负荷为主， 并具有一定的调峰能力，汽轮 机设备为东方电气集团东方汽轮机有限公司生产制造的超临界空冷汽轮机，型号为：TC4F-26(24.2MPa/566 C /566 C ),型式：超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、直接空冷凝汽式汽轮机；该机组额定出力637MW ;最大连续出力为662MW。汽轮机采用复合变压运行方式；汽轮机具有七 级非调整回热抽汽，设计寿命不少于30年。汽轮机高、中压缸合缸布置；高中压缸为双层缸结构，两个低压缸为三层缸结构，高压缸1+7级，共有8级；中压缸共6

2、级，低压缸2 X 2X 6级，即全机结构级为 38级。三根整锻无中心孔转子分别放置在1号轴承座与2号轴承座、3号轴承座与 4号轴承座、5号轴承座与 6号轴承座上； 1号轴承座内除1号轴承外，还装设有测速齿轮、 主油泵等； 2号轴承座内装设有轴向位移传感器、推力轴承、平衡盘、 支持轴承、联轴器等；6号轴承座主要有支持轴承，盘车装 置、测量装置等组件构成，。汽轮发电机组轴系中除1号、2轴承采用可倾瓦式轴承外， 其余均采用椭圆形轴承。各轴承上瓦的X、丫向装有轴振测量装置，下瓦装有测温装置。推力轴承位于高中压缸和低压A缸之间的2号轴承座。高中压缸的膨胀死点位于 2号轴承座，低压A缸、低压B 缸的膨胀死

3、点分别位于各自的中心附近。死点处的横键限制 汽缸的轴向位移。同时，在前轴承箱及两个低压缸的纵向中 心线前后设有纵向键，引导汽缸沿轴向自由膨胀而限制其横 向跑偏。2.1汽轮机的典型工况1能力工况或称铭牌出力工况（TRL）汽轮发电机组能在下列条件下安全连续运行，发电机输 出铭牌功率637.433MW （当采用静态励磁、电动主油泵时， 扣除所消耗的功率），此工况称为能力工况，此工况也称铭 牌出力工况。此工况条件如下：1）额定主蒸汽参数及再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；2）背压为28kPa；3）补给水率为3% ;4）对应该工况的设计给水温度；5）全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；6）采用2X

4、50%汽动给水泵；7）发电机效率98.8%，额定功率因数0.85 （滞后），额定 氢压、额定电压、额定频率。此工况为机组出力保证值的验收工况，此工况的进汽量称为汽轮机铭牌进汽量。此工况下主汽门前进汽量为2078/h ,热耗率保证值为 8304kJ/kWh。2额定工况（THA ）汽轮发电机组在下列条件下安全连续运行，此工况下发 电机输出功率637.433MW （当采用静态励磁、电动主油泵时， 扣除所消耗的功率）。此工况称为额定工况（THA ）此工况 条件如下：1）额定主蒸汽参数及再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；2）设计背压15kPa；3）补给水率为0% ;4）对应工况的设计给水温度；5）全部回热

5、系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；6）采用2X 50%汽动给水泵；7）发电机效率98.8%，额定功率因数0.85 （滞后），额定 氢压、额定电压、额定频率。此工况为机组热耗率保证值的验收工况，此工况的进汽 量为汽轮机额定进汽量。此工况的出力为机组额定出力，主 汽门前进汽量为 1950.271t/h ,热耗率保证值为 7995kJ/kWh。3调节阀门全开（VWO ）工况汽轮发电机组能在调节阀全开，其它条件同额定工况 时，安全连续运行，汽轮机阀门全开的进汽量不小于103%的能力工况进汽量（铭牌进汽量），此工况称为阀门全开（VWO ）工况。汽轮发电机组在阀门全开工况下的输出功率值为 689.615M

6、W。此工况为汽轮机进汽能力保证值的验收工况。此工况下汽轮机的进汽量 2141t/h。4最大连续运行工况（T-MCR）当汽轮机进汽量等于能力工况进汽量（铭牌进汽量），其它条件同额定工况时，安全连续运行，此工况下发电机输 出功率为662.071MW （当采用静态励磁、电动主油泵时，扣 除所消耗的功率），此工况也为机组出力保证值的验收工况。5阻塞背压工况汽轮机进汽量等于能力工况的进汽量，在下列条件下， 当外界气温下降，引起机组背压下降到某一个数值时，再降 低背压也不能增加机组出力时的工况，称为铭牌进汽量下的 阻塞背压工况（5.79kPa），汽轮机能在此工况条件下安全连 续运行。此时，汽轮机的背压称作

7、铭牌进汽量下的阻塞背压， 输出功率值为 688.366MW。1）额定主蒸汽参数及再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；2）补给水率为0% ;3）对应该工况的设计给水温度；4）全部回热系统正常运行，但不带厂用辅助蒸汽；5）采用2X 50%汽动给水泵；6）发电机效率98.8%，额定功率因数0.85 （滞后），额定氢压、额定电压、额定频率。2.2汽轮机主要特点1 ）汽轮机为冲动式汽轮机，级数相对较少，高、中压 缸采用合缸布置，减小了轴向长度和轴承数量。端汽封和轴 承箱均处在温度较低的高、中压排汽口区域。2 ）高中压缸采用头对头布置方式，两个低压缸对称双分流布置，可大大减少轴向推力。3）汽轮机各个转子与发电

8、机各转子采用刚性连接方式， 轴系为挠性轴系。叶片采用弯曲/弯扭静叶和弯扭动叶， 末级 叶片长度为661mm。4）汽轮机的汽封采用椭圆汽封。5 ）汽轮机正常中压缸启动，当旁路系统出现故障时， 可采用高中压缸联合启动。6 ）汽轮机能够安全连续运行的最高允许背压为60kPa（a），报警背压60kPa（a）跳闸背压为 65kPa（a）。机组全真空惰走时间60min ;无真空惰走时间 30min。2.3主设备规范机组型式超临界、一次中间再热、三 缸四排汽、直接空冷凝汽式汽轮机型号TC4F-26(24.2MPa/566 C/566 C)额定工况出力（THA ）MW637.433铭牌工况出力（TRL ）MW

9、637.433TMCR工况出力MW672.696VWO工况出力MW689.615阻塞背压工况出力MW688.366高加停用工况出力（全停、部分停运）MW600.002厂用汽工况出力MW600.028额定主蒸汽压力MPa24.2额定主蒸汽温度C566额定高压缸排汽压力MPa4.703额定再热蒸汽进口压力MPa4.233额定再热蒸汽进口温度C566主蒸汽铭牌进汽量t/h2078.0主蒸汽最大进汽量t/h2141主蒸汽额定进汽量t/h1950.271再热蒸汽额定进汽量t/h1595.040额定排汽压力kPa15配汽方式喷嘴+节流额定给水温度C287.4额定转速r/min3000额定工况热耗kJ/kW

10、h7995给水回热级数（高压 +除氧+低压）级7（3咼压+1除氧+3低压）低压末级叶片长度mm661汽轮机总内效率%91.01高压缸效率%86.06中压缸效率%92.14低压缸效率%91.37通流级数高压缸级1+7中压缸级6低压缸级2x 2x 6临界转速（分轴系、轴 段的试验值一阶、二阶）一阶（轴段/轴系）二阶（轴段/轴系）高压转子r/min1687/1645>4000A低压转子r/min1702/1650>4000B低压转子r/min1760/1656>4000发电机转子r/min975/9262646/2665机组外形尺寸mx mx m26.75x 7.5X 6.344最

11、高允许背压值kPa<65最高允许排汽温度C121主油泵型式主轴驱动离心泵润滑油牌号ISO VG32 , GB11120-89油系统装油量kg32000轴承油压MPa0.176主油箱容量m335油冷却器型式立式、管冗式油冷却器数量两台交流启动油泵（MSP）容量m3/h378交流润滑油泵（TOP）容量m3/h281直流润滑油泵（EOP）容量m3/h229.2主油箱排烟风机容量m3/h1174-2817顶轴油泵型式变量柱塞泵A10VOS顶轴油泵数量台1+1顶轴油泵供油量m3/h5.88抗燃油泵型式、台数台变量柱塞泵2台抗燃油牌号磷酸脂抗燃油46SJ,NAS1638 - 5抗燃油系统装油量kg1000抗燃油泵出口压力MPa721连续可调抗燃油泵供油量L/h84900抗燃油箱容量m31.4抗燃油冷却器型式、台数台卧式U型管