剖析350MW汽轮机通流部分改造

1、剖析350M怵轮机通流部分改造经济性方面，1号、2号汽轮机组设计经济性与当前亚临界300MWR轮机的先进设计水平相差很大，目前先进的亚临界300MWR轮机设计净热耗率约在7830kJ/kW.h左右，上安发电厂1号、2号汽轮机组设计热耗7980kJ/kW.h,与先进的300MV®临界机组的设计水平相比，高出150kJ/kW.h。运行安全性方面，1号、2号汽轮机自投产以来，高中压外缸、高压内缸、低压内缸变形，隔板及隔板套存在不同程度变形，高压调节级及中压第一、二级动、静叶片受固体颗粒冲蚀损伤严重已不可修复，末级叶片水蚀严重，此外，1、2#汽轮机存在启动汽缸暖机时间较长，汽缸膨胀不畅，且每

2、次启动均受轴系振动困扰等影响机组安全可靠运行的存在安全隐患。2通流部分改造方案对于1、2#汽轮机的通流改造方案，可有诸多改造方案可选，如高、中压通流部分改造，低压缸通流改造，更换内缸或不更换内缸，更换转子或不更换转子更换叶片等等组合为部分改造方案或高、中、低压全改方案。分析1、2#汽轮机原通流部分热力设计及结构设计表明：1号、2号汽轮机高、中、低压部分原设计级数与根径不匹配，目前高中压通流设计空间布置上无法增加级数以重新优化分配各级焓降及进行子午面流道的优化光顺，因此须更换新的高中压转子以调整各级根径，使其具有更佳的速比，从而提高各级轮周效率，同时更换高、中压内缸并重新设计隔板静叶及以实现动静

3、匹配优化。低压转子由于原设计级数与根径不匹配，出于调整各级根径、优化速比和焓降以提高低压通流效率的需求，也必须更换，对于末级叶片，应根据低压外缸的结构尺寸，综合考虑冷端参数，选择具有更低余速损失的高可靠性低压末级动叶片，增大排汽面积更大可有效提高机组运行热效率。低压部分由于目前的通流空间及转子跨距限制并无增加级数的可能，因此，如目前变形不可修复或无良好的修复方案，则需更换。对于通流部分各级叶片，目前利用先进的优化方法进行型线设计，降低型线损失，并降低叶片应力，提高叶片的效率和安全可靠性。各级动静叶片多采用弯扭联合成型叶片，采用先进的设计手段控制反动度沿径向的分布以减小二次流损失及冲角损失，同时

4、改善型面损失；与此同时叶片弯扭规律、型线、轴向距离、叶片只数等进行优化，进一步减小了叶片的各类损失，提高级效率。对于调节级喷嘴，目前型线多采用先进的后加载叶型，子午面采用收缩通道，降低流动损失，提高调节级效率。对于调节级及中压第一级固体颗粒冲蚀问题，目前多采用叶片表面强化处理及气动设计上增大调节级、中压第一级动、静间隙或采用较强壮的型线来减缓固体颗粒冲蚀。3改造结果安全性：本工程中1号、2号机组汽轮机通流部分改造的一个重要原则就是机组外形尺寸不变，各抽汽参数基本不变，热力接口参数和结构对接参数应匹配。利用汽轮机通流现代设计技术，采用全三元流设计，更换通流部分高中压转子及低压转子、高压、中压、低压内缸、喷嘴组、各级动叶和静叶、汽封等；新型叶型的刚性将大大优于原设计叶片，隔板的刚性也增强；同时，末级和次末级动叶将采用先进的更为安全可靠的连接结构，保证叶片的振动与强度安全性，改造后机组的安全性较改造前大为提高。经济性：#1汽轮机通流改造后安全稳定运行，修后热耗率达到7979.3kJ/kWh，较修前试验热耗(8292.2kJ/kWh)降低了312.7kJ/kWh，折合煤耗约11.9g/kWh。以两个三阀全开工况(3VWO的平均值数据为例与额定工况(THA进行对比分析，但是改造后汽轮机热耗较哈汽保证值(7940.0kJ/kWh)仍高出39.3kJ/kWh，还需进一