基于西门子-日立技术的超超临界1300～2000MW机组轴系设计探讨.pdfVIP

2009．11 中国上海 600／1000 MW超超临界机组技术交流2009年会 基于西门子一日立技术的超超临界1300- 2000MW机组轴系设计探讨 李祥苓 华电漯河发电有限公司，河南漯河462000； 摘要：上电一西门子和东方一日立公司单轴百万千瓦超超临发电技术的成功引进，为我国基于二种 不同类型发电技术进行优化增容设计提供了技术参考，在单轴优化设上，把长轴系的稳定性技术应 用到西门子单轴瓦支撑设计上，增设一个低压缸，增大锅炉出力，在保证轴系稳定的基础上机组增 通流及一个或两个低压通流组成的副轴，机组设计为6缸6排汽或7缸8排汽，机组设计容量可达 到1500～2000唧。 关键词：1300～2000MW=单轴；双轴；1430皿a钛合金长叶片；设计；探讨 -‘_L—J-’ 刖吾 我国是世界范围内少数几个以火电为主的国家之一，截止2008年底，我国装机容量达7．9253 亿千瓦时，火电装机容量为6．0132亿千瓦时，火电装机占全国装机容量的75．87％，比以前有了显 著降低。国家关于大力发展水、核、风电等可再生能源的举措收到显著成效。但我国煤炭资源丰富， 能源构成决定了我国在今后很长一段时间火电建设依然是电源建设的主旋律。特别是我国电力装备 制造研发能力和国际发达国家差距显著，为了实现电力装备企业的制造研发能力大幅提升，应两翼 并举，在大力引进国际成熟技术的同时，吸收、改进、优化已引进的技术，．促使技术上的超越，否 则永远无法实现我们的科技强国之梦。 1．上电一西门子和东方一日立公司N1000MW汽轮机轴系分析 1．1上电一西门子公司N10001rt／汽轮机轴系分析 上电一西门子N100卜26．25／600／600汽轮机的总体型式为单轴四缸四排汽(见图1)， 29m 7．6m 卜√／ ／＼ 图1西门子一上电单轴四缸四排汽汽轮发电机组轴系布置图 所采用的积木块是西门子公司近期开发的三个最大功率可达到1100姗等级的H心型积木块组合： 一个单流圆筒型H30高压缸，一个双流M30中压缸，两个N30双流低压缸。汽轮机共有四根转子， 分别由五只径向轴承来支承，除高压转子由两个径向轴承支承外，其余三根转子，即中压转子和两 根低压转子均只有一只径向轴承支承。这种支承方式不仅是结构比较紧凑，主要还在于减少基础变 ．．238．． 2009．11 中国上海 600／1000MW超超临界机组技术交流2009年会 形对于轴承荷载和轴系对中的影响，使得汽机转予能平稳运行。而且轴向长度可大幅度减少，该型 汽轮机的轴向总长仅29m，与其他公司的四缸四排汽机型相比要短8—10m，因此轴系特性简单，经济 性较高。 上电一西门子N1000MW汽轮机高、中压缸采用双层缸设计。高压缸外缸为桶形设计，内缸为垂 直纵向平分面结构。单流反向18级，两侧切向全周进汽。由于缸体为旋转对称，避免了不理想的 材料集中。 使得机组在启动停机或快速变负荷时缸体的温度梯度很小，可将热应力保持在一个很 低的水平。由于采用了双层缸设计，所以中分面螺栓应力也很小，安全可靠性好。中压内外缸均由 水平中分面分成上下半，采用双分流形式，共2X13级，中部两侧切向全周进汽。高、中压外缸通 过猫爪分别搭在前后轴承座上。与国产机组常用的分体供货、现场检修组装的方式有所不同，华能 玉环1000MW汽轮机高、中压汽缸均采用模块化设计，整体供货，现场不解体。由于是在制造厂内 无尘车间组装完成，其安装精度和设备内部清洁度均有保证。运输过程中，转子与汽缸用运输定 位装置在两端固定，保证在制造厂内调整好的间隙到达施工现场后不会改变。现场高、中压缸的安 装只需就位、找正。与国产机组相比，由于制造厂承担了大部分安装调整的工作，大大简化了现场 安装程序和工艺，提高了安装精度，缩短了安装工期。 1．2东方一日立公司NIOOOMW汽轮机轴系分析 东方一日立N1000-屹5．0／600／600汽轮机的总体型式为单轴四缸四排汽(如