东方汽轮机补汽阀与协调变负荷技术性研究

东方汽轮机有限公司生产的1000 MW超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、间接空冷凝汽式汽轮机,型号为NJK1000-28/600/620;机组设计一路补汽阀,目的是通过补汽阀将主蒸汽从汽轮机高压缸的第五级进入高压缸,以便加快协调变负荷的速率。

补汽阀一次调频应用研究及逻辑控制优化

文章以某公司百万机组补汽阀优化研究项目试验方案为例,从一次调频验证试验、试验方法及内容、试验质量标准3个方面入手。针对补汽阀一次调频应用研究及逻辑控制优化方式展开分析,为进一步提高电力系统的可靠性和可用性提供技术支持。

补汽阀投用对1000MW机组夏季运行工况的影响

阐述了采用西门子补汽阀技术的1 000 MW机组夏季工况下补汽阀投用与否对机组的功率响应、中间点汽温、主汽压力等参数的影响,对投用补汽阀后机组的经济性作了评估说明。夏季工况下不投用补汽阀,1 000 MW机组在额定参数下无法达到额定功率,并且在AGC(自动发电控制)方式下机组主要参数波动较大,不利于机组稳定运行。投用补汽阀运行,则增大汽轮机的节流损失,降低机组运行效率。如果提高蒸汽参数运行,锅炉金属受热面所能承受的温度上限将下降,金属管壁将更容易超温。因此建议在夏季工况下,对该类型的1 000 MW机组负荷调度采用AGC模式下的人工输入方式,由调度员在线设定机组的目标功率。

超超临界机组补汽阀选型设计与调峰运行技术研究

以超超临界机组为例,介绍了补汽阀的基本原理,总结了补汽阀设计选型经验,并针对调峰机组运行中补汽阀开启点选取和补汽阀机组参与一次调频能力进行了分析。分析结果表明,调峰机组补汽阀开启点需要根据全年负荷情况进行核算后统筹考虑,补汽阀调节的一次调频能力相比于节流调节增加53%。所研究的设计技术可以为后续带补汽阀机组设计提供参考,补汽阀开启点优化技术可以考虑在参与深度调峰的超超临界机组中进行推广,以提高机组宽负荷调峰时的运行效率。

能够精确调节流量的新型汽轮机补汽阀研究

对传统的汽轮机补汽阀所存在的问题进行详细分析,为了规避这些问题,研制出一种能够在小开度下精确调节蒸汽流量的新型补汽阀。对新阀门的气动性能和安全性进行分析,结果表明,新型补汽阀很好地解决了传统结构所产生的小开度下流量控制不精确及产生振动、噪声的问题。

滤网部件对补汽阀性能的影响研究

实验研究滤网部件对补汽阀性能的影响。通过流量计监测补汽阀流量,阀前、阀后压力由压力传感器测得,通过位移传感器测量阀杆的振动情况。多组压比条件下的实验结果表明,流量先随阀杆升程的增加而增加,而后逐渐平缓并最终趋于稳定。滤网具有的良好整流效果,不仅可以使蒸汽流经滤网后流动更加均匀,降低压损,还可以降低由扰流和射流引发的自激振动现象,使得补汽阀工作更加稳定。

某汽轮机新型补汽阀数值分析

以某超临界汽轮机新型补汽阀为模型,对新型补汽阀进行了稳态和非稳态全三维数值模拟,根据各截面流线图、马赫数云图等,分析了新型补汽阀内的流动情况,并根据监测点分析阀门内的振动情况。

CAESAR Ⅱ软件在补汽阀管道设计中的应用

补汽阀管道是超超临界汽轮机设计中唯一需要采用高参数设计的管道,本文主要介绍了补汽阀管道的布置方法,并采用商业软件CAESAR_Ⅱ对补汽阀管系进行计算,以满足电厂布置要求。

燃气——蒸汽联合循环机组设计中低压补汽阀的计算

燃气——蒸汽联合循环机组中双压汽轮机的低压蒸汽管道的补汽阀门由阀门厂家设计供货并自带阀门支撑结构,限制了阀门的自由移动,使该段管道无法进行常规的GLIF应力计算。针对这一问题,本文对低压补汽阀的支撑采用各种办法进行模拟,最后找到一种最佳的解决方法进行GLIF应力计算,为以后类似阀门的设计计算提供借鉴。

低压补汽阀支撑结构改进设计

分析了某机组中双压汽轮机的低压蒸汽管道用补汽阀门支撑结构存在的问题,采用模拟的方法探讨了低压补汽阀在不同方案下阀杆支撑结构处的受力和热位移,以及阀后管道对汽轮机接口产生的推力和推力矩,改进了阀门的支撑结构,不仅便于管道应力计算书的编写,还满足了汽轮机接口力和力矩的要求。

某汽轮机补汽阀流场数值模拟及改进

对某汽轮机补汽阀进行流场数值模拟计算,对比分析不同开度下阀门内部流场结构及壁面压力脉动,并通过改进阀门结构来改善流体的流动特性。结果表明:结构改进前,在中大开度下,流场蒸汽压力呈周期性剧烈变化,压力脉动的频率成分非常复杂;结构改进后,流场内涡流区域减小,压力脉动幅值显著下降,流动稳定性提高,压损减小,阀门通流能力得到提升,为补汽阀的结构设计和改型提拱了参考。

补汽阀加热系统改造研究

广东平海电厂2×1 000 MW机组利用补汽阀加热系统改造,解决了机组在低负荷时烟气温度低、脱硝SCR系统无法运行的问题。现介绍如何改造补汽阀加热系统,以实现宽负荷脱硝。

汽轮机补汽阀结构设计数值模拟研究

补汽阀技术是一项提高机组调频灵活性、提高效率和可靠性的成熟技术,大功率汽轮机组常采用补汽调节阀技术来提高输出功率。补汽会影响汽轮机内部蒸汽流动,使级的气动性能降低。针对汽轮机补汽对主通道蒸汽流动的影响,参考某660MW汽轮机补汽阀结构,建立三维数值计算模型,研究补汽结构的流场分布情况,分析补汽对汽轮机级气动性能的影响,提出切向-轴向进汽补汽结构模型。数值计算结果表明:相比于径向进汽模型,切向-轴向模型能使补汽后一级静叶环形截面速度和压力分布均匀程度得到明显改善,这有利于提高汽轮机级效率。

基于补汽阀的一次调频优化技术研究

针对某台配备0号高压加热器与补汽阀的1050 MW超超临界机组在部分工况下一次调频功能不足的问题,对该机组一次调频功能进行分析与研究,设计了基于不同负荷工况下补汽阀参与一次调频的新模式。在电网频率动作区间,重新对DEH(汽轮机数字电液控制系统)高压调阀及补汽阀的流量指令进行分配,通过不同负荷段、不同频差工况下的一次调频试验总结出补汽阀的活动区间,并对转速不等率、汽轮机振动、0号高加抽汽温度等条件进行约束,保证补汽阀参与一次调频动作期间机组工况稳定。同时,通过各工况下实际负荷、DEH总流量指令、高压调阀开度等参数的对比,提出DEH负荷控制器积分饱和的问题,并进行优化,保证了机组一次调频的良好性能。

过载补汽阀在1000MW汽轮发电机组上的综合应用

基于汽轮机过载补汽阀的相关结构和工作原理,结合生产实际,阐述汽轮机补汽阀在1000MW汽轮发电机组上参与机组一次调频与主蒸汽调压,分析了过载补汽阀在实际应用中的不足之处,并对这项技术未来的应用提出了展望。

补汽阀参与机组调频的问题及调频策略分析

部分1 000MW等级汽轮机补汽阀的投运会诱发轴系振动,影响补汽阀快速调频功能的正常使用。为了解决这个问题,基于部分电厂的实践经验进行了总结分析,认为利用凝结水系统蓄能、高加给水旁路等方式均可实现机组调频功能。而针对有0号高加的机组,还可以采用"可调整"0段抽汽的手段来参与机组调频,这丰富了机组调频的手段,提高了机组经济性。

节流配汽机组补汽阀的应用

针对国内某电厂带补汽阀的超超临界节流配汽机组在补汽阀开启过程中出现轴承振动的问题,通过现场试验的方式,获取机组在补汽阀开启过程中的安全参数数据。基于现场试验的数据,分析补汽阀开启时,机组1号轴承和2号轴承的振动特性。实验结果表明:随着补汽阀的开度增大,高压缸1号和2号轴承的振动值相应上升;同时,机组实际运行的负荷越高,补汽阀的允许最大开度越低。

设补汽阀的高效汽轮机平衡鼓优化研究及应用

提出了一种新型的推力平衡系统,通过该平衡系统的研究与应用,可解决设置补汽阀的高效超超汽轮机推力变化敏感的问题。同时该平衡系统的设计可利用一部分高品质参数蒸汽进行做功,提高机组的经济性。

1000MW超超临界机组补汽调节技术经济性分析

基于热力系统的分析计算方法,对1 000 MW超超临界机组应用补汽调节技术的设计方案以及经济性收益作了详细的论述及分析。结果表明:通过采用补汽调节技术,可使机组在额定负荷时主汽压力达到额定值,机组热耗降低约26kJ/(kW·h),经济性效果明显。

一种低压补汽调阀控制方式改造在联合循环燃机蒸汽轮机中的应用

介绍了广东大唐国际肇庆热电有限责任公司一期F级燃机蒸汽轮机低压补汽调阀在机组启动、运行过程中阀门发生误动的情况,分析认为采用基地式PLC控制在诸多因素影响下控制效果不理想,按照Rotok技术人员建议的异动低压补汽调阀控制方式,取得了理想的效果,保障了机组的安全稳定运行。