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2019华能营口电厂600MW超超临界机组设计特点水利工程

XX电厂600MW超超临界机组设计特点
3.2机组的形式
XX电厂二期工程的2X600MW超超临界机组采用的是日本三菱公司设计的两缸两排汽机组,与备选方案三缸四排汽机型相比,机组的高中压部分设计相同,均为三菱公司的设计技术;两缸机组的低压缸为三菱公司设计技术,而三缸机组的低压缸为哈汽的常规超临界设计技术。

两缸两排汽机组长21米,宽10.5米,高7.5米,本体总重770吨;三缸四排汽机组长28米,宽10.5米,高6.2米,本体总重1020吨。

两缸机组的外形及重量均远小于三缸机组,制造成本低。

从热耗率来看,三缸机组THA工况的设计热耗率比两缸机组低24kJ/kW.h,全年加权平均热耗率比两缸机组低6.4kJ/kW.h,两缸机组的热耗率略高于三缸机组。

与两缸机组完全相同的日本广野5#机组,到目前运行的各项指标均达到设计值。

尤其是世界上最长的48英寸末级钢制叶片在投运前进行了大量的实验验证,以确保其安全性,并且在广野5#机组上安全运行。

综合上述因素,由于两缸机组与三缸机组的经济性基本相当,而两缸机组的制造成本及运行维护成本均低于三缸机组,安全性也得到了相应的验证,因而两缸两排汽机型是比较合理的选择。

3.2机组参数的确定
主蒸汽的温度拟采用580℃或600℃,汽机厂对采用两种不同的主蒸汽温度,从热耗率和制造成本方面进行了计算比较,主蒸汽温度采用580℃,在THA工况下,机组的热耗率比主蒸汽温度采用600℃
高43 kJ/kW.h,全年的运行成本高228万元左右(年运行小时7800h,标准煤价400元/吨,标准煤发热量29300 kJ/kg)。

主蒸汽温度从580℃提高到600℃,汽轮机主要部件的材料不变,只是高压进汽部分的壁厚增加20%左右,对汽轮机的制造成本的影响仅20万元左右。

综合上述,主蒸汽温度采用600℃比主蒸汽温度采用580℃有较大优势。

主蒸汽压力经过优化后,确定锅炉出口为26.25MPa,汽轮机入口为25MPa。

3.3机组的特点
汽轮机为单轴、两缸、两排汽、一次中间再热、凝汽式机组。

高中压汽轮机采用合缸结构,汽轮机低压缸采用48英寸末级叶片,这种设计降低了汽轮机总长度,紧缩电厂布局。

机组采用超超临界蒸汽参数(25MPa、600℃/600℃),因此具有较高的经济性,设计工况下机组热耗率为7428kj/kwh,发电煤耗274.65g/kwh,供电煤耗294.13g/kwh,处于同功率等级机组领先地位。

两台机组分别于2007年8月31日及10月14日移交生产,通过投产后运行实践,机组各项指标达到设计值。

3.4 机组技术经济性比较
与超临界机组的经济性比较
营口600MW超超临界机组与600MW超临界机组经济指标比较
技术经济指标比较
6.2 给水系统主要设备技术规范
(1)给水泵汽轮机型号NK63/71
型式:单缸、单轴、纯凝汽;
台数:2台(每台机组)
运行方式:变参数、变功率、变转速
安装方式:独立底盘
工作汽源:四段抽汽(在主机THA工况时,)
压力: 1.0 MPa
温度: 380 ℃
流量: 82.395t/h
备用汽源:冷再热蒸汽;
(2)汽动给水泵
汽动给水泵:型号CHDT6/5;
台数:每台机2台;
入口流量:944t/h;
扬程:3294mH2O;
(3)汽动给水泵前置泵:型号SQ300-670 ;台数:每台机2台;
流量:944t/h;
扬程:149mH2O;
电动机:520kW,6000V;
(4)电动给水泵及其前置泵:
电动给水泵前置泵:型号HPK Y200-315;
台数:每台机1台;
流量:531t/h;
扬程:120m H2O。

(5)电动给水泵:型号HGC5/8 ;
台数:每台机1台;
流量:531t/h;
扬程:1123mH2O;
电动机:1800kW,6000V;
(6)高压加热器
1号高压加热器:型号JG-1970-1 卧式,换热面积1970m2;
2号高压加热器:型号JG-2000-2 卧式,换热面积2000m2;
3号高压加热器:型号JG-1500-1 卧式,换热面积1500m2;
凝结水系统设计特点
7.1 凝结水系统
凝汽器为单壳体、单背压、单流程,冷却面积为25000 m2。

凝结水系统设两台100%容量立式定速凝结水泵,四台低压加热器,一台轴封冷却器,一台内置式除氧器,一台300m3凝结水贮水箱和一台凝结水输送水泵,凝结水精处理采用中压系统。

除氧水箱有效容积为235m3,相当于约7~8分钟的锅炉最大给水量。

每台机组设有一台300m3的凝结水贮水箱和一台凝结水输送泵,为凝结水系统提供补水和启动注水,并作为凝汽器热井水位控制的贮水和补水容器,同时也用于锅炉启动上水等。

相邻两台凝结水贮水箱和凝结水输送泵出口之间设置一根联络管,并设有隔离门,正常运行时相互隔断。

本系统还向减温器提供减温水。

凝汽器为单流程单背压表面式、单壳体、横向布置,其喉部内设置有7号、8号两个低加和旁路的二级减温减压器。

7.2 凝结水系统主要设备技术规范
(1)除氧器型号SSD-1900/235 卧式、内置式;
除氧器有效容积:235 m3;
除氧器额定出力:1900t/h;
除氧器运行参数:
除氧器各抽汽参数和各工况运行参数详见汽机热平衡图。

除氧器最高工作温度:380℃
除氧器进口水温:154.9℃
除氧器出口水温:181.6℃
(2)凝汽器
凝汽器型式:N-25000-1型
凝汽器参数:单流程、单背压、表面式、单壳体
冷却管材料:钛管和钛质复合板
冷却面积:25000m2
(3)凝结水贮水箱
水箱容积:300m3
(4)凝结水泵型号10LDTNB-4PJX-WXT
台数:2台
流量:1461m3/h;
扬程:311 mH2O;
电动机:1800kW,6000V;
(5)凝结水输送泵型号200D43-3
台数:1台
流量:300m3/h
扬程:100mH2O
电动机:60KW、380V
(6)低压加热器
5号低压加热器:型号JD-1090-2 卧式换热面积1090m2 6号低压加热器:型号JD-1230-2 卧式换热面积1230m2 7号低压加热器:型号JD-1390-2 卧式换热面积1390m2 8号低压加热器:型号JD-1650-2 卧式换热面积1650m2 (7)轴封加热器
轴封加热器参数:表面式、冷却面积:150m2
汽机房布置设计特点
8.1主厂房布置原则
主厂房按2X600MW布置,并考虑扩建可能。

本期汽机房与一期汽机房脱开布置。

主厂房采用三列式布置――汽机房、煤仓间和锅炉房,除氧间与汽机房合并,除氧器及给水回热系统设备布置在汽机房内。

主厂房阶梯式布置、锅炉房紧身封闭,汽机房、煤仓间、锅炉房(包括炉前通道)和风机室(包括炉后通道)地面标高相同,绝对标高为7.5m,风机室后的除尘器区域、炉后烟道区域、吸风机区域、烟囱和脱硫区地面标高比主厂房地面标高高6.0米,绝对标高为13.5m。

炉后风机室、吸风机室封闭布置。

主厂房采用钢筋混凝土框架,锅炉构架为钢结构。

汽机房运转层采用大平台。

两机之间设置检修场。

两台机组合用一个集中控制楼。

汽机房轨顶标高为26.515m。

设两台100/20t汽机房桥式起重机。

予留脱硝装置布置在炉后风机室上方,吸风机布置在电气除尘器后。

每炉采用两台双室四电场电气除尘器。

两台炉合用一个单管烟囱。

8.2主厂房尺寸
主厂房主要尺寸汇总表。

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