軸端汽封 級間汽封改造可行性報告

2022-09-16 00:45:05 字數 2014 閱讀 4815

四、改造的可行性

1、國內許多哈汽廠的300mw機組已進行汽封改造。上汽、哈汽廠的300mw機組屬同類機型,具備汽封改造並提高效率的能力。

2、國電系統內許多電廠都進行了汽封改造。太一4×300mw、衡豐4×300mw 、諫壁4×300mw、大二6×200mw等機組經過汽封改造,節能效果明顯,執行穩定。

3、我公司計畫明年5月份進行#2機組大修,有充裕的準備時間。

4、在不改變原汽封的相對位置及外形尺寸的基礎上進行改造,不影響汽輪機原有結構和系統。

5、改造工期30天,與機組大修同步進行,不影響大修工期。

五、改造方案

(1)改造目的

1.通過對該機組高、中壓缸端部汽封的改進,解決潤滑油系統的油中帶水的問題。

2.通過對該機組高、中壓隔板及葉頂汽封的優化改進,減小級間漏汽,提高端效率,確保高品質的蒸汽全部都沿著汽輪機的葉柵通道前進做功,可使機組出力能力得到提高(級效率提高),達到節能增效的目的;

3.通過對過橋汽封的改造,有效的減少高壓前高品質蒸汽漏入夾層,而帶來的夾層溫度公升高;有效的減少高品質蒸汽竄入中壓缸而帶來的高壓缸缸效降低,達到節能增效的目的。

4.汽封改造後,目標是實現機組煤耗下降不低於3 g/

(2)改造原則

1、本方案在不改變原汽封的相對位置及外形尺寸的基礎上進行改造。

2、高、中壓軸封採用接觸式鐵素體汽封,高中壓平衡活塞汽封採用浮動齒蜂窩鐵素體汽封,高中壓隔板採用蜂窩汽封,有效的解決汽封級間漏汽及軸封漏汽和過橋汽封漏汽問題。即將原疏齒結構中,汽封塊中間嵌入接觸齒或鐵素體浮動齒,保留原汽封高齒,汽封高齒採用鐵素體製作,在低齒地方用蜂窩帶填滿。蜂窩帶應與原來的低齒保持一般高。

高齒高度保持不變。高壓隔板及葉頂汽封,將原齒拔掉重新鑲嵌,以使其間隙恢復設計值。

(3)改造位置及數量

(4)選用汽封的特點

1、接觸式汽封的特點是:端部軸封採用接觸式軸封,非金屬接觸齒採用金屬齒無法達到的0-0.05mm不等的徑向間隙,外側則完全接觸.

對此有效的防止了汽輪機外側的空氣向汽輪機內洩漏,保證汽輪機真空系統有良好的真空,從而保證汽輪機有盡可能低的背壓引數,即保證了汽輪機的效率。

2、浮動齒汽封的特點是:此汽封含蓋了接觸汽封的全部特點,即浮動齒可保證讓一小部分汽流通過,不改變原機組的效能設計,又可在保證安全的前提下有效的減小動靜間隙,調整至原汽封齒無法達到的0.25-0.

35mm動靜間隙,即保證了汽輪機的效率.

3、鐵素體汽封的特點是:材質為0cr15mo,是當今國內外廣泛應用於汽輪機汽封齒的較領先技術,具有難以淬硬的優點,即使發生動靜摩擦,硬度也可以基本保持在出廠時的較低值。從而減少轉子振動及變形的可能性,提高了安全性。

4、 蜂窩汽封的特點是:當蒸汽通過汽封時,蒸汽會沿著轉軸與汽封環疏齒及蜂窩之間的間隙向外流動,由於蒸汽本身帶有一定的壓力,所以當它通過這個間隙時,就會強力擠入蜂窩巢穴內,而每個蜂窩巢穴都形成了乙個個的汽室,蒸汽壓力的方向會在這些汽室的作用下得到改變並被削減;在低壓葉頂使用蜂窩汽封還有除濕,保護葉片等作用。

蜂窩汽封是由內孔表面為蜂窩形狀的六邊形小蜂窩孔組成。其芯格尺寸為0.8mm~2mm,板厚0.

05mm~0.2mm,蜂窩深度為3mm~6mm。蜂窩材料應為耐600℃以上高溫而永不變形的美國進口鎳基合金材質,當蜂窩與軸發生摩擦時,蜂窩損傷,而不傷軸。

蜂窩帶與汽封圈是利用高溫真空釺焊焊在一起,焊接牢固永不脫落,可以保證長期在汽輪機高溫區安全執行。

5、鐵素體蜂窩浮動齒汽封----是接觸汽封+鐵素體汽封+蜂窩汽封,通過採用當代最先進的技術組合,即通過浮動齒使得汽流在流過時大量受阻,使得汽流強行擠入蜂窩巢穴內,使蜂窩最大效力的發揮了作用—減壓、形成汽牆,由於鐵素體齒的結合,使動靜間隙在設計值內最大限度的減少,從而達到最合理的技術組合,達到全面阻流作用。

五、效益分析

1、按改造後下降3g/kwh標準煤耗,年利用小時4500h,標煤單價450元/t計算:年節約費用:330×103×4500×3×10-6×450=200.475萬元;

2、煤耗率下降後,鍋爐二氧化硫等有害氣體和粉塵排放量下降,排灰量減少,處理及維護費用下降。減小了對環境的汙染。

3、按投資148萬元計算,綜合考慮收回投資約需0.664年。

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