300MW汽轮机扩容改造及经济效益分析

300MW汽轮机扩容改造及经济效益分析

高昌霖

广州东方电力有限公司

广东省广州市  邮编 ：511400

摘要：随着社会经济的高速发展以及城市化建设的持续深入，社会已经进入到了全新的发展阶段中，这样为各大社会行业的发展起到了良好的促进作用，而站在各大发电厂实际情况的角度上来看，300MW汽轮机属于其中应用较为广泛的一种社会，而为了确保其能够满足预期中经济效益与社会效益，就应当充分结合实际情况来对300MW汽轮机进行必要的扩容改造，保证其能够在后续的工作进程中更好的发挥出自身的实际作用。因此，文章首先对300MW汽轮机扩容改造的基本原则与目标展开深入分析；在此基础上，提出300MW汽轮机扩容改造的具体措施与经济效益。

关键词：300MW汽轮机；扩容改造；经济效益

引言：在目前的社会发展进程中，随着社会经济的高速发展，社会各界对于电力资源的需求量呈现出一种不断提升的状态，这也为各大电力企业的发展提出了更高的要求，而大多数发电厂中，其所采用的主要为300MW汽轮机，但站在实际情况的角度上来看，目前的300MW汽轮机很难满足社会对于电力资源的基本需求。因此，这就需要针对300MW汽轮机展开针对性的扩容改造，确保改造过后的300MW汽轮机有着更高的经济效益，在满足社会发展基本需求的前提下，为电力企业的可持续发展奠定坚实基础。

一、300MW汽轮机扩容改造的基本原则与目标

（一）300MW汽轮机扩容改造的原则

目前300MW汽轮机，为了更好的满足社会各界对于电力资源的基本需求，就应当针对300MW汽轮机进行全面的扩容改造，并结合实际情况来形成更加完整的改造思路以及改造原则。首先，应当适当的扩充汽轮机的额定容量，而在后续的扩容改造进程中，应当将安全性与可靠性作为主要内容，利用那些较为成熟的现代化技术进行改造，确保可以在最优成本下，在根本上提升汽轮机的整体运行效率与运行质量，大幅度降低产生的能源消耗，有效降低以往工作过程中存在的不安全因素以及各类较为薄弱的工作环节，充分结合增容的需求来提升汽轮机的出力；其次，在针对汽轮机进行改造扩容的过程中，其基本前提就在于确保汽轮机的轴承、转子以及缸体等基本跨度保持不变，汽轮机的选择方向也要与以往相同，阀门与主汽门的位置要保证不变；最后，汽轮机的基础也要与原本保持一致，确保基础负荷方面产生的变化不会超过原本的设计负荷，而在改造阶段中还要尽量选择厂内的大修时间，这样就可以在既定的时间周期当中完成改造工作，使得设备可以在短时间内投入正常的运转状态中[1]。

（二）300MW汽轮机扩容改造的目标

首先，在扩容改造过程中要针对汽轮机内部的部分叶片进行改造，优化其基本的材质与结构，保证其基本强度与效率能够稳步提升，使得汽轮机的额定容量能够在根本上得到提高；其次，通过对于汽轮机各大部件所进行的改造与更新，可以更好的解决汽轮机本体当中存在的各类缺陷，在根本上提升机组运行的安全性与可靠性，还能够起到更加优异的节能降耗作用，确保扩充改造过后机组效率可以达到先进水平；最后，要将保证300MW汽轮机的安全性作为基本前提，还不能影响原机组的经济性，并针对技术方案的可行性以及时间紧迫性等多方面内容展开深入分析，尽量采用最低的性能价格比来发挥出更加优异的改造效益。

二、300MW汽轮机扩容改造的具体措施与经济效益

（一）完善内部的热力系统

在优化内部热力系统的时间过程中，应当针对设备的输水系统以及热力管道展开全面的改进优化，在取消冗余的基础上，对原本的连接状态进行完善，大幅度降低热力系统阀门当中产生的泄漏问题。同时，还要针对配套设备的基本性能进行优化，使得冷端系统可以更好的发挥出自身的实际作用，还要结合改造完毕的设备与系统，以此为基础来对不同工况下机组的运行方式以及操作措施进行补充。还应当将左侧以及右侧的高压进汽管道的通风管取消，而左右的在导热管输水则要在气动疏水阀前方部位合并，高压外缸疏水阀则要及时取消阀门。而汽轮机以及辅助系统则要进行以下几方面的改造：首先，凝汽器抽空区域当中的铜管应当结合实际情况来进行更换，确保整体换热面积可以稳步提高；其次，主机的冷油器要进行改型处理，全面提高冷却面积，通过这种针对热力系统进行完善优化的方式，可以确保机组运转的热力性能方面的经济效益可以达到预期中的内容，在根本上降低机组的整体热耗率[2]。

（二）及时更换调节级喷嘴

在300MW汽轮机中所采用的调节级喷嘴，其在实际运转过程中存在着以下几种问题：首先，由于结构方面产生的影响，其整体调节效率相对较低，预期中的效率为71%，但在实际工作过程中所产生的效率只有50%左右，严重影响到了机组的运转功率；其次，调节级喷嘴的出汽边很容易受到损伤，而引发损伤问题出现的主要原因就在于出汽边的厚度比较薄，整体材质性能都比较低，很容易受到各类客观因素产生的影响，这就需要在后续针对新型喷嘴进行更换的过程中，采取适当提升喷嘴通流面积等方式，确保机组的安全性与经济性可以在根本上得到提高。而在实际扩充改造阶段中，高压缸内部所用的调节级喷嘴，其在叶片数量、外形结构以及紧固螺栓等方面要保持不变，通过优化喷嘴流道、调整喷嘴以及提高材质等多种方式，使得整体机组的运行效率与运行安全性可以稳步提升。喷嘴组所用的材料也要进行优化，以此为基础来稳步提高整体使用寿命以及机械性能，而新配备的喷嘴组，在装配结构以及尺寸方面应当对标原机组，由于其中并不需要对调节级动叶片进行更换，这也使得喷嘴的圆直径应当按照实际测试的调节级动叶结构与尺寸进行调整，确保动静叶可以处在最为优异的盖度中。除此之外，还要针对高压缸的喷嘴组的汽封结构展开必要的完善优化，采用增添叶顶汽封齿数等方式，逐步降低漏气产生的损失。

（三）300MW汽轮机扩充改造的综合效益

在针对300MW汽轮机进行扩充改造过后，可以明显看出其在机组性能以及运转状态等方面得到了较为显著的提高，主要就体现在安全性与经济性这两方面内容上：首先为安全性，通过针对热力系统所进行的优化改进，能够在根本上提高机组的可靠性，逐步降低整体疏水量，这也有利于后续针对凝汽器以及扩容器的热冲击进行全面优化，防止出现焊缝开裂或是集管吹损等较为严重的问题，有效解决以往300MW汽轮机高压缸、中压缸与低压缸之间温度差距过大的问题，进一步解决转子寿命损耗比较严重的情况；其次为经济性，机组在进行扩容改造过后，锅炉的整体蒸发量不断降低，主机与辅机的使用寿命也得到了延长，使得机组可以始终保持比较高的运行效率，在提升检修周期的同时，大幅度降低生产成本以及费用消耗[3]。

结论：综上所述，在目前的社会发展进程中，为了更好的满足社会中对于电力资源的基本需求，就应当针对内部所采用的300MW汽轮机进行必要的扩容改造，以此来有效解决传统汽轮机工作过程中各类故障问题的发生几率，为后续 各类工作的顺利开展奠定坚实基础。

参考文献：

[1]陶磊,张丰田,李国民,周轶喆.东芝600 MW汽轮机国产化节能改造[J].电力与能源,2019,40(03):357-359+362.

[2]李强.一种疏水扩容装置在汽轮机发电系统中的应用[J].山东工业技术,2019(11):191.DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.163.

[3]陈雪丹.汽轮机扩容改造及经济效益分析[J].能源研究与利用,2018(04):42-44.DOI:10.16404/j.cnki.issn1001-5523.2018.04.014.