水泥炉窑余热发电汽轮机设计技术-第3页-北极星节能网

投稿

我要投稿

1.3.2汽轮机配汽的设计

水泥炉窑余热发电用汽轮机为了快速启动，而且能够在滑压方式下运行，要求汽轮机的配汽能够满足这样的要求。常规中小汽轮机采用喷嘴配汽，这种配汽方式在空载和低负荷时只有部分进汽度，这种情况对汽机暖机不利，特别在快速启动时尤为明显，为此在设计配汽时，进汽部分的控制不再采用普通的喷嘴调节方式，而是采用全部喷嘴同时进汽的节流调节控制方式，汽机启动时靠调节阀控制转速，使发电机并网;正常运行时，调节阀全开，汽轮机处于滑压运行状态。此种进汽方式使汽轮机进汽部分始终处于均匀受热状态，这样就能满足在整个启动过程，及低负荷时能够保证汽机进汽均匀，以利于汽机快速启动，特别在汽机利用调节汽阀自动升速启动时。同时这也为汽机自动启动奠定了基础。

1.3.3主汽调节联合汽阀的设计

主汽调节联合汽阀布置在汽轮机头部运转层上。分为单主汽调节联合汽阀和双主汽调节联合汽阀。单主汽调节联合汽阀，位于汽轮机轴中心线上，双主汽调节联合汽阀，布置于轴中心线的两侧。汽阀用刚性座架安装在基础上。主汽阀分为立式与卧式两种，调节汽阀为立式布置。两阀阀壳铸为一体，使结构紧凑。联合汽阀在水平方向铸有四个支脚，整个汽阀靠此支撑在构架上，受热膨胀时，汽阀在构架中以其中一个脚为死点，其余三个脚可以在平面内滑动。汽阀构架是用钢板焊接而成的，座落在汽轮机运行平台的基础上，用螺栓加以固定。

主汽阀为单座球形阀，阀碟的端部为半球形。启动时，先打开预启阀，减小阀碟前后的压差，从而减小了阀门的提升力。阀座与阀壳采用热压装配保证过盈，阀座带有一段扩散段减少蒸汽流动损失。预启阀开足后阀杆继续移动带动阀碟开启。阀碟上方由定位块固定，主汽阀开到位后定位块与阀盖配合紧密完全吻合，达到了密封的效果。阀盖向下延伸一部分作为阀碟套筒，在阀碟开启过程中能起到导向作用。在套筒与阀碟间又装有平键以防止阀碟在汽流冲击下旋转。阀杆外装有阀杆套筒和隔离套，两个隔离套形成两个抽汽腔室，第一段隔离套形成的抽汽腔室引出的也就是阀杆的一次漏汽，与补汽管道相连。第二段隔离套形成的抽汽腔室引出的也就是阀杆的二次漏汽，与汽封抽汽器相连。因而不会使漏汽漏入汽机房，同时又充分利用了漏汽的热量。阀杆和阀杆套筒的表面均经过氮化以提高耐磨性。在阀碟外装有一个蒸汽滤网，网板是用不锈钢板卷成的圆筒，上边钻有若干个小孔，能防止汽流中的机械杂质进入汽轮机的通流部分。

调节汽阀有阀碟、阀座、阀杆汽封、阀套等零件。阀盖用双头螺栓、罩螺母坚固在阀壳上，其阀盖与阀壳的密封面上不放垫片，而以表面加工精度和研磨的方法来保证汽密性。阀碟与阀座的配合部分为球形截面。阀座上的配合部分为的锥体，下面带有一个扩散段，减少了流动损失。在阀盖上用销子固定有一个阀套，套在阀碟外面，阀碟外圆有汽封槽。阀碟内一个预启阀。阀碟上部空间为卸载室，设计中选用卸载直径与阀碟配合直径相同的结构，达到了100%卸载，减小了阀门提升力。阀座与阀壳采用热压装配保证过盈。阀座与阀壳另被两个径向对置的圆柱销固定，保证在运行中阀座不松动。阀杆汽封和隔离套抽汽形式及去向与主汽阀相同。

1.3.4补汽结构的设计

双压式汽轮机，补汽能否真正投入，是汽轮机能否实现双压运行的关键所在。在我们所设计的用于水泥炉窑低温余发电汽轮机投运之前，国内也有过水泥窑低温余热发电双压(带补汽)汽轮机投入运行，但补汽不能真正投入，实际都是单压运行，没有达到最初的设计要求，影响整个电站的出力，降低了经济效益。

我公司在设计该类汽轮机之前，已经设计制造了用于燃气-蒸汽联合循环装置的双压(带补汽)汽轮机，并且运行情况良好，真正实现了双压运行。我们在设计制造水泥断窑低温余热发电汽轮机的过程中，充分利用我们已有的成功经验，结合该类汽轮机补汽压力更低、饱和蒸汽及补汽量小的特殊要求，设计出了名符其实的双压汽轮机。

首先，我们在设计汽缸时(如前所述)加大了补汽进入的汽室空间，以使补汽进入汽缸后能够迅速扩散，减少对主流蒸汽的冲击，使汽流尽量均匀流动。其二，补汽为饱和蒸汽，相对湿度较大。为了防止过多的水滴进入汽机，影响主流蒸汽。在补汽进入口增加了防水滴滤网，减少了进入汽缸内的水滴。其三，由于运行的的状况千变万化，补汽投入时，补汽温度与补汽口的主流蒸汽温度，尤其是与补汽口汽缸壁温度有较大的温度差别。因此，补汽通过补汽口进入汽缸，将使汽缸壁温度降低，造成上下缸温差增加，膨胀不均匀，甚至使机组振动增大，影响机组安全、稳定运行。为避免补汽通过汽缸进汽口进入汽轮机时，使汽缸壁温降低，设计时在补汽进汽口增加导汽管，使补汽通过导汽管直接进入汽缸，补汽不直接与进汽口汽缸壁接触，从而保证汽缸壁温不因补汽进入而发生较大的变化。保证补汽能顺利的投入，实现双压运行。

1.4凝汽器的设计

水泥炉窑余热发电用汽轮发电机组，其运行方式与常规电站汽轮发电机组相似，带基本负荷长期运行。不需要象调峰机组频繁启停。但由于是用水泥炉窑窑头窑尾余热所产生的废汽作工质，且废汽的产生是连续的。但汽轮机并不能立即启动，当锅炉压力、温度达到一定值时汽轮机才能投入启动，由于汽机结构、强度等原因汽机启动比较慢，在冷态时更如此，由于汽机启动时耗汽量较小，余热锅炉产生的蒸汽，除少部分进入汽轮机冲转外，其余部分若不回收，将对空排放，是必造成能源浪费，同时产生很大的噪声，不符合环保要求。因此，系统通常均设有旁路系统，回收多余蒸汽。在电站汽机热力系统设计时一般采用在汽机主汽门前加装一套旁路系统，通过一级减温减压阀，然后再通入冷凝器，由于一级减温减压之后蒸汽参数仍然较高，为此在设计冷凝器时在其喉部设计一个二级减温减压装置，将一级减温减压后的蒸汽再次减温减压后排入冷凝器。由于有了旁路系统，汽轮机滑参数启动更加方便可行，并使得整个电站启动时间大大缩短。

原标题：水泥炉窑余热发电汽轮机设计技术

投稿与新闻线索：电话：0335-3030550，邮箱：huanbaowang#bjxmail.com（请将#改成@）

订阅北极星周刊，精彩内容不再错过！

特别声明：北极星转载其他网站内容，出于传递更多信息而非盈利之目的，同时并不代表赞成其观点或证实其描述，内容仅供参考。版权归原作者所有，若有侵权，请联系我们删除。

凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创，转载需获授权。

余热发电查看更多>余热利用查看更多>汽轮机查看更多>

姓名：
性别：
出生日期：
邮箱：
所在地区：
行业类别：
工作经验：
学历：
公司名称：
任职岗位：

水泥炉窑余热发电汽轮机设计技术

登录注册

绑定账号

想要获取更精准资讯推荐？建议您完善以下信息~

订阅成功

想要获取更精准资讯推荐？建议您
完善以下信息~