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自燃煤电厂全面实施绿色环保改造以来,作为煤电转型的先遣军——东部电厂争相宣告进入超低排放时代。
超低排放是近两年煤电行业的潮流风尚,但并不是清洁煤电的唯一代名词。以神华国华三河电厂为例,三河电厂通过改造成为京津冀地区首家实现全厂超低排放的电厂,与此同时,电厂二期3、4号汽轮机组成为国产30万机组增容提效改造的标杆机组。
煤电绿色转型离不开新型改造技术。据记者了解,在三河电厂3、4号机组节能环保综合升级改造中,采用的是东 方 电 气集团东方汽轮机有限公司最新的通流设计方案,并制定了严细的出厂验收标准。
“近年来,东方汽轮机一直致力于提升机组的经济性。”“为打赢经济性的翻身仗,东方汽轮机对标国内外机组经济性指标,制定通流研究的技术路线,从基础叶型到三维成型研究,再到新型结构都进行了大量的分析、计算、试验验证,开发出了全新高效通流技术,并成功应用在三河电厂等其他改造项目上。”东方汽轮机总经理张文峰告诉记者。
“三河样本”
东汽服务人员在三河改造项目现场交流图纸
神华国华三河电厂是冀北电网的主力电源之一、首都东部重要的电源支撑点、京冀两地民生采暖的重要热源,总装机容量130万千瓦,其中二期工程采用了两台东方汽轮机30万千万亚临界热电联产机组,分别于2007年8月、11月投产发电。
二期工程于2015年11月完成汽轮机通流及节能环保综合升级改造。“机组在改造完成后,经历了冷态、温态、热态启动方式,启动过临界机组振动小于70微米,带负荷运行机组振动小于40微米;增容5%后汽轮机、发电机运行调整平稳。性能考核试验表明高、中、低压缸效率和热耗均优于东方汽轮机设计值。”三河电厂总工程师郝剑表示,根据改造前后性能试验报告显示,三河电厂3号和4号机组高、中、低压通流改造后煤耗降低15克/千瓦时以上,给电厂带来了巨大的经济效益和环境效益。
记者在采访中了解到,2013年8月,三河电厂与东方汽轮机正式启动4号机组的增容增效改造工作,通过与国内、国际一流制造商的经济性对标、理论计算和性能试验研究,最终决定以增容5%的方式进行改造。
此次改造范围主要是高、中、低压内缸模块,额定工况下,汽轮机设计高、中压缸效率分别为86%、92.6%,热耗为7878千焦/千瓦时。4号机于2015年3月28日停机,6月14日调试结束,7月23日完成性能试验;3号机于2015年8月23日停机,10月调试结束,11月完成性能试验。
“机组低压缸采用经过运行验证的成熟模块;高、中压缸则采用全新高效通流设计技术,运用整缸分析方法,模拟机组实际运行情况,从提升效率和增加汽密性两方面双管齐下,对通流方案进行了全面优化和整体改造。”东方汽轮机产品研发部部长孙奇介绍说。
“采用全新的通流设计技术,对通流级数、调节级等部分进行优化,对局部部件进行精细化设计、大幅提高了通流效率;在增加汽密性方面,对多个重要零部件进行了全新设计,以三维建模和有限元分析,保证汽缸强度的同时,增强了中分面的密封性;新型的拂配式隔板,具有更好的精度和强度,可靠性得到了保障。”孙奇进一步补充道。
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