王畅胜
浙江大唐乌沙山发电有限公司 浙江 315722）
随着科学技术的不断发展进步,超超临界汽轮机技术也在不停不的发展和创新,为了更好的将超超临界汽轮机技术应用到生产当中,带来更大的生产效益,本文分别对超超临界汽轮机技术的特点以及超超临界汽轮机的安装技术进行了介绍,并对当前超超临界汽轮机新技术进行了分析。同时,笔者希望通过此次研究,能为我国超超临界技术的发展提供参考,让我国汽轮机技术的跟上其他国家的发展。
关键词：经济、安全
Summary
With the continuous development and progress of science and technology, ultra-supercritical steam turbine technology is also constantly developing and innovating.In order to better apply ultra-supercritical steam turbine technology to production and bring greater production benefits, this article respectively The characteristics of ultra-supercritical steam turbine technology and the installation technology of ultra-supercritical steam turbine are introduced, and the current new technology of ultra-supercritical steam turbine is analyzed. At the same time, the author hopes that through this research, it can provide a reference for the development of China's ultra-supercritical technology, so that China's steam turbine technology can keep up with the development of other countries.
1.1 超（超）临界概述
1.1.1超（超）临界的概念及优点
水的临界参数为:tc=374.15℃，Pc=22.129MPa。在临界点以及超临界状态时，将看不见蒸发现象，水在保持单相的情况下从液态直接变成汽态。一般将压力大于临界点Pc的范围称为超临界区，压力小于Pc的范围称为亚临界区。从物理意义上讲，水的状态只有超临界和亚临界之分，而超超临界一般是应用在火电厂方面的概念。
1.1.2超（超）临界技术的应用情况分析
随着发电技术相关材料的进步，更高参数的630℃、760℃等级超超临界发电技术将成为下一代火力发电主力机组技术，其供电效率预计可达47%～53%。先进超超临界发电技术是在镍铁基、镍基高温材料研发突破的基础上，进一步将蒸汽参数提高至630℃、760℃以上，供电效率可在50%以上，供电煤耗可达250克标煤/千瓦时以下，能够大幅度提高机组发电效率，降低煤耗及污染物、CO2等温室气体的排放。
一台600MW等级的700℃先进超超临界机组，可比同容量600℃超超临界机组节约标准煤约14.3万吨/年，大气污染物减少14%左右，具有十分显著的经济效益和生态效益。
1.2超（超）临界汽轮机的结构及热力系统分析
1.2.1（超）临界汽轮机热力系统分析
主蒸汽系统：将蒸汽发生器产生的蒸汽输送到下列设备和系统：主汽轮机、汽水分离再热器、除氧器、给水泵、汽轮机蒸汽旁路系统，汽轮机轴封系统，其他辅助蒸汽用汽单元。安全功能：主蒸汽系统与主给水系统和辅助给水系统配合，用于在电站正常运行工况、事故工况下排出一回路产生的热量。向反应堆保护系统、安全注射系统和蒸汽管路隔离动作提供主蒸汽压力和流量信号。
再热蒸汽系统：再热蒸汽压力较低，一般约相当于新蒸汽压力的五分之一左右，在再热器中加热后的再热蒸汽一般与新蒸汽温度一样。因此再热器实质上是一个低压高温的过热器，根据其中蒸汽的性质再热器在结构上有如下一些特点：
（1）再热蒸汽压力低、温度相对高，其比容大、密度小，与过热蒸汽相比，对流换热系数小得多，故在同样温度条件下，再热器的壁温要比过热器壁温高。
（2）再热蒸汽的比热容要比过热蒸汽的小，在获得同样热量的情况下，再热蒸汽的温升要高，故在同样热偏差的条件下，再热蒸汽的温度偏差要比过热蒸汽明显。
（3）再热蒸汽温度有明显对流特性，这一方面是上述两点原因使再热器不宜布置在高烟温区，即便某些高参数大容量锅炉布置有辐射式再热器，但总的汽温特性仍属于对流特性；另一方面，负荷降低时，汽轮机高压缸排汽的温度及压力均降低，即进入再热器时汽温汽压已经降低，这就使低负荷时维持再热蒸汽温度为额定更加困难。
（4）再热器的压降不宜过大，因为压降大会使机组效率下降。如再热器压降每增大0.1MPa，汽轮机热耗约增大0.28%左右，故通常规定再热器系统总压降，不应大于进汽压力的10%。这就要求应设法降低再热器的阻力，如尽量简化连接系统，采用较大直径的管子和联箱，采用多管圈并列，以增大蒸汽流通断面积等措施。
风、烟系统：送风机将空气送往两台三分仓空预器，锅炉的热烟气将其热量传送给进入的空气，受热的一次风与部分冷一次风混合进入磨煤机，然后进入布置在前、后墙的煤粉燃烧器，受热的二次风进入燃烧器风箱，并通过各调节挡板而进入每个燃烧器二次风、旋流二次风通道，同时部分二次风进入燃烬风、贴壁风喷口，另外有少量的二次风通过专门的中心风通道进入燃烧器中心。
由燃料燃烧产生的热烟气将热传递给炉膛水冷壁和屏式过热器，继而穿过高温过热器、高温再热器进入后竖井包墙，后竖井包墙内的中隔墙将后竖井分成前、后两个平行烟道，前烟道内布置低温再热器和省煤器，后烟道内布置低温过热器和省煤器。烟气调节挡板布置在省煤器后，烟气流经调节挡板后分成两个烟道进入空预器，同时考虑同步上脱硝装置对其的影响，在预热器进口烟道上设有烟气关断挡板，可实现单台空预器运行。最后烟气进入除尘器，流向烟囱，排向大气。
结束语
汽轮机系统发生故障给企业造成的损失也是非常大的。轻则使机组无法正常运行维护时间和成本增加使机组的经济效益受到影响。严重时可能造成机组整级叶轮损坏甚至整台机组的报废其危性是极大的。只有了解系统设备结构才能从从根本上减少此类事故的发生。同时加强检修、运行人员的培训增强企业员工的专业技能保证机组的安全、高效运行。
参考文献：
1.《汽轮机热力系统原理分析》作者 孟凡玉
2.《汽轮机启动分析及诊断方法研究》作者 王秉仁
王畅胜，男，汉，山西省运城市，1999.01.05，大专，浙江大唐乌沙山发电有限公司。主要研究方向或者从事工作：电力,邮编：315722