Thesis world論文天地·改造與更新中壓抽凝機(jī)組低壓改造張強(qiáng)(中國石油化工股份有限公司滄州分公司,河北滄州06100)摘要:將動(dòng)力車間原有的中溫中壓抽凝汽輪機(jī)組進(jìn)行改造后,應(yīng)用于純低溫低壓蒸氣發(fā)電,以完成公司低壓蒸氣回收發(fā)電項(xiàng)目。關(guān)鍵詞:汽輪機(jī)組改造;節(jié)能減排;臨界轉(zhuǎn)速;低壓蒸汽回收中圖分類號(hào):TK26文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1671-0711(2015)04-0068-02我公司動(dòng)力車間2機(jī)組于1995年底正式建成年6月加氫裝置投人生產(chǎn)后,經(jīng)測(cè)算,分公司裝置低壓1996年初實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)供汽發(fā)電。2“汽輪機(jī)組的設(shè)計(jì)采蒸汽總體將過剩20~30/h。公司現(xiàn)有中壓汽輪發(fā)電用的是6000kW抽汽凝汽機(jī)組(圖1),最大進(jìn)汽量機(jī)組若改為低壓余汽發(fā)電機(jī)組,投資小且工期短,改造77.1t/h。該機(jī)組主要目的是為了平衡生產(chǎn)裝置過剩瓦費(fèi)用約200萬元,當(dāng)年施工即可回收投資。通過比對(duì)斯,利用瓦斯燃燒所產(chǎn)生的蒸汽凝汽發(fā)電?？梢栽诔槠麤Q定對(duì)2“汽輪發(fā)電機(jī)組進(jìn)行改造,以適應(yīng)當(dāng)前1.0MPa凝汽狀態(tài)下運(yùn)行,既向生產(chǎn)裝置供汽,又利用部分剩余低壓蒸汽的工況,解決低壓蒸汽過剩的問題。蒸汽發(fā)電,實(shí)現(xiàn)裝置過剩瓦斯平衡和蒸汽有效利用、機(jī)組改造內(nèi)容中壓我抽汽C6-3.430.981改為N4.2-1.1,去掉高壓段,保留低壓段(1)拆除高壓噴嘴組、高壓調(diào)節(jié)級(jí)葉輪葉片、高壓段第一壓力級(jí)隔板及葉輪葉片。(2)原舊轉(zhuǎn)子去掉高壓復(fù)速級(jí)葉輪葉片、第一隔板汽封套筒、第一級(jí)葉輪葉片,再套上第一個(gè)套筒及第二個(gè)套筒,平鍵配制。改造后轉(zhuǎn)子重量2309kg,一階臨界轉(zhuǎn)速2069/min,轉(zhuǎn)子應(yīng)作動(dòng)平衡,精度為G2.5級(jí)。滄州分公司通過節(jié)能改造、低溫?zé)崂煤椭袎罕?)拆除高壓調(diào)節(jié)汽閥及連桿,更換低壓閥桿、壓式壓縮機(jī)使用等多頂舉措,裝置能耗大幅降低,2011閥碟、橫梁、球面螺母、球座等。2.由液調(diào)改為電(1)調(diào)節(jié)器整體更換,調(diào)節(jié)器殼體在其毛坯基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,與前軸承座結(jié)合面的通流孔和返廠的前表1單臺(tái)鋁箔紙輸送部分改造停機(jī)次數(shù)對(duì)比軸承座上半照配。按調(diào)節(jié)器部套試驗(yàn)規(guī)程做調(diào)節(jié)器靜產(chǎn)有效作業(yè)(次/每班)/min量/箱率影響/%(2)增加 Woodward505E、2臺(tái)CPCⅡ及輔助10~12供油系統(tǒng)改造后3.需要現(xiàn)場(chǎng)改造的零部件紙堵塞次數(shù)明顯減少,同時(shí)鋁箔紙輸送部分對(duì)設(shè)備的(1)中間隔板原有五個(gè)d16mm的孔,在低參數(shù)有效作業(yè)率影響情況由以前的1.5%降低到了現(xiàn)在的運(yùn)行時(shí)需堵死。0.07%,效果顯著(2)蒸氣TH中國煤化工路并入原機(jī)(收稿日期:2015-02-18)組進(jìn)汽管路,取CNMHG68中國設(shè)備工程2015.04CHina4.改造后運(yùn)行工況及控制方式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子采用B方案(圖3),可以等效的看1)改造前后的工況如表1所示。作是轉(zhuǎn)子重心更加偏向低壓側(cè),因此,這種方案的確會(huì)影響轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速組合轉(zhuǎn)子對(duì)臨界轉(zhuǎn)速的影響改造前改造后轉(zhuǎn)子系統(tǒng)經(jīng)常是由多個(gè)轉(zhuǎn)子組合而成的,每個(gè)人口壓力出口壓力02024轉(zhuǎn)子都有其自身的臨界轉(zhuǎn)速,組合成一個(gè)多跨轉(zhuǎn)子系人口溫度|39出口溫度40~60統(tǒng)后,整個(gè)組合轉(zhuǎn)子系統(tǒng)也有其自身的臨界轉(zhuǎn)速合轉(zhuǎn)子與單個(gè)轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速間既有區(qū)別又有聯(lián)系正常轉(zhuǎn)速3000其間存在一定規(guī)律。如果各單個(gè)轉(zhuǎn)子是由不同制造廠生產(chǎn),那么當(dāng)制造廠給出各單個(gè)轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速后(2)控制方式利用這一規(guī)律就可以估計(jì)組合后轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的分布機(jī)組改造后低壓蒸汽經(jīng)主汽門進(jìn)入汽缸,經(jīng)低壓情況。目前所改造的汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子,經(jīng)計(jì)算臨界轉(zhuǎn)速為調(diào)節(jié)汽閥控制后進(jìn)入低壓段做功。此工況下用505E的2400r/min。汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子采用凸緣式剛性聯(lián)軸高壓閥位控制信號(hào)控制低壓調(diào)節(jié)汽閥。器,連接后高于原系統(tǒng)相應(yīng)的各階臨界角速度,接近機(jī)組改造對(duì)臨界轉(zhuǎn)速的影響機(jī)組的3000/min工作轉(zhuǎn)速,將會(huì)影響機(jī)組的安全運(yùn)行,上改造內(nèi)容重點(diǎn)討論了是否拆除轉(zhuǎn)子的中壓級(jí)造成極大的安全隱患。經(jīng)討論決定保留中壓復(fù)速級(jí)及輪盤,如不拆除(A方案如圖2),蒸汽需經(jīng)中壓輪盤壓力級(jí)輪盤,選擇A方案,改造后轉(zhuǎn)子重2770kg與內(nèi)汽缸間隙,最后經(jīng)低壓調(diào)閥控制做功,這樣部分階臨界轉(zhuǎn)速1801r/min(見圖4)能量損失(約40kW)在中壓輪盤上;如拆除(B方案如圖3)中壓輪盤有可能影響機(jī)組的臨界轉(zhuǎn)速,對(duì)此進(jìn)行了較深入的分析1~5.低壓壓力級(jí)6.低壓復(fù)速級(jí)7.中壓壓力級(jí)三、機(jī)組改造后的效果8中壓復(fù)速級(jí)2011年8月17日,改造工作完成后,并經(jīng)多次試機(jī)圖2具備開機(jī)并網(wǎng)條件。在進(jìn)行一系列暖機(jī)、靜態(tài)試驗(yàn)等準(zhǔn)備工作之后,開始沖轉(zhuǎn),機(jī)組升至3000/min,各項(xiàng)參數(shù)均正常,開機(jī)并網(wǎng)同時(shí)逐漸加載負(fù)荷,機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定。機(jī)組改造運(yùn)行后,利用低壓余汽發(fā)電負(fù)荷在~4000kW·h左右,如發(fā)電負(fù)荷為2000kW·h每kW·h按0.5元計(jì)算,可在3個(gè)月內(nèi)收回投資,同時(shí)工期縮短了22個(gè)月(新機(jī)組工期按照2年計(jì)算),1~5.低壓壓力級(jí)6.低壓復(fù)速級(jí)7.中壓壓力級(jí)否則22個(gè)月內(nèi)低壓蒸氣直排大氣將是一種巨大的能8.中壓復(fù)速級(jí)源浪費(fèi)并且直接影響環(huán)境圖經(jīng)過近3.5年的運(yùn)行檢驗(yàn),該機(jī)組已安全運(yùn)行2萬余h,累計(jì)回收電能4700萬kW·h,為平衡全廠低壓1.回轉(zhuǎn)力矩對(duì)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的影響蒸汽降低能耗起著至關(guān)重要的作用當(dāng)轉(zhuǎn)子上的圓盤不是安裝在兩支承的中點(diǎn)而是偏參考文獻(xiàn):于一側(cè)時(shí),圓盤將施加于轉(zhuǎn)軸一個(gè)慣性力矩,相當(dāng)于彈凹楊國安.旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷實(shí)用技術(shù)」北京:中國石化性力矩。在一定情況下,它使轉(zhuǎn)軸的變形減小,因而提版社,20高了轉(zhuǎn)軸的彈性剛度,即提高了轉(zhuǎn)子的臨界角速度YH中國煤化工CNMHG:2015-02-25中國設(shè)備工程2015.04