新型661mm末级叶片直接空冷机组高背压供热技术

作者：康朝斌; 史鹏飞; 张伟; 王兴; 刘卓荦

来源：电力科技与环保, 2022, 38(06): 448-457.

DOI：10.19944/j.eptep.1674-8069.2022.06.002

• 高背压供热
• 661 mm末级叶片
• 乏汽
• 小容积流量

直接空冷机组采用高背压供热方式可回收汽轮机乏汽，减少高品位蒸汽有用能损失，提高能源转换效率。受常规汽轮机末级叶片最小安全蒸汽量偏大、小容积流量全工况特性差等因素限制，直接空冷机组高背压供热时乏汽无法全部利用，造成大量高品质的乏汽有用能浪费，对机组经济性影响较大。采用EBSILON软件热力系统建模，对某330 MW直接空冷机组661 mm末级叶片高背压供热特性进行了研究，在热网循环水流量10 000 t/h、温度在45℃～55℃范围内、机组负荷在200 MW～250 MW之间时，高背压凝汽器乏汽利用率范围为50%～90%，乏汽利用率偏低，机组冷源损失较大，供热期影响煤耗最高达到55 g/(kW·h)，高背压供热经济性提升空间较大。针对高背压供热乏汽利用率低的问题，研发应用了小容积流量特性良好的新型661 mm末级叶片，新型661 mm末级叶片重新优化了气动特性和结构特性，具备相对容积流量最低25%工况安全运行的能力，在不影响纯凝工况经济性的同时，大幅提升了高背压供热技术的适应性。实现国内首次工程应用，高背压供热工况下，汽轮机可在超高排汽背压60 k Pa、超高排汽温度120℃长期稳定运行，机组负荷在150 MW～280 MW之间乏汽利用率达到100%，供热期消除了冷源损失，降低机组煤耗30 g/(kW·h)，节能效果显著。