主機設備概述1.鍋爐設備概述1.1鍋爐簡介大唐清苑熱電有限公司一期工程2X300MW供熱機組由上海鍋爐廠設計制造，型號為SG-1025/17.5-M4006,型式為亞臨界、一次中間再熱、自然循環、單爐膛、平衡通風、固態排渣、燃煤汽包爐，采用定壓或滑壓方式運行。設計煤種為70%陽泉煤+30%昔陽煤的混煤，校核煤種為70%晉中煤+30%陽泉煤的混煤。不投油時最低穩燃負荷為43%BMCR。鍋爐構架為全鋼高強度螺栓聯結鋼架，除預熱器和機械出渣裝置外，所有鍋爐重量均懸吊在爐頂鋼架上。鍋爐設有膨脹中心，鍋爐深度和寬度方向上的膨脹零點設置在爐膛深度和寬度中心線上，通過與水冷壁管相連的剛性梁上的承剪件與鋼架的導向裝置相配合形成膨脹零點；垂直方向上的膨脹零點設在爐頂大罩殼頂部。鍋爐爐膛上部布置了4大片分隔屏，后屏和高溫過熱器分別布置在分隔屏之后及爐膛折煙角上方，在水平煙道區域布置高溫再熱器。后煙井為并聯雙煙道，后煙井前煙道為低溫再熱器煙道，后煙道為低溫過熱器煙道。在低溫再熱器管組和低溫過熱器管組下方布置省煤器。二臺三分倉回轉式空氣預熱器直接布置在后煙井下方。1.2燃燒器簡介鍋爐燃燒器為水平濃淡強化著火煤粉噴嘴，采用四角布置、切向燃燒、擺動式燃燒器。燃燒方式采用低NOX同軸燃燒系統，在降低NOX排放的同時，提高鍋爐不投油低負荷穩燃能力和燃燒效率。燃燒器配風采用大風箱結構，每角分為主燃燒器和分離式燃盡風燃燒器兩組，共有二次風擋板17個，其中分離式燃盡風3個，緊湊型燃盡風2個，油風室3個，二次風室4個，煤粉周界風室5個。燃燒器的一次風噴嘴可以手動上下擺動，通過改變燃燒器的角度，來改變燃燒中心區的位置。在燃燒器二次風室中配置了三層共12支輕油槍，采用機械霧化方式，燃油容量按25%MCR負荷設計。點火裝置采用高能電火花點火器。本鍋爐配有小油槍點火系統。1.3汽溫調節過熱汽溫采用二級噴水減溫調節，減溫水由高加入口給水母管供給。一級減溫器布置在低過出口至分隔屏進口的連接管道上作為汽溫粗調，一點噴水，可以起到保護分隔屏的作用。二級減溫器布置在后屏與高溫過熱器之間的連接管道上細調汽溫，左、右各一點噴水，保證出口汽溫在額定值。再熱汽溫調節主要由分隔煙道擋板調節。在低溫再熱器進口管道上裝有事故噴水減溫器，作為事故情況下緊急噴水用。低溫再熱器出口管道上裝有微量噴水減溫器，以調節再熱器出口的左右溫度偏差，減溫水由給水泵中間抽頭供給。煙氣調溫擋板分別布置在低溫再熱器側煙道和低溫過熱器側煙道下方，每一煙道側的煙氣擋板分左右兩組，共4組，型式為分隔倉式。每組擋板由15塊組成，通過連桿成一組。1.4汽水流程從調速給水泵來的給水以單路由鍋爐左側引入低再側省煤器進口集箱，經省煤器管組一級加熱后，經聯接管道引入低過側省煤器，經二級加熱后，從省煤器出口集箱兩端引出，并在省煤器出口連接管道的終端經匯總后，分3路進入鍋筒下部的給水分配管，然后分4路分別直接注入4根大直徑下降管，給水直接在下降管中與爐水混合，以避免較冷的給水與鍋筒壁接觸，減少了鍋筒內外壁和上下壁的溫差，有利于鍋爐的啟動和停爐。在4根下降管的下端各設有一分配器，96根引入管將水送入水冷壁的四周下集箱。水冷壁由620根①60的管子組成，按受熱情況和幾何形狀劃分成32個循環回路。汽水混合物經104根汽水引出管被引入鍋筒，在鍋筒內經軸流式旋風分離器和立式波形板使汽水進行良好的分離，分離后的水份再次進入下降管，干蒸汽則被18根連接管引入爐頂過熱器進口集箱。省煤器再循環管道由汽包引出至省煤器進口管道，在鍋爐 啟動階段向省煤器提供4%BMCR再循環流量，以保護省煤器。水冷壁四周下集箱設有鄰爐加熱裝置，鍋爐在點火前，鄰爐加熱蒸汽分4路進入32只水冷壁下集箱，以加快鍋爐啟動速度。蒸汽從鍋筒引出到爐頂進口集箱，經前爐頂管至爐頂中間集箱，其中6根①159的蒸汽旁通管直接引至水平煙道上集箱，經水平煙道兩側墻后進入水平煙道兩側墻下集箱，通過6根①159的連接管引入后煙井前墻下集箱。蒸汽在爐頂中間集箱分成2路，第一路經后煙井前墻至前墻下集箱；第二路經后爐頂至后墻到后墻下集箱。上述2路蒸汽通過環形集箱匯總后，一部分進入后煙井兩側墻，通過上集箱經10根①159連接管匯總于隔墻上集箱，另一部分進入2排低溫再熱器的懸吊管，最終也匯集于隔墻上集箱，并從這里引出2路蒸汽，一路形成低溫過熱器的懸吊管，最終進入低過進口集箱，而另一路則經后煙井隔墻向下流動進入隔墻下集箱，然后形成低過側省煤器懸吊管，最終也進入低溫過熱器的進口集箱。全額蒸汽在低過進口集箱匯合后經低溫過熱器管系加熱并引入低溫過熱器出口集箱，經一級減溫后，蒸汽再次分成二路至四片分隔屏。經分隔屏加熱后的蒸汽由兩根連接管道從左、右兩端引向后屏進口集箱，經后屏管來的加熱后蒸汽進入后屏出口集箱。后屏出口后蒸汽流經布置在鍋爐左、右的二級噴水減溫器并在鍋爐中心處由三通再次匯合成一路，使蒸汽得到充分混合后進入高溫過熱器加熱到所需蒸汽溫度，引向汽機高壓缸。整個過熱器系統經過2次全位混合和一次左右交叉能使兩側汽溫偏差降至最小。再熱器系統由二級受熱面組成，第一級是位于后煙井前煙道的低溫再熱器，第二級則是位于水平煙道內的高溫再熱器。汽機高壓缸的排汽先經低溫再熱器管系加熱，再經高溫再熱器管系加熱后即由高溫再熱器出口集箱分二路經由連接管道引至汽機中壓缸。1.5風煙流程從預熱器來的熱風分成二路，一路至鍋爐的二次風分風道作為燃燒用的二次風，另一路到制粉系統中作干燥劑。旁路風用以調節磨煤機出口風溫。燃燒后的煙氣離開爐膛后，經分隔屏、后屏、高溫過熱器和高溫再熱器進入后煙井，在此煙氣被分成二路，一路進入低溫過熱器。另一路則進入低溫再熱器。布置在后煙井前、后煙道出口處的煙氣調溫擋板，可調節進入再熱器煙道內的煙氣量。兩煙道的煙氣在調溫擋板后混合進入二臺并列的空氣預熱器，再經除塵器后被引風機排至煙囪。在每一臺預熱器的進口煙道內設有煙氣關閉擋板，以便當鍋爐左、右一側預熱器或輔機出故障時可關閉相應一側的關閉擋板，保護預熱器。1.6吹灰器爐膛內設置了48只墻式吹灰器，分隔屏下方設置了一對高溫伸縮式長吹灰器，水平煙道和后煙井的對流受熱面區域設置30只伸縮式長吹灰器，空氣預熱器煙氣側冷、熱端分別設置2只往復式吹灰器，吹灰汽源均取自后屏出口二級噴水減溫器后管道。鍋爐啟動時，預熱器吹灰汽源來自輔助汽源系統。2只煙溫探針布置在分隔屏底部的左、右水冷壁側墻上，在鍋爐啟動時監測爐膛出口煙溫，當煙溫超過538°C，煙溫探針報警及自動退出。吹灰器及煙溫探針采用上海克萊德貝爾格曼機械有限公司產品。1.7疏水排污后煙井環形集箱四條疏水管路上各串連兩只DN50電動截止闊，此疏水管路兼作5%啟動旁路，鍋爐啟動時，調節燃燒率控制蒸汽溫度，調節疏水量控制汽壓，以提高汽機沖轉時蒸汽參數配匹性，縮短啟動時間，提高機組運行的靈活性，機組并網后關閉疏水閥。四根下降管分配器下方的疏水管路并聯著四路定期排污管路，每條管路中設置一只DN25電動截止閥。這四路定排管路最終匯合于一個0133的小集箱，小集箱設有疏水閥門，排污前先進行疏水，以免發生水擊。鍋爐運行中汽水品質的保證一般通過連續排污手段來達到，只有在新爐或大修后啟動期間或給水品質不好連續排污不足以保證汽水品質的情況下，才開啟定排系統。事故放水管路由鍋筒下前方引出，管路配有2只DN100電動截止閥，當鍋筒水位超過+180mm水位時，即打開此閥，進行緊急疏水，待水位恢復正常時，關閉此閥。1.8安全門鍋爐共設置11只安全閥，其中鍋筒3只，過熱器出口2只，再熱器進口4只，出口2只。裝設在過熱器出口管道上的安全閥其整定壓力略低于布置在鍋筒上的安全闊整定壓力，這樣當安全閥動作時就能保證有足夠的蒸汽流經過熱器。同理布置在再熱器熱段管道上的安全閥整定壓力也低于裝設在再熱器冷段管道上的安全閥整定壓力。在主蒸汽出口管道安全閥下游設置1只動力泄放閥（EBV），整定壓力略低于主汽管道上安全閥整定壓力，其排量不包括在安全閥總排放量中，該閥可自動，也可手動操作。主蒸汽出口管道安全閥上游設置2只串聯的電動向空排汽閥，可作鍋爐啟動排汽用。2.汽輪機設備概述汽輪機是由上海汽輪機有限公司制造的300MW亞臨界、一次中間再熱、高中壓合缸單軸、雙缸雙排汽、抽汽、凝汽式汽輪機，型號為C300/226-16.7/0.43/537/537。2.1蒸汽流程主蒸汽管從鍋爐過熱器由單管接出，在進入汽機之前分為兩根，分別進入汽輪機左右側高壓主汽門和調節汽閥（總管上分出一路和高壓旁路閥相接。主蒸汽管道上不裝設流量測量裝置，主蒸汽流量由汽輪機調速級前后的蒸汽壓差確定），并由6根撓性導汽管進入設置在高壓缸的噴嘴室，6根導汽管對稱地接到高中壓外缸上下半各3個進汽管接口，新蒸汽首先通過TV然后流入GV,進入高壓缸作功，在高壓第七級后向上的1段抽汽至#1高壓加熱器，高壓缸排汽從下部排出經再熱冷段蒸汽管回到鍋爐再熱器，其中抽出部分蒸汽供#2高壓加熱器、軸封、輔汽聯箱和小機高壓汽源用汽，高壓缸排汽經再熱器升溫后到中壓缸膨脹作功，在中壓缸第5級后抽出來的蒸汽流經內外缸之間的夾層空間，經過外缸下半的3段抽汽口后分兩路，其中一路抽汽至#3高壓加熱器，另一路至工業抽汽，在中壓第9級后經2個抽汽口（4段抽汽）提供小機低壓汽源及除氧器汽源，中壓缸排汽一分為二，上部中壓缸排汽經兩根連通管從低壓缸中部進入低壓缸，然后分別流向兩端排汽口進入凝結器，下部排汽端的兩個對稱的抽汽口（5段抽汽）抽出的蒸汽提供#5低加和采暖熱網用汽，在低壓缸調閥端和電機端第3級后的抽汽至#6低壓加熱器，第4級后的抽汽至#7低壓加熱器，第5級后的抽汽至#8低壓加熱器。2.2汽輪機轉子高中壓轉子與低壓轉子之間采用剛性聯軸器連接。兩個聯軸器間裝有墊片，安裝時可調整轉子的軸向位置。低壓轉子與發電機轉子之間也采用剛性聯軸器連接。在低壓轉子電機端裝有盤車用大齒輪。該齒輪同時也作為聯軸器墊片調整汽輪機轉子與發電機轉子的軸向位置。本機組末級動葉片長度為905mm。轉子臨界轉速：高中壓轉子臨界轉速：1550r/min，低壓轉子臨界轉速：1650r/min，發電機轉子臨界轉速：870r/min，2260r/min。2.3汽輪機軸承汽輪發電機組有6個支持軸承和1個推力軸承。支持軸承：本機組的每只轉子具有2個支持軸承，高中壓轉子的1、2號支持軸承為可傾瓦支持軸承，這種軸承可以提高軸的穩定性，避免油膜振蕩。低壓轉子的3號軸承上部為圓柱，下部為兩半可傾瓦。4、5、6號軸承為圓柱軸承，具有較強的支撐力。推力軸承：推力軸承采用自位式，它能自動調整推力瓦塊負荷，穩定性好。此外，通過推力軸承殼體的定位機構，可以測量并調整推力軸承的間隙。2.4汽輪機缸體結構高中壓汽缸：本機高中壓汽缸為合缸雙層結構，通流部分相對布置，高中壓汽缸由高中壓外缸、高壓內缸、中壓內缸組成。高壓缸部分由1級單列調節級（沖動式）和11級壓力級（反動式）所組成。中壓缸全部采用反動式壓力級，共12級分成3部分：中壓第1至5級靜葉裝于中壓#1靜葉持環上；中壓第6至9級靜葉裝于中壓#2靜葉持環上；中壓第10至12級靜葉裝于中壓#3靜葉持環上。高中壓缸兩側對稱布置有兩個汽室，每個汽室中包括一個主汽門和三個高壓調節汽門，高壓主汽門水平方向動作，閥體由主閥和預啟閥兩個單座閥構成，預啟閥位于主閥內，中壓主汽門與中壓調節汽門構成中壓聯合汽門。高中壓外缸下半兩端通過“H”形定中心梁與前軸承座和中軸承座連接，定中心梁在汽缸熱脹時起推拉作用，同時又保證了汽缸與軸系的中心不變。高中壓外缸通過與下缸鑄成一體的4個貓爪支撐在前軸承座和中軸承座的墊塊上。貓爪為懸掛式結構，支承面與汽缸中分面在同一平面上，從而避免因貓爪熱脹引起汽缸水平中分面的變化。低壓汽缸：低壓缸對稱布置，低壓汽缸為1個外缸、2個內缸及一個隔熱罩組成的3層缸結構低壓缸采用雙流反動式壓力級，共2X6級。低壓缸兩根連通管上各布置一進汽蝶閥。在低壓汽缸電機端軸承箱處裝有差脹指示器，監視機組差脹狀態。低壓外缸的頂部有兩個排大氣隔膜閥，正常運行時，閥的蓋板被大氣壓緊，當凝汽器真空被破壞而超壓時，蒸汽能沖開蓋板，撕裂鉛隔膜向大氣排放。鉛隔膜在壓力為0.034-0.048MPa(g)動作。2.5平衡活塞汽封本汽輪機屬于反動式汽輪機，動葉反動度較高，故各級之軸向推力較大。為了減小軸向推力，除了在通流部分設計中采用反向流動及雙流布置之外，還在轉子上采用了平衡活塞汽封的結構，從而大大減小了軸向推力，而剩余的軸向推力則由推力軸承來承擔。推力軸承設在高中壓缸端部的前軸承座內，在推力軸承處形成轉子的相對死點。轉子被加工出幾個凸臺用以平衡葉片上的推力。高中壓缸內共有3個平衡活塞汽封，高壓側平衡活塞汽封裝于高壓內缸上，高壓排汽側平衡活塞汽封裝于外缸的調閥端，中壓側平衡活塞汽封裝于中壓內缸上。它們的支承方式等均與持環相同。這3個平衡活塞汽封用于密封高中壓轉子