工程代号0605-6158密级一般专业代号606目录号02华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告(A版/0)山东电力研究院山东中实易通集团有限公司2007年5月目录一、汽轮机热耗率试验报告二、汽轮机最大出力试验报告三、汽轮机额定出力试验报告四、机组供电煤耗试验报告五、机组振动试验报告六、汽轮机性能试验附件一、汽轮机热耗率试验报告(A版/0)山东电力研究院山东中实易通集团有限公司2007年5月华电国际邹县发电厂#7机组工程代号0605-6158密级一般专业代号606目录号02-01参加工作单位:山东电力研究院山东中实易通集团有限公司华电国际邹县发电厂方汽轮机有限公司/日立公司工作人员:丁俊齐张虎王克谦李茂运郭建功宗世田张文慎王伟宋明欣卫栋梁项目负责人:丁俊齐工作时间:2007年3月至2007年5月编写:审核:批准:目录1.试验目的………………………………………………………12.机组设备概况及主要技术规范………………………………13.试验标准………………………………………………………24.试验仪表及测量方法…………………………………………25.试验的运行要求………………………………………………36.试验主要结果计算及修正……………………………………47.试验结果………………………………………………………6华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告11.试验目的测定汽轮机THA工况和70%THA工况下的热耗率并与保证值比较。2.机组设备概况及主要技术规范华电国际邹县发电厂#7号汽轮机是由东方汽轮机有限公司/日立公司生产的超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机,本体主要技术规范如下:序号名称有关参数1机组型号N1000-25/600/6002机组型式超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式、八级回热抽汽3功率额定工况:1000MW最大连续工况:1044.1MW阀门全开:1083.5MW4转速3000r/min5转向逆时针(从汽轮机端向发电机端看)6凝汽器设计冷却水温设计温度21.5℃,夏季最高温度36℃7通流级数热力级20级,结构级共45级其中高压缸:1个双列调节级+8个压力级中压缸:2×6个压力级(双流程)低压缸:2×2×6个压力级(两个双流低压缸)8末级叶片高度1092mm9配汽方式复合调节(喷嘴调节+节流调节)10给水回热级数3级高加+1级除氧+4级低加11给水温度298.5℃(最大工况下302.4℃)12额定工况下保证热耗(扣除励磁功率)不大于7354kJ/kW.h13凝汽器单侧运行可带75%ECR负荷运行14允许长期连续运行的周波变化范围(47.5~51.5)Hz15盘车转速2r/min16汽轮机总长35.6m华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告2序号名称有关参数17噪音水平不大于85dB(距机组平台1.2米,距机组罩壳1米处)噪声测量方法按IEC61063:1991进行。3.试验标准3.1本次试验根据有关协议采用ASMEPTC6—1996。3.2试验用的水和水蒸汽性质表:IAPWS-IF97。3.3试验基准:定负荷3.4《火电机组启动验收性能试验导则》98.3版4.试验仪表及测量方法4.1电功率测量:发电机功率和励磁功率采用YOKOGAWA数字电度表测量,测量设备本身带有存储数据的功能。高厂变有功功率从DCS中自动采集打印。4.2流量测量4.2.1凝结水流量:主流量测量采用经过校验的ASMEPTC6喉部取压长颈式喷嘴测量主凝结水流量(喷嘴校验报告见《汽轮机性能试验附件》)。流量测量管段安装于#5低加出口至除氧器入口之间的垂直管道上。4.2.2过热器、再热器减温水流量过热器、再热器减温水流量从DCS按指定时间间段和时间间隔取数。4.2.3给水泵密封水进水总量加装标准孔板测量,差压变送器采用日立公司提供的3051型差压变送器。给水泵密封水回水流量采用容积法测量,未加装孔板的辅助流量采用设计算书上的数值;4.2.4其它的流量用量筒或量杯来测量;4.2.5凝汽器热井水位,除氧器水位从DCS按指定时间间段和时间间隔取数,同时记录就地水位计的数值。4.3压力测量主汽压力甲乙、高排压力甲乙、再热压力甲乙、中压缸排汽甲乙、高压调门后压力、一抽、三抽、四抽、#1,#2,#3高加及除氧器进汽压力、给水泵出口压力、给水压力、凝结水喷嘴入口压力、给水泵密封水进水压力、凝汽器真空用0.1级压力变送器测量;其它压力从DCS按指定时间间段和时间间隔取数;所用压力测量仪表在试验前均进行了校验。华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告34.4温度测量汽机侧主汽温度甲乙、高排温度甲乙、再热温度甲乙、中压缸排汽温度甲乙、一抽温度、三抽温度、四抽温度,#1高加进汽温度、#2高加进汽温度、#3高加进汽温度、除氧器进汽温度、#1高加出水温度、#2高加进水温度、#3高加进水温度、#5低加出水温度、除氧器进出水温度、#1高加疏水温度、#2高加疏水温度、#3高加疏水温度、凝结水喷嘴出水温度、给水泵出口温度(总管)换接高精度测温元件测量,其它温度从DCS按指定时间间段和时间间隔取数。5.试验的运行要求5.1试验机组的系统隔离试验系统的严密性对机组经济性和机组的带负荷能力有较大影响,试验系统的隔离非常重要。试验前对正常运行中应关闭的所有阀门进行检查,由电厂运行人员进行彻底关闭;以确保试验时系统严密;试验完成后,相应的电动门反向盘回原位,以防过力矩烧电机,其他阀门恢复至正常运行方式并按检查卡逐项做好恢复记录。在进行以上检查的基础上,特别注意以下的系统隔离:(1)机组采取单元制运行方式,对外汽水门一律关闭;停止供生活及取暖用汽;关闭仪表伴热用汽或水;(2)蒸汽旁路门关闭严密无泄漏;(3)高、低压加热器的旁路门,危急疏水门关闭严密无泄漏;(4)关闭凝结水再循环门,除氧器再循环门;除氧器水位通过凝结水泵出口再循环门调节;(5)试验期间锅炉不吹灰,不放汽;(6)回热系统按设计要求,各加热器疏水逐级回流,并保持加热器水位;(7)关闭一切应关闭的疏水,尤其是锅炉的疏水和排污管路,且严密无泄漏;(8)试验期间停止向系统内补水,关闭补水的电动门和手动门;(9)试验期间停止向锅炉暖风器供汽;(10)试验期间,隔离关闭化学取样水管路;(11)试验时尽量保持热井水位不变,除氧器水位缓慢下降。试验前将除氧器水位和凝汽器热井水位补至高水位;(12)试验前将除氧器排氧门关闭。5.2试验参数的波动范围华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告4变量名称试验平均值与额定工况的偏差急剧波动值对试验平均值的容许偏差主蒸汽压力绝对压力的3%绝对压力的0.25或34.5kPa,取其中较大的一个主汽温度16℃4℃再热蒸汽温度16℃4℃再热压降50%抽汽压力5%低压缸排汽压力0.34kPa或绝对压0.14kPa或1.0%绝对压力的2.5%取其中较大者力取其中较大者转速5%0.25%电压5%功率因数0.25%发电机功率5%0.25%5.3试验步骤将机组运行方式调整到试验前各方同意的保证运行工况,调整运行参数,尽可能接近设计值并保持稳定,使偏差和波动符合试验大纲的要求,当系统和设备稳定运行2小时,并确认试验仪表、数据采集系统工作正常后,开始记录。试验期间在不危及设备及人身安全的情况下,停止一切无关操作。整个试验是按照以下步骤进行的(有效数据选取时间):5.3.12007年4月10日12:00至14:00THA1工况5.3.22007年4月13日12:30至14:30THA2工况5.3.32007年4月17日14:00至15:3070%THA1工况5.3.32007年4月18日13:30至15:0070%THA2工况6.试验主要结果计算及修正6.1数据处理6.1.1对采集来的试验原始数据按工况相对稳定的一段连续记录时间进行算术平均值计算。对于原始信号进入数据采集系统中的试验专用压力测点,先依据数据采集系统校验证书对mA信号进行数据采集系统修正,然后依据变送器校验证书对mA信号进行修正,再根据量程转换为压力数值,最后进行标高修正,得到修正后的压力数据;对于原始信华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告5号进入数据采集系统中的试验专用温度测点,先依据热电偶校验证书对mV信号进行修正,然后由mV信号转换为温度信号,再依据冷端补偿器校验证书进行温度修正,得到修正后的温度数据.6.1.2试验中同一参数多重测点的测量值,取其算术平均值。6.1.3各储水容器水位变化量根据容器尺寸、记录时间和介质密度将其换算成当量流量。6.2试验主要结果计算方法试验热力性能计算是按照ASMEPTC6—1996方法进行的。内容包括:高压加热器组和除氧器热平衡计算,最终给水流量、主蒸汽流量、再热蒸汽流量的计算,高、中压缸效率计算,热耗率计算等(热力性能试验计算结果见《汽轮机性能试验附件》)。在试验热力性能计算中汽轮机的轴封漏汽量是根据试验中计算出的主汽流量再根据制造厂提供的曲线计算出的。6.3汽轮机试验热耗计算公式Ht=(Gms*ims-Gfw*ifw+Gch*(irh-ich)+Grs*(irh-irs))/Pe由于系统存在不明泄漏量,Gms与Gfw存在如下关系:Gms=Gfw-GleakgGleakg-----不明泄漏量分配在锅炉侧的量Gleak-----不明泄漏量Eleak-----不明泄漏率当不明泄漏率不大于0.5%时锅炉侧的泄漏量如下分配:先将0.1%分配在锅炉侧,剩余部分按照锅炉侧和汽机侧7:3进行分配。当不明泄漏率大于0.5%时,超过0.5%的部分分配在锅炉,剩余部分按照不明泄漏率不大于0.5%时的原则进行分配。Gms-----主汽流量ims-----主蒸汽焓irh-----再热蒸汽焓Gfw-----最终给水流量ifw-----最终给水焓Gch-----冷再热蒸汽流量(高压缸排汽流量)ich-----冷再热蒸汽焓Grs-----再热器减温水流量irh-----再热器减温水焓华电国际邹县发电厂#7机组汽轮机性能试验报告6Pe------发电机输出功率(扣除励磁功率)Ht为机组运行状态下的实际热耗率,为与制造厂设计值及各次热力试验值比较,须将运行状态下的实际热耗率修正到额定参数,即试验时各参数偏离设计值对试验热耗率的修正。设计状态下的热耗率为:HR=Ht/(C1×C2×C3×C4×C5...Cn)式中:C1、C2、C3、C4、C5...Cn依次为主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热温度、再热压降、凝汽器排汽压力、各加热器上端差、各加热器疏水端差、各级抽汽压损、给水泵焓升、小汽轮机效率、阀位对热耗率的修正系数。设计工况下的发电机功率为:Per=Pe/(K1×K2×K3×K4×K5...Kn)式中:K1、K2、K3、K4、K5...Kn依次为主蒸汽压力、主蒸汽温度、再热温度、再热压降、凝汽器排汽压力、各加热器上端差、各加热器疏水端差、各级抽汽压损、给水泵焓升、小汽轮机效率、阀位对功率的修正系数。以上各修正系数由制造厂给出的修正曲线查得,修正曲线见《汽轮机性能试验附件》。由于#7低加和#8低加属于主机供货范围,不再对#7低加和#8低加端差和抽汽压损进行修正,70%THA工况不进行阀位修正。7.试验结果表1为试验的主要计算结果,详细计算结果见《汽轮机性能试验附件》,原始数据见《汽轮机性能试验附件》。表1#7机热耗率试验主要计算结果序号名称单位THA1THA170%THA170%THA21发电机功率kW997377994560705777.81708322.192励磁功率kW50195181.364288.64299.63净功率kW992358989378.64701489.21704022.594主汽流量kg/h2817570.852757553.591867223.171887512.115不明泄漏量kg/h14592.8715903.966882.588982.416不明泄漏率%0.520.580.370.487给水泵密封水进水总量kg/h3605