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汽轮机低压缸进汽调节系统开发与应用

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完成单位:辽宁大唐国际新能源有限公司锦州热电分公司

登记编号:CAPE-CXCG-2025-J-1-***

登记年份:2025

发布时间:2025-07-22

成果主要完成人

袁明新

项目概况

项目属于火力发电深度调峰机组节能技术领域。 随着新型电力系统建设的推进,电网对供热机组的调峰深度、调节频率、响应速度提出了更高的要求。在当前形势下,大型机组频繁启停、长期低负荷工作,对机组的安全、稳定、高效、经济运行构成严重的威胁,安全性差、系统经济性差等已成为能源电力企业亟待解决的首要问题。 项目从设备改造升级、系统调节灵活、运行安全可靠三个方面开展研究,相关技术提高了热电联产机组的供热能力,同时满足电网调峰要求,提高运行能效,具有明显的经济、社会效益。 主要创新点如下: 1)针对传统低压缸零出力改造方式存在的低压缸进汽流量阶跃问题,研发了安全性及调节精度更高的双阀板双控供热蝶阀,确保改造后低压缸最小进汽流量减小至20~30t/h,并可以在40t/h以上流量实现连续稳定调节。 2)基于超低背压的低压缸微出力技术,研发了一套适用于宽幅调整的热工控制系统,通过监视低压缸进汽压力(或低压缸首段抽汽压力)和排汽压力,调整低压缸进汽阀门开度,控制蒸汽容积流量,实现低压缸出力宽幅调整。 3)提出了“精准喷水系统+低压缸安全监控+抽真空系统”组成的低压缸微出力系统集成技术路线,以合理控制冷却蒸汽流量、提高级内蒸汽流速、推迟鼓风脱流为主要目标,实现了机组安全稳定、灵活与经济运行的统一。 本成果已申请发明专利1项,实用新型专利3项,发表科技论文1篇;经科学技术部西南信息中心查新,国内外未见文献报道,项目具有新颖性;经中国电力企业联合会鉴定,项目成果整体处于国际领先水平。 项目成果在大唐锦州热电有限公司成功应用,在保障机组安全运行的同时,显著提高了机组运行经济性。具体情况如下: 相比传统切缸机组,1号机组微出力改造项目投入资金350万元,满足低压缸零出力改造全部功能的同时,降低了总体工程造价,节约资金约600万元。 经计算,机组微出力改造后,降低冷源损失33756.3GJ,折合标煤1151.8吨,间接收益109.4万元。同时通过灵活调整参与深度调峰,获得深调补贴31.7万元。 项目在满足供热需求的同时,实现多设备协同调节,有效降低因叶片水蚀、断裂产生的非停概率,减少叶片喷涂、维修产生的费用,间接节支增收约80万。 本项目可应用于200MW至1000MW的热电联产机组,提高机组的经济效益与安全效益。