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东汽创新驱动“小机快跑”

时间:2024-10-10 06:10:45 作者:行业动态 点击:1 次

  近日,好消息不断从东方汽轮机有限公司传来,今年4月5日,由该公司工业透平事业部设计制造的国内首台50兆瓦等级超高温、超高压再热发电汽轮机顺利在津西钢铁投运;4月16日,工业透平事业部研发的国内首台40兆瓦高温超高压一次再热单缸高转速直接空冷凝汽式汽轮机在山西立恒钢铁有限公司通过168小时试运行;6月9日,中广核德令哈5万千瓦机组在东方汽轮机完成厂内空负荷试车,各项指标优良,标志着东方汽轮机具有自主知识产权的国内首台大功率光热汽轮机研制成功。这一系列成功的取得源自于一个勇于创新,不断奋进的团队—东方汽轮机有限公司工业透平事业部。

  作为东方汽轮机有限公司的重要产业,工业透平事业部成立了十年。十年来,他们厚积薄发,依托东汽雄厚的技术优势和背景,致力于为社会提供高效能的工业透平汽轮机,致力于市场与社会持续健康发展的需求,目前已有1200台以上由工业透平研制的产品稳定运行在全国各地和世界二十多个国家及地区,大范围的应用于煤化工、石油化学工业、钢铁冶金、节能环保(垃圾、生物质)、太阳能光热、电站发电等领域。

  给水泵汽轮机是大型火电站热力循环系统的主要部件之一,大多数都用在燃煤电站中拖动给水泵为锅炉供水,具有能耗低、布置简单、运行稳定、经济性高等优势。

  从首台给水泵机组1987年在山东石横电厂顺利投运以来,迄今为止,东汽已拥有30年以上电站给水泵汽轮机产品的开发、设计、制造历史,陆续研发了各类机型,功率等级覆盖4兆瓦-40兆瓦,可满足配套驱动50兆瓦-1200兆瓦机组的50%和100%容量锅炉给水泵,目前东汽已生产该类产品近800台。

  近年来,东汽在消化吸收50%容量给水泵汽轮机技术的基础上,研发了配套超超临界660兆瓦、1000兆瓦级机组100%容量给水泵汽轮机。

  在超超临界百万电站中,以往给水泵汽轮机均为50%容量配置,单机功率小且互为冗余。新研发的超超临界百万机组百分百容量给水泵汽轮机相当于将以往两台机组合二为一,通流能力增大一倍。该机组因其效率高、投资经济性好、系统配置简单等优点,正逐步成为很多新建百万电厂的选择。但是其设计难度大,长久以来只有国外少数顶尖汽轮机厂商能够设计制造。

  东汽在该类型机组上运用新开发的530毫米、580毫米、630毫米末级动叶片,尤其是630毫米末级长叶片更是国内同类型机组中最长的叶片,并具有在托克托电厂五期的运行业绩,同时还开发了单流、双分流等多种结构型式来满足多种电厂的工况条件。

  末级长叶片的开发应用和通流的优化设计,提高机组经济性、可靠性,其内效率由以往常规给水泵汽轮机的约80%提高至84-86%。

  2016年9月,东汽首台配套1000兆瓦机组100%容量给水泵汽轮机(九江工程)厂内试车成功,标志着东汽具有自主知识产权的超超临界百万机组百分百容量给水泵汽轮机研发成功,打破国外公司的市场垄断,使东汽跻身于高端给水泵汽轮机市场。

  2013年,东汽工业透平响应国家节能降耗的要求,开发了国内首台65兆瓦高温超高压一次再热凝汽式汽轮机,并在唐山建龙钢铁有限公司成功投运,国内首台100兆瓦等级以下再热机组“一炮打响”。

  东汽工业透平余热利用再热汽轮机组是依托在东汽大型火电机组的技术储备优势条件下,创新地将大型火电机组再热概念引入到小型功率汽轮机组。通过再热方式,大幅度的提升了蒸汽热能的利用率,增加了汽轮机中的焓降,提高了热循环中的平均吸热温度,降低了机组热耗,提高了机组效率,同时利用技术创新降低了低压末级的排汽湿度,延长动叶片的常规使用的寿命,提高了机组的安全性。

  随着首台再热小机的成功投运,东汽的研发进度“一发不可收拾”,先后开发出78兆瓦、85兆瓦、93兆瓦及100兆瓦高温超高压一次再热空冷及湿冷汽轮机组。现阶段已形成该机组50兆瓦-100兆瓦等级系列化产品,同时配备的空冷和湿冷两种凝汽方案,满足了不一样的地区气候差异的需求。

  东汽再热机均采用国际先进CFD通流设计技术,机组高压通流采用反向流动,中低压通流采用正向流动设计,其设计结构紧密相连,缸体及转子的温度场分布稳定,提高了机组运行寿命。同时,将东汽60万和百万千瓦大型机组高效动静叶型技术运用至该系列机组上,大幅度的降低了机组的热耗。在设计时采用目前最先进的全三维设计,实现了级效率的极大提高。通过结构设计的优化,解决了以往机组运行中的常见问题。

  一系列的技术创新和改进让东汽工业透平余热利用再热汽轮机赢得了市场的广泛认可。东汽目前共计投运近100台套再热小机,占据95%的市场占有率,被大范围的应用于各大钢铁企业自备电站。经现场数据统计及核算,该系列再热机组比非再热机组效率提高5个百分点,单台机组预热利用实现年供电收益超3000万元。

  2016年9月14日,国家能源局发布《国家能源局关于建设太阳能热发电示范项目的通知》,共20个项目入选中国首批光热发电示范项目名单,总装机约1350兆瓦,我国太阳能光热发电建设进入高峰期。

  采用太阳能光热发电技术能避免昂贵的光伏发电中硅晶光电转换工艺,极大降低太阳能发电的成本。太阳能光热汽轮机是主要动力设备,其开发难度大,许多技术难题制约着太阳能光热发电技术的发展。

  工业透平研发技术团队结合单轴联合循环机组的经验,解决了太阳能光热发电机组高压转子、齿轮箱、发电机转子、低压转子同轴布置的结构难题。

  针对太阳能光热电站特殊的运行方式,东汽明确了光热发电汽轮机的启停要求,优化了汽轮机的内部间隙结构,降低汽轮机各部件启停时的应力水平,并通过科学的仿真模拟,保障了光热发电汽轮机的快速性能。此外通过与国内知名高校合作,对汽轮机重要部件的寿命进行了预测分析并制定了寿命管理的方案,满足机组每日快速启停的需求。东汽还优化了光热发电汽轮机的热力系统,优化了汽缸的进汽方式,开发了轴向排汽低压缸,将光热汽轮机的经济性提到了一个全新的高度。

  经过不断的技术创新和积累,东汽工业透平事业部从世界各大汽轮机制造商中脱颖而出,中标了国内首台太阳能光热商业电站—中广核德令哈50兆瓦槽式电站项目。目前该项目已完成生产制造,并于今年5月进行机组空负荷运行试验,机组交付后将成为国内首台投运的太阳能光热发电汽轮机。此外,工业透平事业部太阳能光热发电机组今年又中标了诸多项目,包括西北院熔盐塔式50兆瓦光热发电项目等。

  垃圾发电已发展为当下最热门的应用能源技术之一,我国的垃圾发电技术刚刚起步,市场需求巨大,前景乐观。

  针对垃圾焚烧发电市场参数多样化的需求,东汽根据自身优势,使用新一代通流技术,根据垃圾焚烧发电厂的系统配置和用户的个性化需求,研发出单缸单轴结构的主流机型和再热技术的垃圾发电高端机型两个系列,应用范围覆盖10兆瓦-60兆瓦的汽轮机产品。

  其中单缸单轴结构的主流机型产品采用常规的单缸单轴机型结构,转速为3000转/分钟,使用全新高效的冲动式叶型的优良气动性能将机组通流效率提升至85%以上。同时配置侧挂式主汽阀和提板式调节阀,能够减少机组大部套数量。目前东汽正依托深能源东部、宝安和妈湾三个项目同步全新开发系列化机型,结合众多已投运的成熟产品技术,为市场用户提供更多、更经济的选择。

  再热技术的垃圾发电高端机型,将工业透平事业部成熟高效的再热机组技术平台引入垃圾发电机组的研发中,开发冲反一体式高端再热机型,低压缸最高效率已达89.5%,产品的经济性得到了显著提高,满足了部分垃圾发电企业高参数和经济性需求。工业透平事业部通过技术创新研发的光大环保江阴25兆瓦垃圾发电项目汽轮机引入再热技术,已经成为引领垃圾发电高端市场发展的方向和标杆。

  近日,好消息不断从东方汽轮机有限公司传来,今年4月5日,由该公司工业透平事业部设计制造的国内首台50兆瓦等级超高温、超高压再热发电汽轮机顺利在津西钢铁投运;4月16日,工业透平事业部研发的国内首台40兆瓦高温超高压一次再热单缸高转速直接空冷凝汽式汽轮机在山西立恒钢铁有限公司通过168小时试运行;6月9日,中广核德令哈5万千瓦机组在东方汽轮机完成厂内空负荷试车,各项指标优良,标志着东方汽轮机具有自主知识产权的国内首台大功率光热汽轮机研制成功。这一系列成功的取得源自于一个勇于创新,不断奋进的团队—东方汽轮机有限公司工业透平事业部。

  作为东方汽轮机有限公司的重要产业,工业透平事业部成立了十年。十年来,他们厚积薄发,依托东汽雄厚的技术优势和背景,致力于为社会提供高效能的工业透平汽轮机,致力于市场与社会发展的需求,目前已有1200台以上由工业透平研制的产品稳定运行在全国各地和世界二十多个国家及地区,广泛应用于煤化工、石油化工、钢铁冶金、节能环保(垃圾、生物质)、太阳能光热、电站发电等领域。

  给水泵汽轮机是大型火电站热力循环系统的主要部件之一,主要用于燃煤电站中拖动给水泵为锅炉供水,具有能耗低、布置简单、运行稳定、经济性高等优势。

  从首台给水泵机组1987年在山东石横电厂顺利投运以来,迄今为止,东汽已拥有30年以上电站给水泵汽轮机产品的开发、设计、制造历史,陆续研发了各类机型,功率等级覆盖4兆瓦-40兆瓦,可满足配套驱动50兆瓦-1200兆瓦机组的50%和100%容量锅炉给水泵,目前东汽已生产该类产品近800台。

  近年来,东汽在消化吸收50%容量给水泵汽轮机技术的基础上,研发了配套超超临界660兆瓦、1000兆瓦级机组100%容量给水泵汽轮机。

  在超超临界百万电站中,以往给水泵汽轮机均为50%容量配置,单机功率小且互为冗余。新研发的超超临界百万机组百分百容量给水泵汽轮机相当于将以往两台机组合二为一,通流能力增大一倍。该机组因其效率高、投资经济性好、系统配置简单等优点,正逐步成为很多新建百万电厂的选择。但是其设计难度大,长久以来只有国外少数顶尖汽轮机厂商能够设计制造。

  东汽在该类型机组上运用新开发的530毫米、580毫米、630毫米末级动叶片,尤其是630毫米末级长叶片更是国内同类型机组中最长的叶片,并具有在托克托电厂五期的运行业绩,同时还开发了单流、双分流等多种结构型式来满足不同电厂的工况条件。

  末级长叶片的开发应用和通流的优化设计,提高机组经济性、可靠性,其内效率由以往常规给水泵汽轮机的约80%提高至84-86%。

  2016年9月,东汽首台配套1000兆瓦机组100%容量给水泵汽轮机(九江工程)厂内试车成功,标志着东汽具有自主知识产权的超超临界百万机组百分百容量给水泵汽轮机研发成功,打破国外公司的市场垄断,使东汽跻身于高端给水泵汽轮机市场。

  2013年,东汽工业透平响应国家节能降耗的要求,开发了国内首台65兆瓦高温超高压一次再热凝汽式汽轮机,并在唐山建龙钢铁有限公司成功投运,国内首台100兆瓦等级以下再热机组“一炮打响”。

  东汽工业透平余热利用再热汽轮机组是依托在东汽大型火电机组的技术储备优势条件下,创新地将大型火电机组再热概念引入到小型功率汽轮机组。通过再热方式,大大提高了蒸汽热能的利用率,增加了汽轮机中的焓降,提高了热循环中的平均吸热温度,降低了机组热耗,提高了机组效率,同时利用技术创新降低了低压末级的排汽湿度,延长动叶片的使用寿命,提高了机组的安全性。

  随着首台再热小机的成功投运,东汽的研发进度“一发不可收拾”,先后开发出78兆瓦、85兆瓦、93兆瓦及100兆瓦高温超高压一次再热空冷及湿冷汽轮机组。现阶段已形成该机组50兆瓦-100兆瓦等级系列化产品,同时配备的空冷和湿冷两种凝汽方案,满足了不同地区气候差异的需求。

  东汽再热机均采用国际先进CFD通流设计技术,机组高压通流采用反向流动,中低压通流采用正向流动设计,其设计结构紧凑,缸体及转子的温度场分布稳定,提高了机组运行寿命。同时,将东汽60万和百万千瓦大型机组高效动静叶型技术运用至该系列机组上,大大降低了机组的热耗。在设计时采用目前最先进的全三维设计,实现了级效率的极大提高。通过结构设计的优化,解决了以往机组运行中的常见问题。

  一系列的技术创新和改进让东汽工业透平余热利用再热汽轮机赢得了市场的广泛认可。东汽目前共计投运近100台套再热小机,占据95%的市场份额,被广泛应用于各大钢铁企业自备电站。经现场数据统计及核算,该系列再热机组比非再热机组效率提高5个百分点,单台机组预热利用实现年供电收益超3000万元。

  2016年9月14日,国家能源局发布《国家能源局关于建设太阳能热发电示范项目的通知》,共20个项目入选中国首批光热发电示范项目名单,总装机约1350兆瓦,我国太阳能光热发电建设进入高峰期。

  采用太阳能光热发电技术能避免昂贵的光伏发电中硅晶光电转换工艺,极大降低太阳能发电的成本。太阳能光热汽轮机是主要动力设备,其开发难度大,许多技术难题制约着太阳能光热发电技术的发展。

  工业透平技术开发团队结合单轴联合循环机组的经验,解决了太阳能光热发电机组高压转子、齿轮箱、发电机转子、低压转子同轴布置的结构难题。

  针对太阳能光热电站特殊的运行方式,东汽明确了光热发电汽轮机的启停要求,优化了汽轮机的内部间隙结构,降低汽轮机各部件启停时的应力水平,并通过科学的仿真模拟,保障了光热发电汽轮机的快速性能。此外通过与国内知名高校合作,对汽轮机重要部件的寿命进行了预测分析并制定了寿命管理的方案,满足机组每日快速启停的需求。东汽还优化了光热发电汽轮机的热力系统,优化了汽缸的进汽方式,开发了轴向排汽低压缸,将光热汽轮机的经济性提到了一个全新的高度。

  经过不断的技术创新和积累,东汽工业透平事业部从世界各大汽轮机制造商中脱颖而出,中标了国内首台太阳能光热商业电站—中广核德令哈50兆瓦槽式电站项目。目前该项目已完成生产制造,并于今年5月进行机组空负荷运行试验,机组交付后将成为国内首台投运的太阳能光热发电汽轮机。此外,工业透平事业部太阳能光热发电机组今年又中标了诸多项目,包括西北院熔盐塔式50兆瓦光热发电项目等。

  垃圾发电已发展为当下最热门的应用能源技术之一,我国的垃圾发电技术刚刚起步,市场需求巨大,前景乐观。

  针对垃圾焚烧发电市场参数多样化的需求,东汽依据自己优势,使用新一代通流技术,根据垃圾焚烧发电厂的系统配置和用户的个性化需求,研发出单缸单轴结构的主流机型和再热技术的垃圾发电高端机型两个系列,应用场景范围覆盖10兆瓦-60兆瓦的汽轮机产品。

  其中单缸单轴结构的主流机型产品采用常规的单缸单轴机型结构,转速为3000转/分钟,使用全新高效的冲动式叶型的优良气动性能将机组通流效率提升至85%以上。同时配置侧挂式主汽阀和提板式调节阀,能够减少机组大部套数量。目前东汽正依托深能源东部、宝安和妈湾三个项目同步全新开发系列化机型,结合众多已投运的成熟产品技术,为市场用户更好的提供更多、更经济的选择。

  再热技术的垃圾发电高端机型,将工业透平事业部成熟高效的再热机组技术平台引入垃圾发电机组的研发中,开发冲反一体式高端再热机型,低压缸最高效率已达89.5%,产品的经济性得到了显著提高,满足了部分垃圾发电企业高参数和经济性需求。工业透平事业部通过技术创新研发的光大环保江阴25兆瓦垃圾发电项目汽轮机引入再热技术,慢慢的变成了引领垃圾发电高端市场发展的方向和标杆。