给水泵汽轮机技术协议终版.docx
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给水泵汽轮机技术协议终版
目录
附件一、技术规范2
附件二、供货范围54
附件三、技术资料和交付进度62
附件四、交货进度68
附件五、监造、检验和性能验收试验69
附件六、技术服务和联络74
附件七、分包与外购77
附件八、大(部)件情况78
附件九、罚款条件79
附件十、给水泵汽轮机控制系统80
附件一、技术规范
1总则
1.1本技术协议书适用于华电国际莱州电厂一期(2×1000MW)工程的锅炉给水泵驱动用汽轮机(以下简称小汽机),本技术协议范围为两台机组所配备的2×2台小汽机。
本协议书包括小汽机本体及辅属设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
1.2本技术协议书提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文,卖方保证提供符合本协议书和最新工业标准的优质产品。
1.3如果卖方没有以书面对本技术协议书的条文提出异议,那么买方可以认为卖方提出的产品完全符合本协议书的要求。
1.4在签订合同之后,买方有权提出因规范标准和规程发生变化而产生的一些补充要求,具体项目由买、卖双方共同商定。
1.5本技术协议书所使用的标准如遇与卖方所执行的标准发生矛盾时,按较高的标准执行。
1.6卖方的产品在相同容量机组工程或相似条件下有2台运行并超过两年,已证明安全可靠。
1.7华电国际莱州电厂工程采用统一的KKS编码标识系统,编码范围包括卖方所供系统、设备、主要部件和构筑物。
卖方在设计、制造、运输、安装、试运及项目管理的各个环节使用KKS编码。
买方负责协调编码使用的规范、完整、统一。
2设计条件与环境条件
2.1工程条件及设备运行环境
华电国际莱州电厂位于山东省莱州市,为新建滨海燃煤电厂,规划容量4×1000MW等级,一期工程建设2×1000MW等级超超临界机组,二期工程建设2×1000MW等级机组,并留有再扩建的可能。
电厂位于莱州市金城镇海北嘴海湾,南距莱州市中心27km,西距莱州港区8km,厂址西、北两侧濒临渤海,东侧为海边防风林带,南侧为海北嘴村。
2.1.1气象条件
根据莱州市气象站1959~2003年累年共45年的观测资料统计各气象要素累年特征值,如下:
1)气温
累年平均气温:
12.8℃
累年极端最高气温:
38.9℃(1961.6.12)
累年极端最低气温:
-17.0℃(1970.1.16)
累年平均最高气温:
17.7℃
累年平均最低气温:
8.6℃
2)降水
累年平均降水量:
587.0mm
累年年最大降水量:
1204.8mm(1964)
累年年最小降水量:
313.8mm(1977)
累年最大一日降水量:
173.4mm(1998.7.24)
3)气压
累年平均气压:
1011.4hPa
4)湿度
累年平均水汽压:
11.5hPa
累年平均相对湿度:
63%
累年最小相对湿度:
4%(1984.2.29)
5)风
累年平均风速:
3.2m/s
累年最大风速:
21.3m/s(1975.5.4)
全年主导风向为:
S,频率14%
冬季主导风向为:
SSW,频率14%
夏季主导风向为:
S,频率16%
6)其它
累年最大积雪厚度:
36cm(1972.2.5)
累年最大冻土深度:
68cm(1980.2)
累年最多雷暴日数:
53d(1967)
累年最多雾日数:
17d(1976)
累年平均日照时数:
2679.4h及百分率60%
7)设计风速
50年一遇风速为31.27m/s,100年一遇风速为32.55m/s(离地10m高)。
2.1.2电厂主厂房零米海拔高度:
5.4m
2.1.3闭式循环冷却水温度:
35℃
冷却水质:
凝结水
2.1.4设备安装地点:
汽机房17m层。
2.1.5电源条件:
高压:
高压系统为10kV,三相50Hz,额定容量≥200kW电动机的额定电压为10kV。
低压:
低压为380V三相50Hz;额定200kW以下电动机的额定电压为380V;
交流控制电压为单相230V。
直流控制电源:
DC110V,来自直流蓄电池组,电压变化范围从88~121V。
应急直流油泵电机额定电压为220V直流,与直流蓄电池系统相连,电压变化范围从187~248V。
设备照明和维修电压:
设备照明由单独的400/230V照明变压器引出。
维修插座电源额定电压为400V、60A三相50Hz;单相220V,20A。
2.1.6主机参数
锅炉最大连续出力(BMCR)按3033t/h
锅炉允许不投油最低稳燃出力30%BMCR
锅炉最小直流负荷25%BMCR
主汽轮机额定工况出力1039MW;VWO工况出力1096.388MW
2.1.7凝汽器背压
双背压的平均折合背压4.725kPa(a)
TRL工况时背压为9.0kPa(a)(平均)
2.1.8小汽机排汽向下排入主机凝汽器。
2.1.9本工程2×1039MW机组,每台机组的给水系统采用2×50%B-MCR的汽动给水泵和1×30%B-MCR的电动启动调速给水泵。
汽动给水泵组布置在汽机房运转层,标高17m。
每台机组的两台汽动给水泵为头对头镜面对称的布置型式。
2.1.10电厂型式:
新建2×1000MW等级燃煤超超临界凝汽式汽轮发电机组。
2.1.11机组型式及运行方式
锅炉为蒸发量为3033t/h的超超临界参数变压直流炉。
机组采用带基本负荷并具有一定的调峰能力。
汽轮机为超超临界、一次中间再热、四缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式。
2.1.12进入汽轮机蒸汽品质如下:
钠≤5μg/kg
二氧化硅≤20μg/kg
电导率25℃≤0.20μS/cm
铁≤10μg/kg
铜≤2μg/kg
2.1.13机组运行模式:
2.1.13.1机组半年试生产后,年利用小时数不小于6500小时,年可用小时数不小于7800小时。
强迫停机率<2%,强迫停机率计算公式:
强迫停运小时
强迫停机率=×100%
运行小时+强迫停运小时
2.1.13.2机组按照以下运行模式设计:
负荷每年小时数
100%4200
75%2120
50%1180
40%300
2.1.13.3汽轮机的两次大修之间的间隔为8年。
2.1.14机组的允许负荷变化率为:
1)在50%~100%TMCR负荷范围内不小于5%TMCR/每分钟
2)在30%~50%TMCR负荷范围内不小于3%TMCR/每分钟
3)在30%TMCR负荷以下不小于2%TMCR/每分钟
4)允许负荷阶跃>10%额定负荷(THA)/每分钟
2.1.15机组在整个寿命期间内能在周波47.5~51.5Hz的范围内持续稳定运行。
机组在整个寿命期内的周波允许变化范围及允许运行的时间如下表,且符合IEC标准。
频率(Hz)
允许时间
每次(sec)
累计(min)
51.0~51.5
连续运行
48.5~51.0
48.0~48.5
47.5~48.0
47.0~47.5
30
15
46.5~47.0
12
10
汽动给水泵技术规范具体参数由给水泵厂在设计配合时提供。
本工程2×1039MW机组,每台机组的给水系统采用2台50%的汽动给水泵组和1台30%的电动启动给水泵组。
汽动给水泵型号:
16×16×18-5stgHDB
汽动给水泵生产厂商:
荏原博泵泵业有限公司
汽动给水泵技术规范参数(暂定):
参数
工况
入口流量
t/h
出口流量
t/h
扬程
m
转速
r/min
效率
%
轴功率
kW
额定工况点(TRL)
1514.7
1473
3532
5742
85.6
16554
最大工况点(VWO)
1714
1592
3625
5950
85.8
19085
TMCR工况点
100%THA工况点
70%THA工况点(滑压)
50%THA工况点(滑压)
40%THA工况点(滑压)
25%THA工况点(滑压)
75%VWO工况点(滑压)
50%VWO工况点(滑压)
25%VWO工况点(滑压)
70%THA工况点(定压)
50%THA工况点(定压)
40%THA工况点(定压)
75%VWO工况点(定压)
50%VWO工况点(定压)
最小流量工况
汽动给水泵第一临界转速≥9000r/min,汽动给水泵极限转速6050r/min汽动给水泵最低盘车转速25r/min
汽动给水泵旋转方向(从汽轮机向给水泵看)为逆时针方向旋转。
汽动给水泵的润滑由驱动小汽轮机供给,其要求为:
润滑油牌号:
ISOVG32汽轮机油
润滑油量:
_________________t/h(单台汽动给水泵)
润滑油压:
_________________MPa
接口管径:
________×_________mm
接口位置:
___________________
2.3买方可提供的汽源及其参数
低压蒸汽参数(主机四段抽汽)和高压蒸汽参数(再热冷段蒸汽)进口参数热平衡图,下表为汽源参数表:
负荷
项目
汽源
来自
最大工
况点
额定工况点
TMCR
100%负荷
运行工况
高压蒸汽
压力
Mpa(a)
冷段
5.064
4.89
4.931
4.769
温度
℃
351.3
347.2
348.3
344.7
流量
t/h
82.73
82.2
77.05
74.3
低压蒸汽
压力
MPa(a)
四
抽
1.153
1.102
1.124
1.089
温度
℃
392.4
390.9
392.5
392.9
流量
t/h
71.39
71.52
65.85
63.4
调试用辅助蒸汽
压力
MPa(a)
辅
汽
0.7~1.3
温度
℃
300~393
流量
t/h
负荷
项目
汽源
来自
75%负荷运行工况
(滑压)
50%负荷
运行工况(滑压)
40%负荷
运行工况(滑压)
30%负荷
运行工况
(滑压)
高压蒸汽
压力
3.539
冷
段
3.539
2.359
1.908
1.462
温度
344.7
344.7
353.3
355.5
355.5
流量
48.0
48.0
23.08
27.63
19.0
低压蒸汽
压力
0.817
四
抽
0.817
0.557
0.453
0.349
温度
390.2
390.2
390.9
380.0
368.5
流量
42.12
42.12
20.45
25.35
17.95
表中所有参数如无特殊说明,均为在小汽机主汽门前的参数,最终数据以热平衡图为准。
3设备规范
3.1汽轮机本体有关数据
名称
单位
数值
型式
单缸、单流、单轴、冲动式、
纯凝汽、再热冷段汽外切换
制造厂
东方汽轮机有限公司
转速
r/min
2800~6000
转向(从给水泵汽轮机向水泵看)
逆时针
给水泵汽轮机允许最高背压值
kPa(a)
<33.6
冷态启动从空负荷到满负荷所需时间
min
50
轴系扭振频率
Hz
/
轴系临界转速
一阶
r/min
2245
二阶
r/min
7968
给水泵汽轮机外形尺寸
mm
4600×4400×3560
机组总长(包括罩壳)
mm
5400
机组最大宽度(包括罩壳)
mm
5300
排汽口数量及尺寸
个/mm
1/1600×2800
设备最高点距运转层的高度
mm
~3566
给水泵汽轮机叶片级数及末级叶片有关数据:
转子
级
Ⅰ+5
末级叶片长度
mm
411
末级叶片环形面积
cm2
17562
给水泵汽轮机主要部件材质和性能:
汽缸材质
前汽缸:
ZG230-450
后汽缸:
Q235-B
转子材质
30Cr2Ni4MoV
脆性转变温度(FATT)
℃
-1.1
各级叶片材质
调节级动叶片2Cr12NiMo1W1V;第2~6动叶片1Cr12Ni2W1Mo1V
汽缸螺栓材质
25Cr2MoVA
重量:
转子
kg
4200
上汽缸
kg
8800
下汽缸
kg
12100
总重
kg
~42000
行车吊钩至给水泵汽轮机中心线的最小距离:
带横担时
m
~2.4
不带横担时
m
~4.4
转子的转动惯量GD2:
转子
kg.m2
417
排汽口
压力(主机TRL工况时)
Kpa
9.5
距给水泵汽轮机转子中心线尺寸
mm
1520
排汽口数量~尺寸
mm
1/1600×2800
方向向下
其接口型式为焊接
总体结构尺寸
长________宽______高(包括基架在内)
mm
4600×4400×3560
汽缸法兰结合面至上缸顶面高度
mm
1239
汽缸法兰结合面至下缸底距离
mm
1410
给水泵汽轮机转子中心距运行层之间高度
mm
1416
重量
转子重量
t
4.2
上半缸重
t
8.8
下半缸重
t
12.1
总重
t
~42
运输最重件
t
~39
检修最重件
t
8.8
3.2给水泵汽轮机各工况技术参数
3.33.2.1低压蒸汽汽源
主机组工况
名称单位
105%VWO
TRL
TMCR工况点
100%负荷运行工况
75%负荷运行工况(滑压)
低压蒸汽
压力
MPa(a)
1.153
1.102
1.124
1.089
0.817
温度
℃
392.4
390.9
392.5
392.9
390.2
流量
t/h
71.39
71.52
65.85
63.4
42.12
背压
kPa(a)
5.63
9.50
5.53
5.43
4.93
转速
r/min
5445
5290
5200
5100
4900
相对内效率
%
81.0
83.2
81.2
81.2
80.6
机械损失
kW
40
40
40
40
40
输出功率
kW
15549
14770
14356
13810
8822
汽耗
kg/Kw·h
4.591
4.842
4.587
4.591
4.774
排汽量
t/h
71.125
71.261
65.608
63.171
41.995
排汽温度
℃
34.9
44.8
34.6
34.2
32.5
排汽焓
KJ/kg
2455.9
2494.5
2455.8
2457.8
2485.8
主机组工况
名称单位
50%负荷运行工况(滑压)
40%负荷运行工况(滑压、单泵)
30%负荷运行工况(滑压)
低压蒸汽
压力
MPa(a)
0.557
0.453
0.349
温度
℃
390.9
380
368.5
流量
t/h
20.45
25.35
17.95
背压
kPa(a)
4.73
4.73
4.73
转速
r/min
4500
4400
4300
相对内效率
%
78
82.3
80.4
机械损失
kW
40
40
40
输出功率
kW
3929
4923
3201
汽耗
kg/kW·h
5.205
5.149
5.607
排汽量
t/h
20.445
25.353
17.955
排汽温度
℃
31.8
31.8
31.8
排汽焓
kJ/kg
2551
2524.6
2557.4
3.2.2高压蒸汽汽源
主机组工况
名称单位
105%VWO
TRL
TMCR工况点
100%负荷运行工况
75%负荷
运行工况
(滑压)
高压蒸汽
压力
MPa(a)
5.064
4.89
4.931
4.769
3.539
温度
℃
351.3
347.2
348.3
344.7
344.7
流量
t/h
82.73
82.2
77.05
74.3
48
背压
kPa(a)
5.63
9.5
5.53
5.43
4.93
转速
r/min
5445
5290
5200
5100
4900
相对内效率
%
80.7
83
80.5
80.4
84.2
机械损失
kW
40
40
40
40
40
输出功率
kW
15552
14783
14370
13815
8835
汽耗
kg/Kw·h
5.320
5.560
5.362
5.378
5.433
排汽量
t/h
82.459
81.922
76.801
74.061
47.897
排汽温度
℃
34.9
44.8
34.6
34.2
32.5
排汽焓
KJ/kg
2390.5
2413.4
2390.5
2387.7
2422.6
主机组工况
名称单位
50%负荷运行工况(滑压)
40%负荷运行工况(滑压、单泵)
30%负荷运行工况(滑压、单泵)
高压蒸汽
压力
MPa(a)
2.359
1.908
1.462
温度
℃
353.3
355.5
355.5
流量
t/h
23.08
27.63
19
背压
kPa(a)
4.73
4.73
4.73
转速
r/min
4500
4400
4300
相对内效率
%
85.4
84.5
84.4
机械损失
kW
40
40
40
输出功率
kW
3923
4920
3205
汽耗
kg/kW·h
5.884
5.616
5.928
排汽量
t/h
23.130
27.635
19.024
排汽温度
℃
31.8
31.8
31.8
排汽焓
kJ/kg
2518.9
2504.2
2543.9
说明:
以上参数为暂定参考数据,最终数据待与给水泵厂家配合确定后提供。
3.3转子轴颈振动双振幅值,μm
轴
承
第一临界转速
振幅值
额定转速时振幅值
正常
报警
跳闸
1
≤75
≤40
75
125
2
≤75
≤40
75
125
3.4给水泵汽轮机各阀门关闭时间,s
阀门名称
时间特性
关闭时间
延迟时间
管道调节阀
≤0.2
≤0.05
低压进汽阀
≤0.15
≤0.05
低压进汽调节阀
≤0.2
≤0.05
3.5运行参数
项目
单位
数据
全真空惰走时间
min
20
无真空惰走时间
min
15
最大运行背压
Kpa(a)
<33.6
给水泵汽轮机报警背压
Kpa(a)
21.3
给水泵汽轮机脱扣背压
KPa(a)
33.6
最小持续允许负荷
KW
2795
最小持续允许排汽压力
KPa(a)
3.5
盘车转速
r/min
120
盘车停止时汽缸最高温度
℃
150
盘车停止时转子最高温度
℃
150
3.6允许受到的外力和力矩
项目
接口位置
接口热位移
mm
允许推力
kN
允许力矩
kN-m
高压蒸汽
管道接口
X**
/
Y
/
Z
/
合成
/
低压蒸汽
管道接口
X
-2.7
允许推力:
Fmax=5.36D-9.84X10-4M其中(Fmax-合力kgf,M-合力矩kgf·m,D-当管径≤200mm时,D为管径,当管径≥200mm时,D=1/3(管径+400)mm)
允许力矩:
My≤±500kgf·m
Mx≤±500kgf·m
Mz≤±500kgf·m
合力矩MΣ≤870kgf·m
Y
10
Z
6.7
合成
[注]*系统管道接口应满足——要求(选填)
①各方向上允许推力
②各方向上允许力矩
③各方向上允许推力与力矩
④合成力矩
⑤各方向上允许推力与力矩外,还应满足合成力与力矩值的要求
**X向正值指向为从固定端至扩建端是正值
Y向正值指向(按右手定则)
Z向正值垂直向上
说明:
设计院将最终计算结果提供给卖方,卖方给予校核调整并配合完成设计。
3.7调节和保护系统
名称
单位
数值
1、调节系统型式
MEH
2、蒸汽阀
数量
只
1
内径
mm
φ380
阀体、阀杆材料
ZG230-450、25Cr2MoVA
3、蒸汽调节阀
型式
提板式
数量
只
5
内径
mm
Φ160
阀体、阀杆材料
ZG230-450、20Cr12NiMo1W1V
4、低压进汽逆止阀(气动)
数量
只
1
内径
mm
200
阻力
Pa(g)
200
阀体、阀杆材料
碳钢
5、跳闸装置
套
1
轴向位移大跳闸
有
真空低跳闸
有
润滑油压低跳闸
有
其它
/
6、真空破坏装置
型式
安全膜
内径
mm
554
7、汽封材质
Cr-Mo低碳合金钢材料
3-8润滑油系统
名称
单位
数值
1、采用的油牌号、油质标准
ISOVG32汽轮机油
2、油系统需油量
kg
~4800
3、轴承油循环率
10
4、轴承油压
MPa(g)
0.12~0.14
5、主油箱
型式
集装油箱
容量(总容量/有效容积)
m3
5/4.5
尺寸
mm×mm×mm
4304×2190×2402
设计压力
MPa(g)
常
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