六橫1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)

徐瓊鷹，高展羽

(東方汽輪機(jī)有限公司，四川德陽，618000)

六橫1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)

徐瓊鷹，高展羽

(東方汽輪機(jī)有限公司，四川德陽，618000)

文章詳細(xì)分析、介紹了六橫1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)本體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)及關(guān)鍵部套的設(shè)計(jì)與研究，對(duì)促進(jìn)我國火力發(fā)電技術(shù)進(jìn)步具有現(xiàn)實(shí)意義，對(duì)更高參數(shù)的超超臨界汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)研發(fā)具有可借鑒的技術(shù)知識(shí)。

1 000 MW超超臨界，汽輪機(jī)，結(jié)構(gòu)，優(yōu)化設(shè)計(jì)

1 前言

隨著國內(nèi)外火電機(jī)組日趨飽和，火電機(jī)組建設(shè)爆發(fā)式增長的結(jié)束，不斷變化的國際國內(nèi)市場(chǎng)形勢(shì)對(duì)各汽輪機(jī)生產(chǎn)制造廠家提出了更高的要求。為了邁進(jìn)更廣闊的汽輪機(jī)市場(chǎng)，進(jìn)一步提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，打開1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)高端市場(chǎng)的大門，公司利用六橫2×1 000 MW項(xiàng)目的機(jī)會(huì)，特投入大量人力、物力、財(cái)力，自主研發(fā)并制造了公司首臺(tái)1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)優(yōu)化型機(jī)組。該機(jī)組在公司編制的型號(hào)為N1000-25/ 600/600型超超臨界、一次中間再熱、四缸四排汽、單軸、凝汽式汽輪機(jī)組。

本項(xiàng)目從2012年2月開始立項(xiàng)自主研發(fā)，2013年2月完成優(yōu)化設(shè)計(jì)，2013年10月公司內(nèi)生產(chǎn)完工，1號(hào)機(jī)組于2014年7月10日成功投入商業(yè)運(yùn)行，2號(hào)機(jī)組于2014年9月17日成功投入商業(yè)運(yùn)行，至今運(yùn)行效果優(yōu)良。

2 主要技術(shù)內(nèi)容

本項(xiàng)目除了采用先進(jìn)通流技術(shù)，保證汽輪機(jī)具有較高的經(jīng)濟(jì)性外，還需要合理確定總體設(shè)計(jì)方案，以保證機(jī)組安全運(yùn)行。

機(jī)組縱剖面圖如圖1所示。

圖1 N1000-25/600/600型汽輪機(jī)縱剖面圖

2.1 技術(shù)規(guī)范

技術(shù)規(guī)范主要是從滿足市場(chǎng)和用戶需求，結(jié)合制造廠設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)以及市場(chǎng)前景來制定的，以達(dá)到既滿足市場(chǎng)需求，又促進(jìn)技術(shù)水平提高、增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的目的，本項(xiàng)目1 000 MW等級(jí)主要技術(shù)規(guī)范如下：

（1）型號(hào)：N1000-25/600/600型

（2）型式：超超臨界、一次中間再熱、四缸四排汽、單軸、凝汽式汽輪

（3）額定功率：1 030 MW

（4）最大功率：1 108 MW

（5）主蒸汽壓力：25 MPa

（6）主蒸汽溫度：600℃

（7）再熱蒸汽壓力：4.184 MPa

（8）再熱蒸汽溫度：600℃

（9）額定主蒸汽流量：2 813.5 t/h

最大主蒸汽流量：3 048 t/h

（10）回?zé)岫螖?shù)：8段

3高加+1除氧+4低加

（11）背壓：4.7 kPa

（12）末級(jí)動(dòng)葉片：1 200 mm

（13）通流級(jí)數(shù)：共44級(jí)

高壓缸 10級(jí)

中壓缸 2×7級(jí)

低壓缸 2×2×5級(jí)

2.2 結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)內(nèi)容

該項(xiàng)目在結(jié)構(gòu)上做了重大改進(jìn)，通過采取以下措施提高機(jī)組效率，保證機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性與可靠性。機(jī)組整體外形如圖2所示。

圖2 六橫項(xiàng)目機(jī)組整體外形圖

（1）由噴嘴配汽改為節(jié)流配汽，采用上、下切向進(jìn)汽，取消調(diào)節(jié)級(jí)，減少部分進(jìn)汽損失、降低進(jìn)汽壓損，提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性；

（2）采用先進(jìn)的通流設(shè)計(jì)理念，全新優(yōu)化設(shè)計(jì)高、中、低壓通流，全新設(shè)計(jì)高、中、低壓內(nèi)外缸結(jié)構(gòu)；

（3）對(duì)高、中壓缸進(jìn)汽口，中、低壓缸排汽口進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；

（4）調(diào)整中低壓間的分缸壓力，由1.0 MPa降低到0.65 MPa；

（5）低壓模塊采用1 200 mm末級(jí)葉片低壓模塊；

（6）高壓內(nèi)缸增設(shè)隔熱層結(jié)構(gòu)；

（7）全新優(yōu)化設(shè)計(jì)高壓主汽調(diào)節(jié)閥；

（8）采用先進(jìn)的汽封結(jié)構(gòu)；

（9）采用先進(jìn)的密封結(jié)構(gòu)；

（10）研究分析高壓內(nèi)外缸和高壓主汽調(diào)節(jié)閥應(yīng)力水平及密封性、低壓外缸的應(yīng)力及變形等情況。

3 關(guān)鍵部套設(shè)計(jì)及研究

3.1 高壓模塊設(shè)計(jì)

高壓通流逆流布置，由10個(gè)壓力級(jí)組成。高壓部分共有兩級(jí)回?zé)岢槠?，?段抽汽口布置在高壓第7級(jí)后的汽缸上，第2段抽汽布置在再熱冷段管道上。

為提高機(jī)組經(jīng)濟(jì)性，取消了原噴嘴室結(jié)構(gòu)，采用節(jié)流配汽，高壓進(jìn)汽型線采用東方自主研發(fā)的高效變截面型線，如圖3所示。該型線采取全三維開發(fā)，采用切向進(jìn)汽和變截面設(shè)計(jì)，具有良好的氣動(dòng)性能，對(duì)提高機(jī)組效率、降低熱耗有顯著的作用。

高壓模塊為雙層缸結(jié)構(gòu)，由高壓內(nèi)缸與外缸組成。高壓外缸設(shè)2個(gè)進(jìn)汽口，汽缸上、下半各設(shè)1個(gè)，采用切向進(jìn)汽，高壓內(nèi)外缸裝配結(jié)構(gòu)示意圖如圖4所示。

圖3 高壓進(jìn)汽室型線結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 高壓內(nèi)外缸裝配結(jié)構(gòu)示意圖

3.1.1 高壓內(nèi)外缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）進(jìn)汽腔室優(yōu)化設(shè)計(jì)：高壓內(nèi)缸取消傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)級(jí)結(jié)構(gòu)，取消噴嘴室，采用節(jié)流配汽；進(jìn)汽方式為上下切向進(jìn)汽，進(jìn)汽腔室為切向變截面進(jìn)汽，如圖3所示。

（2）2#汽封體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：為了保證進(jìn)汽腔室中分面的密封性，同時(shí)便于汽道加工，進(jìn)汽部分由高壓內(nèi)缸和2#汽封體共同組成，如圖4所示。

（3）高壓內(nèi)缸增設(shè)隔熱層結(jié)構(gòu)：在高壓內(nèi)缸外壁及中分面法蘭增設(shè)隔熱層，以減小汽缸內(nèi)外壁溫差，減少汽缸外壁的熱損失，防止熱應(yīng)力過大引起的汽缸變形。該隔熱層結(jié)構(gòu)如圖5所示，隔熱層由多塊不同規(guī)格的隔熱板拼焊組裝而成，隔熱板上開有若干通孔，在高壓內(nèi)缸外壁焊有帶螺紋的支座，通過螺栓將隔熱層固定在高壓內(nèi)缸的支座上。該隔熱層的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了既不影響高壓內(nèi)缸各測(cè)點(diǎn)以及中分面螺栓等的安裝與拆卸，又能起到減少內(nèi)缸及法蘭外壁熱損失的效果，從而實(shí)現(xiàn)控制內(nèi)缸內(nèi)外壁溫差，減小中分面變形的目的。通過有限元分析計(jì)算表明，較之無隔熱層的汽缸結(jié)構(gòu)，在法蘭內(nèi)壁，無論是切向應(yīng)力還是彎曲應(yīng)力都明顯減小。

（4）高壓外缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：由于采用上下切向進(jìn)汽，高壓外缸進(jìn)汽口優(yōu)化為2個(gè)進(jìn)汽口，上下切向布置，汽缸整體結(jié)構(gòu)更為緊湊。高壓外缸結(jié)構(gòu)如圖6所示。

圖5 高壓內(nèi)缸隔熱層示意圖

圖6 高壓外缸結(jié)構(gòu)

3.1.2 高壓內(nèi)外缸強(qiáng)度分析

根據(jù)高壓內(nèi)外缸的具體幾何結(jié)構(gòu)，建立三維有限元模型，采用有限元對(duì)其強(qiáng)度進(jìn)行分析。通過分析計(jì)算，汽缸的剛性、強(qiáng)度、中分面汽密性均滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2 中壓模塊設(shè)計(jì)

中壓通流采用雙分流布置，每個(gè)流向布置有7個(gè)沖動(dòng)式壓力級(jí)。中壓共有三級(jí)回?zé)岢槠?，?段抽汽口布置在中壓第2級(jí)后，第4段抽汽口布置在第5級(jí)后，第5段抽汽布置在第7級(jí)后。

中壓模塊采用雙層缸結(jié)構(gòu)，這樣中壓高溫進(jìn)汽僅局限于內(nèi)缸的進(jìn)汽部分，而中壓外缸只承受較低的壓力和溫度，可以使缸壁與法蘭設(shè)計(jì)得較薄。中壓內(nèi)外缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)得盡可能對(duì)稱，如圖7、圖8所示，同時(shí)具有足夠的剛度，確保隨著溫度變化時(shí)汽缸脹縮的均勻性。這種結(jié)構(gòu)大大降低了因溫度變化而導(dǎo)致的對(duì)中變化和汽缸出現(xiàn)變形的可能性，意味著機(jī)組更易于操作并且性能更可靠。汽缸下半設(shè)2個(gè)進(jìn)汽口，布置在中壓外缸兩側(cè)。中壓模塊在正反通流處各增加了1級(jí)壓力級(jí)，將中低壓間的分缸壓力由1.0 MPa降低到0.65 MPa。

圖7 中壓外缸結(jié)構(gòu)圖

圖8 中壓內(nèi)缸結(jié)構(gòu)圖

3.3 低壓模塊設(shè)計(jì)

低壓部分有2個(gè)低壓缸A-LP缸和B-LP缸，中壓排汽通過連通管引入低壓缸，如圖9所示。每個(gè)低壓缸為雙分流式，每個(gè)流向包括5個(gè)沖動(dòng)式壓力級(jí)，低壓末級(jí)葉片為東方新型1 200 mm葉片，低壓共有3級(jí)對(duì)稱抽汽，分別布置在低壓1級(jí)、低壓2級(jí)、低壓3級(jí)后，進(jìn)入第6#、7#、8#加熱器。

圖9 低壓模塊

3.3.1 低壓內(nèi)外缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

低壓內(nèi)、外缸均為鋼板拼焊結(jié)構(gòu)，如圖10所示。低壓外缸整缸分成上、下半各兩塊組成，可整體組裝，分塊運(yùn)輸，每個(gè)低壓外缸上半均備有4個(gè)安全大氣閥。低壓內(nèi)缸支承在外缸內(nèi)4個(gè)凸臺(tái)上，內(nèi)、外缸間用鍵連接便于軸向和橫向定位。在內(nèi)、外缸之間蒸汽進(jìn)口處設(shè)有波紋管膨脹節(jié)，此處允許內(nèi)、外缸之間有相對(duì)位移，并防止空氣滲入低壓缸。B-LP排汽缸靠發(fā)電機(jī)端是盤車裝置。排汽缸采用了逐漸擴(kuò)大的導(dǎo)流環(huán)，使排汽缸具有良好的空氣動(dòng)力性能

圖10 低壓模塊俯視圖 （去上半）

本項(xiàng)目低壓末級(jí)首次采用1 200 mm導(dǎo)葉片，低壓內(nèi)外缸尺寸增大，低壓外缸整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。為加強(qiáng)低壓外缸的剛性，通過有限元分析，在汽缸較薄弱區(qū)域增設(shè)撐筋或加強(qiáng)筋；同時(shí)調(diào)整低壓支持軸承間跨距，由6 550 mm調(diào)整為6 750 mm，使低壓軸承座更加接近低壓基架，這樣增加了轉(zhuǎn)子的支撐剛度，減少了轉(zhuǎn)子的下沉量，提高了軸系穩(wěn)定性。

3.3.2 低壓外缸強(qiáng)度及振動(dòng)分析

本項(xiàng)目低壓外缸結(jié)構(gòu)的尺寸雖然較公司其他1 000 MW機(jī)組的低壓外缸的尺寸更大，但通過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，經(jīng)有限元分析計(jì)算，低壓外缸外殼抵抗真空載荷的能力較強(qiáng)，剛性較好。低壓外缸軸承座的靜剛度比公司其他1 000 MW機(jī)組的低壓外缸的軸承座靜剛度要大。軸承座抵抗轉(zhuǎn)子靜載荷和真空載荷的能力較強(qiáng)，剛性好，不會(huì)由于靜剛度過小而導(dǎo)致在機(jī)組運(yùn)行時(shí)發(fā)生動(dòng)靜碰摩而引起振動(dòng)。

低壓缸的振動(dòng)特性主要包括其固有頻率、振型和動(dòng)響應(yīng)。通過優(yōu)化低壓外缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，完全可以使得軸承座的固有頻率避開激振力頻率防止發(fā)生共振。通過計(jì)算表明，該低壓外缸避開了50 Hz的共振頻率，軸承座的動(dòng)剛度也比公司其他1 000 MW機(jī)組的低壓外缸的動(dòng)剛度大，所以，低壓外缸的振動(dòng)特性滿足設(shè)計(jì)要求，能確保機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4 高壓主汽調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

由于采用節(jié)流配汽，高壓主汽閥和調(diào)節(jié)閥都優(yōu)化為2個(gè)。主汽閥位于汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥前的主蒸汽管道上，每個(gè)主汽閥有一個(gè)進(jìn)汽口和一個(gè)連接到調(diào)節(jié)閥腔室的出汽口。兩只主汽閥成一字型左右排列，并與兩只調(diào)節(jié)閥組焊成一體后用吊架懸掛在機(jī)頭前面的運(yùn)行平臺(tái)下，并通過2根高壓主汽管與高壓缸相連。從主汽閥出來的蒸汽進(jìn)入調(diào)節(jié)閥，然后經(jīng)調(diào)節(jié)閥后的主汽管進(jìn)入高壓缸。主汽閥、調(diào)節(jié)閥分別由各自的油動(dòng)機(jī)操縱。高壓主汽調(diào)節(jié)閥外形如圖11所示，高壓主汽調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)如圖12所示。

圖11 高壓主汽調(diào)節(jié)閥外形圖

圖12 高壓主汽調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)圖

3.4.1 閥組氣動(dòng)性能

采用全三元CFD分析軟件，對(duì)超超臨界1 000 MW機(jī)組的原高壓主汽調(diào)節(jié)閥和本項(xiàng)目新優(yōu)化設(shè)計(jì)的高壓主汽調(diào)節(jié)閥氣動(dòng)性能進(jìn)行分析，得出結(jié)論如下：原設(shè)計(jì)閥門的2個(gè)工況 （三閥點(diǎn)、四閥點(diǎn)）閥門總壓損失相當(dāng)，約為1.7%，優(yōu)化后的高壓進(jìn)汽閥門損失為1.2%，下降約為0.5個(gè)百分點(diǎn)，主汽閥與調(diào)節(jié)閥損失皆有所降低，提高了機(jī)組高壓缸效率，降低了機(jī)組的熱耗。通過氣動(dòng)分析，閥門流場(chǎng)的氣動(dòng)損失比原來降低29.4%，大大提高了機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

3.4.2 閥殼材料選擇

為減小閥殼壁厚，提高閥門應(yīng)力，高壓主汽閥和調(diào)節(jié)閥的閥殼材料由KT5917均改為采用CB2新型材料。 該材料是一個(gè)歐洲聯(lián)合項(xiàng)目（COST536）開發(fā)的材料，這種材料的高溫屈服強(qiáng)度和持久強(qiáng)度都較高，在600℃的持久強(qiáng)度為110 MPa，完全滿足設(shè)計(jì)要求，能保證高壓主汽調(diào)節(jié)閥在高溫高壓的工作條件下長期安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.4.3 采用雙閥蓋結(jié)構(gòu)

為改善閥蓋的密封性，減小密封螺栓應(yīng)力，主汽閥與調(diào)節(jié)閥的上端密封均采用雙閥蓋結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如圖12所示。最主要的受力元件為止動(dòng)圈，最主要的密封元件為密封環(huán)，在冷態(tài)時(shí)，為了保證密封性能，需要拉緊螺栓對(duì)密封環(huán)進(jìn)行預(yù)緊。通過有限元分析，其閥蓋的密封性滿足設(shè)計(jì)要求。

3.4.4 高壓主汽調(diào)節(jié)閥強(qiáng)度分析

根據(jù)高壓主汽調(diào)節(jié)閥的具體幾何結(jié)構(gòu)，建立三維有限元模型，采用有限元對(duì)其強(qiáng)度進(jìn)行分析。通過分析計(jì)算，該閥門在正常穩(wěn)定運(yùn)行、啟動(dòng)及水壓試驗(yàn)工況下，其強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求。

3.5 汽封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為增加密封性，減少漏汽量，本項(xiàng)目采用先進(jìn)的汽封結(jié)構(gòu)：高壓隔板汽封和高壓端汽封 （進(jìn)汽側(cè)第1列汽封圈）采用防旋汽封，如圖13所示，該汽封結(jié)構(gòu)能有效降低汽流激振帶來的損失。

圖13 防旋汽封結(jié)構(gòu)

本項(xiàng)目機(jī)組汽封、軸封上采用的汽封型式主要有：DAS汽封、刷式汽封、防旋汽封。在保證機(jī)組安全運(yùn)行的條件下，減小汽封間隙，可提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。各類汽封使用情況見表1。

表1 汽封使用情況

3.6 密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為增加密封性，減少漏汽量，本項(xiàng)目采用先進(jìn)的密封結(jié)構(gòu)：

（1）高壓內(nèi)缸與2#汽封體中分面處增加PARK密封鍵。

（2）高壓內(nèi)缸、高壓第1級(jí)隔板與2#汽封體密封端面處增加PARK密封圈。

（3）中壓內(nèi)外缸中分面增設(shè)密封鍵。

（4）低壓進(jìn)汽室與低壓外缸肩胛處增設(shè)密封裝置。

采用上述密封結(jié)構(gòu)后，能有效減少漏氣損失，提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。

3.7 軸系

汽輪發(fā)電機(jī)組軸系由汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子、中壓轉(zhuǎn)子、A低壓轉(zhuǎn)子、B低壓轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子組成，如圖14所示。汽輪機(jī)高中低壓轉(zhuǎn)子均采用無中心孔的整鍛轉(zhuǎn)子；各轉(zhuǎn)子之間采用剛性聯(lián)軸器聯(lián)接。根據(jù)各軸承的工作條件，為保證軸系安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，1#～4#支持軸承采用可傾瓦軸承，5#～8#支持軸承采用橢圓軸承。

汽輪機(jī)的軸系不但要有足夠的強(qiáng)度，還要有良好的振動(dòng)特性，轉(zhuǎn)子的振動(dòng)特性不僅與轉(zhuǎn)子固有頻率有關(guān)，還取決于轉(zhuǎn)子支承條件 （軸承和軸承座）、工作條件 （汽流的激振）、安裝質(zhì)量、動(dòng)平衡以及轉(zhuǎn)子間的相互影響等。振動(dòng)特性分析內(nèi)容主要包括：軸系靜態(tài)參數(shù)的計(jì)算、軸系臨界轉(zhuǎn)速的計(jì)算、軸系不平衡響應(yīng)的計(jì)算、軸系穩(wěn)定性的計(jì)算、軸系扭振頻率和剪應(yīng)力的計(jì)算等。

轉(zhuǎn)子基本參數(shù)見表2，軸系臨界轉(zhuǎn)速見表3。

表2 轉(zhuǎn)子基本參數(shù)mm

軸系振動(dòng)特性應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)，軸系臨界轉(zhuǎn)速相對(duì)于工作轉(zhuǎn)速的避開率應(yīng)大于±10%；軸系不平衡響應(yīng)峰峰值應(yīng)小于50 μm；軸系各階扭振固有頻率應(yīng)避開45 Hz＜f＜55 Hz或93 Hz＜f＜108 Hz；軸系失穩(wěn)轉(zhuǎn)速應(yīng)大于工作轉(zhuǎn)速的125%；軸徑處在發(fā)電機(jī)出線端兩相短路的情況下最大剪應(yīng)力應(yīng)小于材料的剪切屈服極限。經(jīng)計(jì)算，六橫1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)軸系的振動(dòng)特性均在規(guī)定范圍內(nèi)。

圖14 軸系簡(jiǎn)圖

表3 軸系臨界轉(zhuǎn)速r/min

4 機(jī)組結(jié)構(gòu)優(yōu)化后收益

本項(xiàng)目研究成果基本覆蓋高、中、低壓通流所有部件，包括宏觀與微觀領(lǐng)域，本項(xiàng)目的順利完成，使公司1 000 MW超超臨界機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性有大幅提高，供電煤耗大大降低，綜合各部分改進(jìn)措施，能獲得熱耗收益見表4，采用改進(jìn)措施后，機(jī)組總的收益達(dá)到144 kJ/kg，煤耗降低5.5 g/ kW·h。

表4 優(yōu)化收益

5 結(jié)束語公司從20世紀(jì)90年代開始研制百萬等級(jí)汽輪機(jī)以來，相繼開發(fā)了多種型式的百萬機(jī)組，并在各電廠成功投運(yùn)。通過多臺(tái)機(jī)組的設(shè)計(jì)、制造、投運(yùn)以及不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，完善化改進(jìn)提高，公司已積累了相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗(yàn)，在設(shè)計(jì)原理、各種方案比較及關(guān)鍵部套的設(shè)計(jì)上有較深刻的認(rèn)識(shí)，對(duì)研發(fā)大功率機(jī)組打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

六橫1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)通流設(shè)計(jì)采用現(xiàn)代最先進(jìn)技術(shù)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用成熟技術(shù)，整機(jī)按照百萬機(jī)組設(shè)計(jì)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)原則優(yōu)化設(shè)計(jì)，使機(jī)組具有較高的經(jīng)濟(jì)性和可靠性。該項(xiàng)目采用的先進(jìn)技術(shù)獲得行內(nèi)專家的一致好評(píng)，并已被國家發(fā)改委確定為2013年低碳技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)示范化工程。

經(jīng)過六橫1 000 MW超超臨界汽輪機(jī)組運(yùn)行的實(shí)際檢驗(yàn)，機(jī)組各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到甚至超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不僅保證了機(jī)組高效率、高可靠性、運(yùn)行靈活及維護(hù)方便等要求，而且也驗(yàn)證了各項(xiàng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和技術(shù)開發(fā)完全合理可行。該技術(shù)對(duì)于各型大功率汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)研發(fā)具有借鑒參考價(jià)值，值得推廣應(yīng)用。

[1]王乃寧,張志剛.汽輪機(jī)熱力設(shè)計(jì)[M].北京:水利電力出版社,1987.

[2]西安交通大學(xué).蒸汽輪機(jī)裝置[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 1982.

[3]中國動(dòng)力工程學(xué)會(huì).火力發(fā)電設(shè)備技術(shù)手冊(cè):第二卷:汽輪機(jī)[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社,2002.

Optimization Design Technology of Liuheng 1 000 MW Ultra-supercritical Steam Turbine

Xu Qiongying,Gao Zhanyu

（Dongfang Turbine Co.,Ltd.,Deyang Sichuan,618000）

This article introduces the structure optimization design technology of Liuheng 1 000 MW ultra-supercritical steam turbine,and analyses the design and research of the key part.It has the realistic significance to promote the progress of China's thermal power generation technology.And it has reference to the technical knowledge of the higher parameter ultra-supercritical steam turbine design research and development.

1 000 MW ultra-supercritical,steam turbine,structure,optimization design

TK263

A

1674-9987（2017）01-017-06

10.13808/j.cnki.issn1674-9987.2017.01.004

徐瓊鷹 （1977-），女，本科，高級(jí)工程師，2000年畢業(yè)于四川工業(yè)學(xué)院機(jī)械電子工程專業(yè)，現(xiàn)主要從事汽輪機(jī)本體設(shè)計(jì)與研發(fā)工作。