(8.1)--7.1 核电汽轮机汽轮机原理.pdf

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1、ADD RELATED TITLE WORDS汽轮机原理1.汽轮机级的工作原理 过热蒸汽汽轮机 湿蒸汽汽轮机本节内容华龙一号福清核电6号机组汽轮机扣盖1.汽轮机级的工作原理教学要求能力目标 分析湿蒸汽特性分析湿蒸汽特性对汽轮机对汽轮机结构结构的的影响影响知识目标 过热蒸汽汽轮机过热蒸汽汽轮机 了了解解湿蒸汽汽轮湿蒸汽汽轮机特点机特点价值目标 了解核电项目对了解核电项目对科科学学、艺术、管理、艺术、管理、经济经济、环境、文化、环境、文化的的影响影响，理解走，理解走“绿色发展”“绿色发展”道路道路的必要性。的必要性。了解了解技术发展技术发展趋势趋势ADD RELATED TITLE WORDS图1

2、 核能发电流程图核能发电流程图汽轮发电机1.汽轮机级的工作原理核电汽轮机过热蒸汽核电汽轮机饱热蒸汽核电汽轮机核能发电1.汽轮机级的工作原理核电汽轮机过热蒸汽核电汽轮机饱热蒸汽核电汽轮机图2 过热蒸汽核电汽轮机布置1.汽轮机级的工作原理核电汽轮机过热蒸汽核电汽轮机饱热蒸汽核电汽轮机图3 华龙一号核电汽轮机饱热蒸汽核电汽轮机1.汽轮机级的工作原理图4“华龙一号”全球首堆中核集团福清核电5号机组汽轮机厂房ADD RELATED TITLE WORDS图6 2017年12月，福清5号机组首根核电汽轮机低压转子吊装图5“华龙一号”汽轮发电机组模型单轴三缸四排汽1.汽轮机级的工作原理高温气冷堆和改进型石墨

3、气冷堆的核电站汽轮机，它的进汽参数已完全达到常规火电厂的标准与火电厂汽轮机相同热效率高一过热蒸汽核电厂汽轮机1.汽轮机级的工作原理核电湿蒸汽汽轮机二饱和蒸汽核电厂汽轮机1.汽轮机级的工作原理饱和蒸汽(6.08.0MPa，x 99.8%)蒸汽参数湿蒸汽汽轮机火电机组超超临界超临界亚临界蒸汽压力6.08.0MPa27MPa22.5MPa1618MPa蒸汽温度260290600560535550表1 饱和蒸汽汽轮机和火电汽轮机参数对比1.新蒸汽参数低1.汽轮机级的工作原理饱和蒸汽(6.08.0MPa，x 99.8%)理想焓降小参数总焓降新汽量排汽量排汽量/新汽量通流效率循环效率单位MPa-/kJ/k

4、gt/ht/h%核电600MW6.45-280/2651130331017850.548435火电600MW16.7-537/5371710180010800.608946比值0.661.841.650.909476表2 核电机组与火电机组的主要参数对比1.新蒸汽参数低1.汽轮机级的工作原理饱和蒸汽(6.08.0MPa，x99.8%)理想焓降小，容积流量大参数总焓降新汽量排汽量排汽量/新汽量通流效率循环效率单位MPa-/kJ/kgt/ht/h%核电600MW6.45-280/2651130331017850.548435火电600MW16.7-537/5371710180010800.6089

5、46比值0.661.841.650.909476表2 核电机组与火电机组的主要参数对比1.新蒸汽参数低1.汽轮机级的工作原理图7 优化型AP1000核电汽轮机容积流量大高压缸双流低压缸多缸双流道多排汽口高压缸低压缸低压缸低压缸1.汽轮机级的工作原理容积流量大高压缸双流低压缸多缸双流道多排汽口末级叶片更长华龙一号低压转子1828mm末级阻尼叶片华龙一号高中压转子1.汽轮机级的工作原理饱和蒸汽(6.08.0MPa，x 99.8%)理想焓降小，容积流量大热能利用率低于过热蒸汽的火电机组1.新蒸汽参数低1.汽轮机级的工作原理图8 卧式汽水分离再热器结构2.汽水分离再热器系统1.汽轮机级的工作原理除去高

6、压缸排汽中的大部分水分（约98%）电站名称额定出力主蒸汽速度高压缸排汽湿度低压缸进汽湿度低压缸排汽湿度高压缸效率低压缸效率机组热耗MW%kJ/(kW h)秦山二期6500.512.7011.9978.2380.19970沁北6500001087.591.487522表3 核电与火电湿度、效率参数对照表2.汽水分离再热器系统1.汽轮机级的工作原理除去高压缸排汽中的大部分水分（约98%）低压缸的湿度腐蚀、浸蚀（冲蚀）2.汽水分离再热器系统1.汽轮机级的工作原理除去高压缸排汽中的大部分水分（约98%）低压缸的湿度 腐蚀、浸蚀（冲蚀）再热 机组经济性 2.汽水分离再热器系统1.汽轮机级的工作原理中间容

7、积甩负荷转子升速3.汽轮机湿度增加，机组易超速1.汽轮机级的工作原理中间容积甩负荷转子升速水膜汽化转子升速3.汽轮机湿度增加，机组易超速1.汽轮机级的工作原理中间容积甩负荷转子升速水膜汽化转子升速防超速措施低压缸进口设置截止阀3.汽轮机湿度增加，机组易超速1.汽轮机级的工作原理中间容积甩负荷转子升速水膜汽化转子升速防超速措施低压缸进口设置截止阀再热器出口设置旁路3.汽轮机湿度增加，机组易超速1.汽轮机级的工作原理中间容积甩负荷转子升速水膜汽化转子升速防超速措施低压缸进口设置截止阀再热器出口设置旁路破坏凝汽器的真空水平3.汽轮机湿度增加，机组易超速1.汽轮机级的工作原理全速汽轮机（3000r/m

8、，50Hz；3600r/m，60Hz）半速汽轮机（1500r/m，50Hz；1800r/m，60Hz）4.机组转速ADD RELATED TITLE WORDS图9 1550MW半速汽轮机布置图10 1550MW半速汽轮机高中压转子半速汽轮机1.汽轮机级的工作原理火电汽轮机 变负荷运行喷嘴配汽图2 喷嘴调节示意图5.调节方式1.汽轮机级的工作原理火电汽轮机 变负荷运行喷嘴配汽核电汽轮机基本负荷节流配汽图3 节流配汽示意图图2 喷嘴调节示意图5.调节方式1.汽轮机级的工作原理进汽机构的尺寸增大高压缸采用双分流（P 500800MW）叶片高度大变截面叶片基本负荷，全周进汽（节流配汽）低压缸通流量大，分流数目多，低转速核电汽轮机在结构上有以下特点