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一、20万千瓦汽轮机
哈汽轮机厂设计制造的超高压汽轮机,主要配20万千瓦机组,至1990年,已发展成第三
代产品。
50年代末,在“大跃进”中,哈汽轮机厂参照苏联BK—200—1型产品,设计制造了20万
千瓦汽轮机。因在设计、制造方面都存在质量问题,又因订货单位红山电厂停建,这台20万
机组没能出厂。为减少损失,将其改造成为高压10万千瓦51—100—2型机组,于1971年安装
在辽宁清河电厂。
1962年4月,在国民经济调整中,哈汽轮机厂再度设计制造20万千瓦汽轮机。1963年国
家把设计制造20万千瓦汽轮机列为十年科学技术发展规划的重点科研项目。1964年1月,在
全国“大型火电机组技术会议”上,对该厂的设计制造方案进行了论证和审查。3月开始设
计N200—130/535/535型机组。首台产品于1971年12月出厂,安装在辽宁朝阳电厂。此机
组属于20万千瓦机组中的第一代产品,是中间再热冷凝式、单轴、三缸、三排汽结构。机组
分高、中、低三部分,高压缸为双层结构,可以减少汽缸内外壁之间的压力差和温度差,使
缸壁减薄、热应力减小,便于启动;高、中压缸之间的进汽部分是头对头布置,三个低压缸
之一是与中压缸排汽部分直接连接,另两个为中间反向分流的两排汽口,每个排汽口都与一
个冷凝器连接。高压转子有12级,1个单列调节级与11个压力级全为整锻式;中压转子有10
个中压级和5个低压级,前7级为整锻式,后3级和5个低压级全为红套结构。低压转子为2×5
(10)级,红套结构;末叶片为665毫米。全机有5个轴承,分置于5个轴承箱内;采用喷咀
调节,凸轮配汽机构;调节系统为传统的机械液压式,速度不等率为3—6%,迟缓率不大于
0.3%,全机总长21030毫米。
N200—130/535/535型汽轮机共生产18台,大部分产品是1971—1975年“文化大革命”
期间生产的,设计和制造质量问题较多。1978年,针对存在的问题,对所有出厂机组的软件
(图纸和技术文件)进行了修改和补充,对机组进行改造和返厂大修等完善化工作。1980年
10月,一机部、水电部在常熟召开大型机组技术讨论会,工厂依据会议对20万千瓦机组提出
的需加大副推力瓦面积、改用椭园轴承、冷凝器加装胶球清洗等6个重大问题进行整顿。对
于加工质量和图纸问题在电厂就地整改。对于机组部套整体结构和性能问题,制定修改方案,
通过实验和计算,将机组返厂加工改造。
二、新型20万千瓦汽轮机
20万千瓦机组的完善化与开发工作是同时进行的。1979年2月,一机部在四川德阳召开2
0万千瓦机组的“五统一”会议。要求哈汽轮机厂与东方汽轮机厂在设计制造20万千瓦汽轮
机时做到:热力参数统一、大锻件统一、与发电机的连接尺寸统一、基础安装尺寸统一和主
要外购配套件统一。1980年初,哈汽轮厂根据德阳会议精神,开展了20万千瓦机组的定型设
计。1981年2月,一机部、水电部联合下达通知,要求20万千瓦汽轮机组能满足电厂调峰的
要求。据此,对20万千瓦机组定型设计又进行了大幅度地改进,设计出一种新的N200—130
/535/535—1型第二代20万千瓦汽轮机。该机组整体设计有了较大的改进:低压通流由原
阶梯形通道改为光滑形斜通道,有利于汽流流动,提高低压缸效率;改变末叶片根部安装角,
提高根部反动度,改善流动性能和叶片工况特性;加大通流间隙、增大了机组在启动与停机
的膨胀控制值,加快机组的启动时间,有利于快速启动;高压通流部分的原轴向结构汽封,
改为径向结构汽封,减少了运行的漏汽量;改善轴承箱与基架之间的滑动条件;采用新研制
的组合油箱装置、自动盘车装置、整屏式保护监视装置。这些措施的采用,提高了机组的安
全性、机动性,可以满足快速启动的要求,担负调峰运行。首台于1983年3月出厂,安装在
广东韶关电厂。至1990年共生产31台,分别安装在陡河、来阳、锦州等16个电厂。1983年被
评为省和部优质产品。
三、21万千瓦汽轮机
进入80年代,哈汽轮机厂适应国内外市场需要加大技术贮备,大力开发新产品,参与国
际竞争。1981年10月,获悉巴基斯坦古杜电站公开招标后,立即进行准备,主动参加投标,
在六国八方激烈地角逐中一举中标。1983年签订合同。合同书规定:最高冷却水温在37摄氏
度时机组出力为21万千瓦,末叶片长700毫米,型号为N210—12.7/535/535型机组。1983
年3月19日,机械部电器工业局向哈汽轮机厂正式下达了制造任务书。由总工程师徐大懋领
导,由主任设计师阎绍武、副主任设计师李瑞芝负责设计。在研制过程中,进行了汽缸刚度
和强度试验、叶根光弹试验、叶型吹风试验和叶片的动调频试验等17项科研试验项目,成功
地应用到设计中,为生产和发展新产品开辟了新路子,保证了产品的质量。21万千瓦机组属
第三代产品,为单轴、三缸、两排汽结构,比20万千瓦机组减少了一个排汽口。全机共有32
级,高压12级、中压10级、低压2×5(10)级。高压缸2—9级动叶片,采用“HQ—1”号新
型线,5—12级静叶片采用“HQ—2”号型线。中压缸改变21级和22级动叶片安装角,改善工
作特性。末级叶片710毫米,次末级叶片475毫米。通流部分的子午面型线和汽封结构型线都
作了改进,适应了快速启动的需要。供油系统采用组合油箱装置。调节系统采用经过电厂完
整的工业性试验和调节系统联动试验的功频电调装置。1984年10月,首台机组按期发货。19
85年12月29日,在古杜电站并网发电。1986年5月,由哈尔滨电站设备成套设计研究所对该
机组进行了热力性能试验,其结果是:在27摄氏度水温下,背压为0.0729绝对大气压(0.
0715兆帕)时,实测机组热耗为2003.5千卡/千瓦小时(8338千焦耳/千瓦小时),比设
计保证值低0.37%,在相应水温37摄氏度背压0.125公斤/厘米2下,功率为21.1万千瓦,
完全达到或超过了合同书中规定的要求。
21万千瓦机组经济性好,实测热耗值优于国内三排汽机组2%,也优于合同保证值0.4
%;运行灵活,启动快,可适应调峰的要求;自动化水平较高,能自动调节,不出事故。19
88年获国家优质产品金牌奖、国家科技进步二等奖。
至1990年,哈汽轮机厂共为25个电厂提供超高压汽轮机56台、1140万千瓦。 |
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