成果名称: 核电站汽轮机高压缸隔板改造提升机组功率技术研究与实施
完成单位: 大亚湾核电运营管理有限责任公司、岭澳核电有限公司
主要人员: 杨武、马蜀、项庆华、于庆斌、彭超、熊颖峰、雷胜、黄祥君、陈杰、柴伟东、犹代伦、沈荣发、张鹏、张志明、孙智强
介绍:    一、应用领域和技术原理:本项目涉及两大核心技术难题,分别是核电汽轮机通流改造、常规岛与核岛系统关键参数匹配性调整。原计划L107/206大修实施高压缸隔板改造,因ALSTOM及AREVA的方案存在常规岛、核岛系统运行参数变化带来的问题和风险,需要进行配套改造研究而延迟。针对机组给水温度比设计值低约3℃、高压缸第一级隔板前的进汽压力比设计值低5.2bar、汽轮机满负荷时蒸汽入口调节阀开度仅35%等现象,项目组自主进行分析及试验,推算是因为汽轮机高压缸隔板的通流面积偏大10%而导致的,由此确定了缩小岭澳一期汽轮机高压缸3块隔板通流面积、开大高压缸调节阀、减小蒸汽截流损失、增加发电效率的改造方案。项目组自主完成以下攻关:
   1、分析改造对常规岛核岛系统运行参数变化影响及风险。
   2、改造对机组控制保护参数的影响变化及调整方案。
   3、机组启动调试方案。通过预设及优化核岛、常规岛关键参数,避免了原AREVA核岛调试方案导致机组退状态及机组启动调试过程中的风险,解决机组换料后启动变化率不能大于3%的要求;
   4、该项目是跨专业领域的协作,在组织协调上和项目的现场实施过程中难度较大。
   二、性能指标(写明任务要求的主要性能指标和实际达到的性能指标)
   1、预期技术性能指标:改造后每台汽轮发电机组增加发电出力不少于5.5MW。改造后每台汽轮发电机最终给水温度恢复至设计值226±2.5℃。
   2、实际已达到的情况:新隔板与汽轮机适配、常规岛及核岛控制系统关键参数调整、改造后机组启动试验均一次成功。改造后两台机组增加净出力10.02/6.98MW。最终给水温度224.77/224.80℃。
   三、与国内外同类技术比较: 本项目是国内第一次成功完成核电汽轮机组提升效率的改造,处于国内最领先的地位。机组改造后的试验调试方法优于ALSTOM和AREVA的方案。本项目重新标定了整个核岛热功率与汽轮机功率的对应关系,对给水控制、R棒控制等重要控制和保护系统参数重新分析和论证,其复杂程度远大于常规火电厂汽轮机的通流改造。
   四、成果的创造性、先进性:
   1、自主分析及设计:通过自主分析出机组效率低的原因为原设计压力与功率曲线偏差及隔板偏大,确定改造方案;自主分析改造对反应堆及常规岛重要运行参数影响及制定调整方案;
   2、自主调试、施工技术:通过预设及优化核岛、常规岛关键参数,避免了原AREVA核岛调试方案导致机组退状态的风险,解决机组换料后启动变化率不能大于3%的要求;开发了通过比对预设及试验参数从而自动修正的计算软件,调试启动一次成功,避免了机组运行参数偏差及保护定值偏差引发跳机跳堆的风险;隔板安装技术,车削导流环使新隔板密封面实现零间隙,手工打磨使蒸汽流道平滑。
批准登记号: 粤科成登(2)字【2018】0037
登记日期: 2017-12-18
研究起止时间: 2006.03 至2011.11
所属行业: 电力、热力、燃气及水生产和供应业
所属高新技术类别: 先进制造
评价单位名称: 深圳市科技中介同业公会
评价日期: 2017.06.29