三菱机组低压缸零出力供热改造

我国西、北部地区各类可再生能源丰富，发电装机潜力巨大，但可再生能源产生的波动性电力接入会引发运行稳定性、电能质量等诸多问题。燃煤电站参与深度调峰是大规模消纳可再生能源最现实可行的方法。同时，西、北地区存在较大的热源缺口严重影响居民生活。低压缸零出力供热技术，即在低压缸高真空运行条件下，采用可完全密封的液压蝶阀切除低压缸原进汽管道进汽，通过新增旁路管道通入少量冷却蒸汽，用于带走切除低压缸进汽后低压转子转动产生的鼓风热量，实现机组低压缸零出力运行，大幅降低低压转子的冷却蒸汽消耗量，提高汽轮机电调峰能力和供热抽汽能力，最终有效解决低压缸冷却蒸汽流量限值、电调峰能力有限以及供热抽汽能力受限的“三限”问题。但汽轮机在低压缸零出力运行工况下，仅通入少量冷却蒸汽，使原设计流场被破坏，会对末级及次末级叶片的安全性产生明显影响，存在安全隐患。以在国内装机量高的三菱TC-2F-40.5机组为例，借助计算流体动力学(CFD)模拟分析方法对温度和动应力进行安全校核，并提出可采取低压缸喷水减温系统和抗水蚀金属耐磨层喷涂处理来保障机组在零出力工况下实现长期稳定安全运行。

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