Unit turbin pemulihan gas atas Retrofitting

1250m3 ledakan Furnace Top gas Recovery Turbine (TRT)

Skema teknis pengoptimalan jalur Uap

Daftar isi

1. Ikhtisar unit TRT

2. analisa operasi saat ini dari TRT unit

3. teknologi canggih dan metode desain untuk optimasi dan transformasi jalur TRT Flow

4. hasil optimisasi aliran TRT

5. on-line efisiensi energi dan manajemen analisis kehidupan Intelijen sistem untuk Blast Furnace gas turbine

6. optimalisasi dan transformasi cakupan jalur TRT aliran dan sesuai dengan standar

6,1.TRT Flow Transformation ikuti standar

6,2.TRT Flow Transformation dan lingkup Supply

7. alur kerja dan siklus transformasi TRT

8. tindakan untuk memperpanjang umur dan manfaat daun

9. penjaminan kualitas dan jaminan kesesuaian kinerja

10. layanan purna jual

10,1.Situs layanan transformasi TRT

10,2. Layanan pemeliharaan TRT jangka panjang

10,3. pasokan jangka panjang suku cadang seperti pisau

11. lampiran yang relevan

1. TRT unit Overview

* * * * * * * * * * * Tungku ledakan 1250m3 perusahaan (selanjutnya disebut sebagai "* * * * * * baja") mengadopsi kantong kering debu penghapusan, dan yang cocok ledakan tungku turbin gas TRT menggunakan tekanan sisa tungku ledakan gas atas untuk menghasilkan listrik, membawa manfaat ekonomi besar bagi perusahaan.

Unit TRT dirancang dan diproduksi oleh Xi ' an Shangu Power Co, Ltd menggunakan teknologi Mitsui dan Sulzer diperkenalkan pada awal tahun. Nomor modelnya adalah MPG 9.2-280.6/180. dibandingkan dengan teknologi TRT tercanggih di negara maju, masih ada kesenjangan yang besar dalam indeks kinerja unit TRT domestik, yang tercermin dalam efisiensi Flow Passage. Unit domestik masih dalam kisaran 65% ~ 75%, secara signifikan lebih rendah dari tingkat lanjutan internasional dari 84 ~ 92%. Oleh karena itu, hal ini diperlukan untuk mengoptimalkan aliran TRT unit dalam operasi.

Kami menyerap yang paling maju TRT turbin aliran teknologi desain dari Jerman dan Jepang dan menerapkannya ke TRT unit saat ini dalam pelayanan di Cina, yang dapat sangat meningkatkan efisiensi TRT, yaitu di bawah laju aliran gas yang ada, tekanan, suhu dan komposisi parameter, kekuatan pembangkit akan meningkat sebesar 10% ~ 20%, menciptakan manfaat yang lebih ekonomis dan berkontribusi untuk konservasi energi dan pengurangan emisi.

Tabel 1 TRT desain asli parameter

2. analisa operasi saat ini dari TRT unit

Menurut catatan operasi sejarah, analisis operasi unit pada hari tertentu (seperti yang ditunjukkan dalam Gbr. 1) menunjukkan bahwa dengan fluktuasi aliran Inlet, nilai efisiensi operasi yang sebenarnya dari unit adalah antara 60-75%.

Status operasi Fig. 1 dari unit TRT pada hari tertentu (efisiensi dan laju aliran inlet)

Fig. 2 catatan status operasi dari unit TRT pada hari tertentu

Analisis kapasitas aliran pada titik operasi jenis unit ini adalah sebagai berikut:

Fig. 3 Mach jumlah distribusi jenis unit ini sebelum melalui-aliran modifikasi

Pembagian kecepatan Gbr. 4 jenis unit ini sebelum melalui-aliran modifikasi

Melalui analisis bidang aliran CFD tiga dimensi, dapat dilihat bahwa desain aerodinamis dari bilah statis dan bilah bergerak dari unit jenis ini relatif mundur, dan ada banyak masalah dalam distribusi aliran udara: kecepatan yang tidak masuk akal dan distribusi sudut, aliran terpisah dan profil mundur. Seperti yang ditunjukkan dalam Gbr. 4, titik stagnasi dari pisau rotor tahap kedua menyimpang dari tepi terdepan dan terletak di ujung depan tekanan. Ada dampak yang jelas kehilangan sudut. Wilayah kecepatan tinggi permukaan hisap meningkatkan kehilangan aliran. Ada fenomena pemisahan aliran yang jelas pada permukaan hisap dari bilah rotor tahap pertama dan kedua, mengakibatkan hilangnya pusaran dan bidang aliran internal yang tidak stabil. Semua ini telah menghasilkan efisiensi aliran rendah dan bagian aliran perlu dioptimalkan.

3. teknologi canggih dan metode desain untuk optimasi dan rekonstruksi aliran TRT Passage

4. TRT aliran hasil optimasi Passage

Optimasi Flow desain mengikuti analisis yang disebutkan di atas dan proses desain. Pertama, makro (satu dimensi, dua dimensi) dan mikro (tiga dimensi CFD) perhitungan dan evaluasi dilakukan pada unit saat ini untuk menganalisis masalah aerodinamis desain unit saat ini. Kemudian dipadukan dengan konsep desain aerodinamis turbin reaktif yang canggih, susunan jalur aliran (satu dimensi), pola aliran kontrol pusaran (dua dimensi), bentuk pisau dan pencocokan tahap secara bertahap diperdalam dan dioptimalkan, dan akhirnya skema desain aerodinamis yang andal terbentuk.

Gbr. 5 asli desain aliran pesawat Meridian

● Tinggi dan Angle desain Meridian Channel;

-Optimalisasi distribusi kecepatan aksial; -The terbaik aspek rasio Blade; -Mengurangi kesenjangan kerugian;

● Optimasi jarak Blade:

-Mengurangi kehilangan aliran sekunder dan bangun rugi;

● Kontrol desain dengan radial Vortex;

-Mengurangi hilangnya aliran sekunder; -Mengurangi hilangnya sudut serangan; -Mengoptimalkan sudut knalpot;

Fig. 6 aliran pesawat Meridian desain dan susunan pisau setelah optimasi desain satu dimensi dan dua dimensi

Melalui desain satu dimensi dan dua dimensi, desain bagian aliran bidang Meridian yang lebih masuk akal dapat diperoleh, yang membuat distribusi aliran udara lebih seragam, dan distribusi drop entalpi di semua tingkatan dan pengaturan derajat reaksi cenderung masuk akal. Rasio aspek blade, pitch relatif, dan parameter geometris kunci lainnya yang mempengaruhi aerodinamika berada dalam interval terbaik. Menggabungkan profil canggih dan teknologi kontrol Vortex, sebagian besar masalah dalam desain aerodinamis asli dapat diatasi.

Menggunakan metode optimasi dan metode yang dijelaskan di atas, tiga-dimensi berikut bidang aliran hasil yang diperoleh di bawah parameter inlet yang sama

Gbr. 7 Mach jumlah distribusi setelah aliran optimasi untuk unit dari jenis yang sama

Seperti dapat dilihat dari angka di atas, kerugian sudut dampak jelas berkurang setelah optimasi, dan posisi titik stagnasi offset dikoreksi. Tidak ada lagi aliran pemisahan pada bilah rotor, dan distribusi aliran pada pisau stator tahap kedua juga ditingkatkan. Secara umum, desain yang dioptimalkan membuat distribusi bidang aliran lebih seragam dan masuk akal dalam arah aksial dan radial, mengurangi pemisahan cairan, kehilangan aliran sekunder, kehilangan sudut pelampiasan dan kehilangan knalpot, dan sangat meningkatkan efisiensi keseluruhan.

Blade dua-tahap yang dioptimalkan dirancang dengan jenis reaksi murni, dan pencocokan koefisien beban dan derajat reaksi mendekati nilai ideal, yang sangat mengurangi kehilangan kecepatan residu dan meningkatkan efisiensi diffuser buang.

Distribusi kecepatan Fig. 8 setelah pengoptimalan aliran untuk unit dengan tipe yang sama

Tabel 3 hasil pengoptimalan alur TRT

Hal ini dapat dilihat dari atas bahwa setelah optimasi, efisiensi internal jalur aliran mencapai 86,0%, dengan peningkatan lebih dari 10%. Di bawah kondisi inlet yang sama (laju alir, tekanan, suhu, komposisi, dll.), output unit meningkat 892kW; dibandingkan dengan nilai desain 7230kW. menurut harga listrik rata industri 0,65 yuan per kilowatt-jam dan pemanfaatan tahunan 8000h jam, peningkatan tahunan pembangkit listrik adalah 7.316.000 kilowatt-jam dan keuntungan pembangkit listrik adalah 4.638.000 yuan.

Kinerja unit TRT di bawah kondisi kerja variabel (beban parsial dan beban puncak) sangat meningkat, dan kurva efisiensi relatif datar dibandingkan dengan aslinya dalam kisaran beban variabel yang lebih luas, sehingga unit TRT secara keseluruhan berada dalam kondisi operasi efisiensi tinggi yang optimal.

Masa pakai bilah TRT berkepanjangan, interval periode perbaikan berkepanjangan, dan beban kerja Overhaul dikurangi.

Masalah getaran Blade besar, suhu ubin dorong tinggi dan seperti unit dipecahkan, dan keamanan dan kegunaan unit ditingkatkan.

5. Intelligent Management System untuk on-line efisiensi energi dan analisis kehidupan turbin ledakan Furnace

Solusi ini juga mencakup seperangkat "sistem cerdas untuk on-line efisiensi energi dan manajemen kehidupan turbin gas Blast Furnace" (sistem TELM +). sistem ini tidak hanya dapat menganalisis indeks efisiensi energi turbin gas on-line dan secara real time, tetapi juga menghasilkan sejumlah besar data untuk operasi. melalui algoritma cerdas dari sistem dan sistem ahli sendiri, saran optimasi operasi diberikan untuk memungkinkan unit untuk beroperasi di area titik efisiensi yang lebih tinggi. Namun demikian, untuk akumulasi debu Blade dan erosi Blade yang hilang, melalui modul prediksi cerdas yang disematkan, tingkat akumulasi debu pisau dan jenis pisau yang hilang diberikan oleh kecerdasan buatan, yang memberikan dasar penilaian ilmiah untuk mengambil tindakan yang sesuai.

Sistem ini memiliki kemampuan belajar mesin. Dengan akumulasi data operasi, analisis efisiensi energi dan laporan prediksi kehidupan secara otomatis dihasilkan oleh sistem menjadi lebih akurat, yang sangat memfasilitasi operasi dan pemeliharaan, membuat operasi turbin gas Blast tungku lebih efisien dan sehat, meningkatkan tingkat operasi, dan mengurangi waktu downtime yang tidak direncanakan.

6. TRT aliran bagian optimasi transformasi cakupan dan standar kepatuhan

6.1 TRT Flow Transformation standar berikut

GBT 28246-2012 "Blast Furnace gas Energy Recovery turbin expander"

GBT 26137-2010 "uji kinerja termal dari Blast Furnace gas Energy Recovery Turbine expander"

JB/T4365 "pelumasan, Sealing dan menyesuaikan sistem minyak"

JB/T9631 "kondisi teknis untuk besi castings turbin uap"

JB/T9637 "kondisi teknis untuk Majelis turbin"

GB/T7064 "persyaratan teknis untuk tipe turbin Synchronous Motors"

GB6222 "peraturan keselamatan gas Nasional"

YBJ207 "kode untuk konstruksi dan penerimaan teknik instalasi mesin metalurgi dan peralatan" hidrolik, sistem pneumatik dan pelumas.

Pekerjaan yang disebutkan di atas harus menerapkan standar nasional terbaru, standar teknis nasional dan standar industri.

6.2 TRT Flow transformasi dan cakupan Supply

Menurut pengguna model unit TRT dan situasi aktual karena itu dimasukkan ke dalam operasi, optimasi dan transformasi bagian aliran meliputi berikut ini:

a). Ganti semua bilah statis dua tahap;

Stator Blade desain melakukan perhitungan multi-putaran terutama untuk tepi inlet R, yang menyesuaikan dengan berbagai variasi sudut inlet serangan dan memastikan efisiensi tinggi di bawah berbagai kondisi kerja dengan berbagai sebelum dan setelah titik desain.

b). Ganti silinder Bearing;

Bahan bantalan silinder QT400-15A, dan posisi tengah dapat disesuaikan secara struktural untuk membuat kesalahan manufaktur dan memastikan kebetulan antara pusat shell dan pusat rotor, sehingga memastikan clearance kecil dan seragam antara pisau dan dinding silinder dan meningkatkan keandalan dan efisiensi.

c). Ganti semua bilah bergerak dari dua tahap;

Blade ini memiliki kinerja aerodinamis yang sangat baik, dan memiliki karakteristik tidak ada akumulasi debu dan tidak ada penyumbatan. Struktur dijamin untuk memenuhi persyaratan kekuatan dan getaran. Pisau rotor terbuat dari kekuatan tinggi, tahan suhu tinggi stainless steel. Tenon mengadopsi jenis pohon cemara kekuatan tinggi untuk memastikan kehidupan kelelahan pisau. Semua pisau bergerak diuji untuk frekuensi dan direkam untuk referensi selama pemeliharaan.

d). Ganti rotor (poros utama);

Poros utama mengadopsi baja paduan kekuatan tinggi 25CrNiMoV tempa integral untuk memastikan bahwa struktur fase kristal, sifat fisik dan mekanik dari bahan sepenuhnya memenuhi persyaratan operasi TRT, dan rotor mengalami uji keseimbangan dinamis.

e). Sealing pisau bergerak dan statis;

Perangkat lunak komputer digunakan untuk mensimulasikan lingkungan kerja, secara ketat menghitung ketegangan dan perpindahan pisau dalam setiap keadaan yang diperlukan, mengoptimalkan clearance ujung dan akar Clearance, mengurangi hilangnya kebocoran udara dan meningkatkan efisiensi aliran.

MPG 9.2-280.6/180 TRT unit arus optimasi transformasi cakupan pasokan

7. TRT transformasi Workflow dan siklus

Menyelesaikan semua pekerjaan modifikasi dalam waktu 6 bulan dari penandatanganan kontrak modifikasi optimasi TRT dengan pengguna, dan modifikasi di tempat dan instalasi yang benar-benar mempengaruhi operasi TRT biasanya tidak melebihi 10 hari.

8. ukuran dan manfaat Blade Life Extension

Untuk pengguna unit TRT dengan kandungan debu tinggi dan masa pakai Blade yang pendek, meningkatkan bahan Blade (17-4PH) dan menyemprotkan lapisan keramik pada permukaan secara signifikan dapat memperpanjang masa pakai Blade (lebih dari dua kali masa pakai layanan), memperpanjang interval siklus pemeliharaan dan mengurangi beban kerja pemeliharaan.

17-4ph bahan (0cr17ni4cu4nb) adalah presipitasi mengeras dari stainless steel besi terdiri dari tembaga dan Niobium/columbium, yang memiliki kekuatan tinggi, kekerasan dan ketahanan korosi yang baik. Setelah perlakuan panas, sifat mekanik dari produk yang lebih sempurna, kekuatan tarik setinggi 890 ~ 1030 N/mm2, produk ini memiliki ketahanan korosi yang baik terhadap asam atau garam, dan kinerja lebih baik dari 2Cr13.

Tabel 3 perbandingan sifat material Blades 17-4PH/2Cr13

Menurut lingkungan kerja khusus unit TRT pisau, proses penyemprotan ditingkatkan secara adaptif, dan plasma penyemprotan teknologi keramik diterapkan pada permukaan anticorrosion pisau TRT. Penyemprotan plasma adalah proses di mana bahan cair meleleh pada suhu tinggi oleh plasma dan kemudian partikel bahan meleleh didorong ke permukaan bagian dengan cara gas kecepatan tinggi untuk membentuk lapisan. Ketebalan lapisan keramik adalah 0,35 mm. Atas dasar memastikan efisiensi aliran pneumatik yang baik dan kekuatan blade, juga memiliki ketahanan guncangan termal yang sangat baik dan ketahanan pengelupasan. Kekasaran permukaan lapisan rendah. Kekasaran permukaan dari keramik yang dirawat dapat mencapai 0,7 μm, yang sangat halus. Ketika digunakan dalam kombinasi dengan inhibitor skala, efek perpanjangan kehidupan Blade jelas. Praktek banyak pengguna TRT membuktikan bahwa TRT pisau dari proses ini memiliki ketahanan aus yang baik dan ketahanan korosi.

Setelah 7 bulan operasi

Bahan Blade unit ditingkatkan selama 7 bulan (dilapisi)

Dengan mengadopsi teknologi perpanjangan hidup yang disebutkan di atas, periode perawatan Blade diperkirakan akan diperpanjang hingga 1,5-2 kali dari kehidupan asli, sehingga mengurangi frekuensi pemeliharaan, menghemat biaya pemeliharaan, dan mengurangi hilangnya manfaat penghematan daya dari shutdown.

9. jaminan kualitas dan kinerja jaminan standar

Memastikan bahwa teknologi optimasi dan transformasi dari jalur aliran turbin gas boiler (TRT) adalah maju, aman dan handal, dan memiliki kinerja aplikasi yang sama;

Memastikan kualitas komponen yang disediakan, melakukan inspeksi dan tes yang diperlukan pada semua bagian sebelum pengiriman, dan memastikan bahwa seluruh desain dan pembuatan memenuhi persyaratan peraturan yang relevan; Bahan yang digunakan adalah semua bahan berkualitas, dan dapat menyediakan dokumen sertifikasi kualitas bahan yang sesuai;

Setelah instalasi dan debugging, Bagian yang disediakan mencapai keselamatan dan keandalan yang diperlukan oleh standar dan memenuhi nilai target kinerja melalui-aliran modifikasi:

Setelah optimasi dan transformasi aliran TRT, sesuai dengan garis evaluasi kinerja yang disepakati oleh kedua belah pihak, di bawah parameter kondisi kerja yang ditetapkan dalam Perjanjian, peningkatan kekuatan pembangkit listrik TRT dijamin akan lebih besar dari 892 kW.

10 layanan purna jual

10,1 situs layanan dari TRT retrofit

Menyediakan pengguna dengan layanan purna jual yang efisien dan berkualitas tinggi, menetapkan Manajer Layanan yang berkualitas dan berpengalaman, secara teratur melaporkan kemajuan pelaksanaan proyek renovasi, memberikan bagian yang diperlukan untuk renovasi sesuai dengan perjanjian, dan mengatur profesional di tempat layanan teknis personil/tim untuk bertanggung jawab untuk instalasi di tempat, commissioning dan proyek layanan teknis lainnya. Setelah unit dirubah ditugaskan dan dievaluasi pada jadwal, itu akan memberikan layanan teknis gratis dalam satu tahun masa garansi.

10,2 layanan pemeliharaan TRT jangka panjang

Tim pemeliharaan yang terdiri dari insinyur turbin dan profesional biasanya menyediakan layanan pemeliharaan termasuk:

Buka silinder untuk membersihkan rotor; Perbaikan atau penggantian pisau bergerak; Memperbaiki bagian yang aus dari hub rotor; Ganti semua potongan penyegelan di poros; Jurnal perbaikan,

Jurnal poros utama, pelat dorong dan akar pisau alur akan dikenakan deteksi warna Cacat.

Penghapusan karat, inspeksi deformasi dan perbaikan bagian yang aus dari silinder Bearing;

Perbaikan atau penggantian Blade tetap, penggantian bantalan Blade tetap dan aksesori lainnya;

Setelah rotor diperbaiki, keseimbangan dinamis kecepatan tinggi dilakukan pada kecepatan 3000 r/min.

Periksa jarak bebas antara pisau bergerak dan statis;

Cylinder Bearing Sealing Strip dan Positioning PIN yang dibutuhkan untuk instalasi lapangan;

TRT layanan yang dibutuhkan oleh pelanggan lain

10,3 pasokan jangka panjang suku cadang seperti pisau

Ini memiliki kemampuan produksi pisau dan manufaktur, dan memiliki pisau suku cadang gudang. Pisau konvensional dapat memenuhi kebutuhan mendesak pelanggan.

11. lampiran yang relevan

Daftar fasilitas pengolahan dan manufaktur utama

Kelompok alat mesin kontrol numerik
Laser cladding sistem
Stellite Welding/sistem quenching frekuensi tinggi
Pemasangan rotor dan perangkat pemeliharaan
Abrasive Belt grinding dan mesin polishing Group

Tabel daftar peralatan pengujian utama

Mengkoordinasikan mesin pengukur	proyektor 50x
Instrumen pengukur alat	Alat ukur kekasaran
Detektor partikel magnetik Cacat	kekerasan Brinell Tester

11.1 daftar pelanggan

Supplier turbin utama

Shaanxi blower (grup) Co, Ltd

Chengdu mesin (Group) Co, Ltd

Nanjing turbin motor (Group) Co, Ltd

Harbin uap turbin pabrik Co, Ltd

Dongfang uap turbin Co, Ltd

Beijing Utara Heavy Duty Truck Motor Co, Ltd

......

Pelanggan akhir

Hebei Besi dan baja Co, Ltd

Shandong besi dan baja Group Co, Ltd

Jiangsu Shagang kelompok Co, Ltd

Lianfeng baja (Zhangjiagang) Co, Ltd

Changzhou Zhongtian Steel Group Co, Ltd

Gansu Jiugang kelompok perusahaan

Perusahaan grup China datang

Cina Resources Electric daya Holding Co, Ltd

......

11,2 pengalaman

Pembongkaran dan perbaikan dari 6 # rotor bantalan baja dari baja Zhongtian

Perbaikan No. 10 rotor Zhongtian besi dan baja perusahaan oleh pembongkaran dan perakitan Bearing Steel

Steel Zhongtian 7 # BPRT rotor Dismantles dan menggantikan Blades, perbaikan rotor bantalan silinder

Shagang kelompok Huasheng ironmaking 2 # TRT rotor pembongkaran dan penggantian set lengkap pisau dinamis dan statis, rotor bantalan silinder kelenjar laser cladding

Shagang kelompok Huasheng ironmaking 7 # TRT rotor pembongkaran dan penggantian set penuh pisau dinamis dan statis

Manufaktur, perakitan dan commissioning dari Sliding OIL PUMP turbin uap CSIC

Tangshan Ruifeng Steel MPG 9.7 BPRT rotor bantalan silinder pembongkaran dan Overhaul

Perakitan rotor dari Shagang pertama coking turbin uap industri 18MW

Shandong Huantai thermoelectric 25MW suhu tinggi dan tekanan tinggi uap turbin rotor pembongkaran dan Majelis Blade

Pembongkaran dan perbaikan rotor TRT di Jinan Steel 3200 ledakan Furnace

Pembongkaran dan perakitan tahap terakhir rotor turbin baja Changqiang

Jiuquan Steel 3 # TRT rotor membongkar dan mengganti Blades

Pemetaan dan manufaktur dari pembongkaran dan Majelis Blades untuk TRT rotor dari "MAN turbin" di Benxi Steel

Optimalisasi tekanan rendah rotor datang Baoding thermoelectric 8 # 9 # 125MW turbin uap

Optimalisasi Jining Jinwei 50MW gabungan siklus turbin uap

Optimalisasi turbin uap siklus gabungan 50MW di pembangkit listrik Beian Thermal

Rekonstruksi turbin uap 100MW di pembangkit listrik Hulinhe

Optimalisasi pisau rotor turbin uap 25MW di baja Lianfeng

Optimasi 3 # BPRT rotor Blade di baja Lianfeng

Optimalisasi Blade rotor 6 # TRT di Lianfeng besi dan baja perusahaan

Optimasi 4 # BPRT rotor Blade di Lianfeng baja

Optimalisasi pisau rotor 7 # TRT di Lianfeng besi dan baja perusahaan

11,3 foto terkait

Tag populer: atas pemulihan Gas Turbin unit retrofitting, pemasok, pabrik, disesuaikan, membeli, murah