(一)超超临界煤气发电汽轮机装置
1.技术适用范围
适用于煤气发电装置。
2.技术原理及工艺
采用一次中间再热、两缸单排汽布置,高压模块通流采用反动式设计,高压内缸采用筒型内缸+红套环设计;中低压模块采用合缸单向流动设计,冲反结合通流设计方案;低压缸前部和后部通过垂直法兰面连接。该技术在冶金行业煤气发电利用领域将150兆瓦等级汽轮机组进汽参数推升至超超临界水平。汽轮机布置如图所示。

150兆瓦等级超超临界再热煤气发电汽轮机布置图
3.技术功能特性及指标
(1)涵盖135~200兆瓦功率范围,进汽参数(主蒸汽压力/主蒸汽温度/再热蒸汽温度)达到24.2兆帕/600°C/600°C;
(2)机组热耗率降低,相同煤气消耗比常规亚临界机组发电提高4%。
4.应用案例
(1)项目基本情况:
技术提供单位为东方电气集团东方汽轮机有限公司,应用单位为某钢铁集团股份有限公司。改造前设备为1台80兆瓦高温超高压机组和1台50兆瓦超高温超高压机组,主要耗能种类为煤气,2台机组热耗率约8400千焦/千瓦时。
(2)主要技术改造内容:
新安装1套超超临界额定功率135兆瓦、进汽参数(主蒸汽压力/主蒸汽温度/再热蒸汽温度)24.2兆帕/600°C/600°C汽轮机发电机组,代替2台原有机组。2021年4月实施节能改造,实施周期1.3年。
(3)节能降碳效果及投资回收期:
改造完成后,机组热耗降低1000千焦/千瓦时,副产煤气实现有效利用,新增发电量10.8亿千瓦时,实现节能量33.48万吨标准煤/年,二氧化碳减排量89万吨/年。投资额为3.8亿元,投资回收期为2年。