东方电气评论百万千瓦级核电汽轮发电机组选型中国东方电气集团公司i继岭澳期电站工程后百万千瓦级核电站汽轮发电机组的选甩问。
1前言广东大亚湾2,10001贾核电站是我国首座百万千瓦级核电站,采用法国法马通公司的核反应堆,阿尔斯通公司的全转速汽轮发电机组,自1994年投运以来已取得良好的运行业绩和经济效益。1995年在大亚湾核电站旁动工建造的岭澳2,1000胃核电站基本上是大亚湾核电站的翻版,其汽轮发电机组仍采用阿尔斯通公司的百万千瓦全转速机组。目前广东正积极为后续核电项目岭澳期21000核电站和广核6,1000核电站作准备工作,并展开提高岭澳全转速核汽轮发电机组效率和改用半转速汽轮发电机组的研究工作。本文拟从国外核电汽轮发电机组的发展趋势全转速机组和半转速机组的综合分析比较和国产化难易程度来简要说明广东下阶段百万千瓦级核电站究竟应选用何种汽轮发电机组较合适。
2国外核电汽轮发电机组的发展趋势根据统计资料,世界早期核电机组容童较小,多采用全转速机组,目前核电机组容量普遍在百万千瓦以上,多采用半转速机组。
台核电汽轮发电机组总容量达到104400胃,其中单机容量在600,以下亚湾和岭澳核电站的4台单机功率为985的机组;单机容量在1200胃以上西门子公司到目前为止共生产了3台核电汽轮发电机组总容量达到34144胃,其中单机容量在6001贾以下的机组3台,全部为全转速机组;单机容量在600,99之间的机组9台,全转速杌组占4台,半转速机组5台,*大全转速机组是1975年订货1988年投人使用的灯核电站的台单机功率为1061的机组;单机容量在1200以上的机组共19台,全部为半转速机组。从西门子公司火电和核电站机组的发展飞速情况来看,其火电和核电全转速机组功率在1978年达到百万千瓦后便停滞不前,而更大功率的核电半转速机组却得到了很大发展。
美国西屋电气公司日本日立公司等世界著名大公司的核汽轮发电机组的发展情况也与10肘公司和西门子公司的情况大致相同。
全转速机组功率到了百万千瓦左右之后所以不再继续增大,主要是受材料的限制。
我们知道,大容童机组需要大排汽面积与之相配,否则汽轮机效率较低,而增大排汽面积的有效办法是采用更长的末级叶片,是增加低压缸的数量。目前世界上投人使用公司用于大亚湾核电站和岭澳核电站汽轮机长945,的末级叶片。大亚湾和岭澳核汽轮机的功率在洱万千瓦,其低压缸已是3个,如要再进步提高功率达到或超过120万kW,则至少需要4个低压缸。这不仅会给机组的轴系稳定带来系列问,而且提高了汽轮机的造价。因此,目前世界上功率在百万千瓦以的核电机组多采用半转速机组是必然的。但这并不意味着大容量核电全转速机不安全或走向末日,实际上世界上许多著名大公司都在积极开发更长末级叶片,以增大全转速机组的容量。全转速火电机组用的长叶片开发已取得很大进展,如丁0肘公司采用1.36,1长末级叶片双低压缸排汽百万千瓦火电机组开发工作已完成,正等待用户定单投人生产。从某种意义上说,大容量全转速机组的技术水平更能体现汽轮机的发展水平。