DL/T 5603-2021 太阳能热发电厂汽轮发电机组及其辅助系统设计规范

ICS27.100
P60
备案号：J2911-2021
中华人民共和国电力行业标准
DL/T5603一2021
太阳能热发电厂
汽轮发电机组及其辅助系统设计规范
Code for design of turbine-generator and auxiliary system of solar thermal power plant

2021-04-26发布2021-10-26实施
国家能源局发布

1总则
1.0.1为了规范太阳能热发电厂汽轮发电机组及其辅助系统的设计，满足安全可靠、技术先进、经济合理的要求，制定本规范。
1.0.2本规范适用于200MW等级及以下容量、传热流体为导热油或熔融盐的太阳能热发电汽轮发电机组及其辅助系统设计。
1.0.3汽轮发电机组及其辅助系统设计应包括下列范围：
1热力系统循环有关的蒸汽系统、水系统；
2汽轮发电机组本体有关的油、汽、水系统；
3汽轮发电机组辅机设备有关的汽、水、气系统：
4相关的电气、仪表和控制、供暖通风与空气调节、消防等系统。
1,0.4本规范汽水系统与蒸汽发生系统的界限应符合下列规定：
1水侧为凝汽器热井出口至末级高压加热器后的给水调节阀站人口，不包含电加热器及低负荷预热器、外部混温循环泵及相关管道系统；
2主蒸汽侧为过热器出口主蒸汽管道隔离阀或过热器出口母管的出口至汽轮机主蒸汽入口阀门：
3再热蒸汽侧为汽轮机排汽口至再热器进口隔离阀或再热器进口母管的进口，再热器出口隔离阀或再热器出口母管的出口至汽轮机再热蒸汽入口阀门。
1.0,5太阳能热发电厂汽轮发电机组及其辅助系统设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语
2.0.1双转速汽轮机dual speed turbine
汽轮机由超过网频转速的高压缸和采用网频转速的中低压缸组成，高压缸转子通过齿轮箱诚速至网频转速。
2.0.2汽轮机启动时间turbine start-up time
汽轮机从开始冲转、暖机、升速、并网、带负荷至额定功率所需要的时间。

3基本规定
3.0.1汽轮发电机组容量应根据电力系统规划、太阳能资源、场地条件等确定。在外部条件允许的情况下，宜选择较大容量机组。
3.0.2汽轮发电机组容量宜按50MW、100MW、135MW、150MW和200MW等级系列选择。
3.0.3汽轮发电机组及其辅助系统设计应能满足机组频繁启停及低负荷运行的要求。
3.0.4汽轮发电机组及其辅助系统宜采用单元制。
3.0.5汽轮发电机组及其辅助系统设计寿命不应小于太阳能热发电厂的设计寿命。

4汽轮发电机组选型
4,1汽轮机选型及参数选择
4.1,1汽轮机设备选型和技术要求除符合本规范要求外，还应符合国家现行标准《固定式发电用汽轮机规范》GB/T5578及《电站汽轮机技术条件DL/T892的有关规定。
4.1.2汽轮机进汽参数的选择应符合太阳能热发电机组传热流体的特点并兼顾汽轮机本体结构的要求和电厂整体经济性。
4.1.3汽轮机宜选择高效一次再热凝汽式机组。50MW以下容量汽轮机可不选用再热机组。
4.1.4主蒸汽温度和压力的选择应符合下列规定：
1·主蒸汽额定温度应根据吸热器或集热场出口传热流体温度、传热流体管道温降、过热器端差等因素优化确定；熔融盐作为传热流体时，过热器出口主蒸汽温度宜低于吸热器出口熔融盐额定工作温度10℃~20℃；导热油作为传热流体时，过热器出口主蒸汽温度宜低于集热场导热油出口温度6℃一10℃：
2主蒸汽额定压力应根据汽轮机效率和主蒸汽温度优化确定；
3对于熔融盐作为传热流体的机组，低负荷工况主蒸汽定压运行的压力应高于熔融盐析晶点温度加30℃对应的水蒸气饱和压力。
4.1.5汽轮机再热蒸汽进口温度宜与主蒸汽温度相同。再热蒸汽压力应根据汽轮机结构和热力系统优化确定。汽轮机高压缸排汽湿度大于5%时，宜在高压缸排汽管道上设置汽水分离装置。
4.1.6额定工况末级高压加热器出口处的给水温度应根据对汽轮机效率、回盐或回油温度和蒸汽发生系统换热器的影响优化确定。对于熔融盐作为传热流体的机组不宜超过熔融盐析品点温度+10℃，对于导热油作为传热流体的机组宜为235℃~255℃。
4.1.7一次再热式汽轮机宜采用双缸结构。
4.1.8汽轮机可采用径向排汽或轴向排汽等结构。
4.1.9容量为50MW的汽轮机宜采用双转速汽轮机，容量为100MW及以上的汽轮机宜采用额定转速汽轮机。
4.1,10汽轮机的配汽方式应根据运行模式和特性以及提高汽轮机各种运行工况经济性的要求优化选择，宜采用全周进汽。
4.2发电机选型
4.2,1发电机及其励磁系统除符合本规范要求外，还应符合现行国家标准《隐极同步发电机技术要求》GB/T7064、《旋转电机定额和性能》GB/T755、《同步电机励磁系统定义》GB/T7409.1、《同步电机励磁系统大、中型同步发电机励磁系统技术要求》GB/T7409.3和《中小型同步电机励磁系统基本技术要求》GB10585的有关规定。
4.2.2发电机的额定电压应符合现行国家标准《标准电压》GB/T156规定的标称电压，并宜符合下列规定：
150MW及以下容量的发电机与变压器为单元连接且有厂用分支引出时，宜采用6.3kV或10.5kV:2当有发电机电压直配线时，宜根据地区电力网的需要采用6.3kV或10.5kV。
4,2.3发电机中性点可采用不接地方式、经消弧线圈或高电阻的接地方式。
4.2.4发电机组的非正常运行能力应满足现行国家标准《大中型火力发电厂设计规范》GB50660的有关要求。

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