伊格爾·博格曼為中國首個BFG聯合循環電站提供最大干氣密封裝置
隨著原材料市場的持續升溫,中國的能源需求也在同步增加。為了在能源進口領域保持獨立性,中國政府正在有條不紊地提升自身的能源儲備,并以驚人的速度建設新電廠。最近,中國首個純燃高爐煤氣 (BFG)聯合循環電站已由武漢鋼鐵 (集團)公司在武漢建成。其中,240 MW聯合循環電站使用的干氣密封裝置即來自科德寶NOK集團旗下的伊格爾·博格曼集團。該干氣密封裝置重量超過150 kg,內徑超過350 mm,密封腔內平均溫度250℃,不僅在規格上占據全球之最,還同時具備絕佳的耐熱性能,超過了此前230℃的溫度上限。
對于鋼廠這樣的耗能大戶,其經營者始終十分重視高爐煤氣在聯合循環電站的應用。這一方法可以提高能源效率、節約成本,同時降低輻射。高爐煤氣(BFG)是在鼓風爐內熔煉鐵礦石時煤炭燃燒產生的副產物,通常的做法是直接燃盡。然而,在武鋼高爐煤氣經過加工處理,被用作循環電站內燃氣及蒸汽渦輪機的燃料。武漢電站的渦輪機最大容量為18.5萬kW。雖然其內部的工業供熱及發電沿襲了現有技術,但將這一工藝應用于以高爐煤氣為燃料的巨型電站中仍是一項重大的技術挑戰。作為密封技術供應商,伊格爾·博格曼集團同樣面臨挑戰。
干氣密封 (DGS)是密封解決方案領域中最具技術挑戰的項目之一,在壓縮機的可用性及效率方面扮演著至關重要的角色。伊格爾·博格曼集團對大型干氣密封裝置并不陌生,在 “超大型”密封裝置設計領域擁有長期積累的專業知識。作為密封技術供應商,集團曾與領先的壓縮機制造商并肩合作。盡管如此,為武鋼開發一套能夠適應爐內高溫環境的干氣密封設備,從一開始就對設計、生產及測試提出了特別的挑戰。設計必須滿足運轉的方方面面。通常情況下,干氣密封裝置被設計為在-20~160℃的環境中運作。而武漢電站內的溫度遠遠高于這一范圍,密封裝置的設計必須能夠承受高達250℃的高溫。
大型或超大型密封裝置的生產和測試更具挑戰性,因為他們同小型密封設備一樣需要遵守相同的公差標準。為武鋼設計的產品經歷了全套測試流程,包括滿負荷狀態下的靜態和動態測試,啟動/停止周期性操作和低速運行操作,以及為了提供穩定氣密性能在20~250℃下進行的高溫測試。在經過了近6個月的設計和制造后,借助出色的特殊測試平臺,這一全球最大的干氣密封裝置通過了全部測試。
(曉敏)