汽輪機變工況下流量與壓比關系及熱力參數(shù)應達值研究.pdf

1、目前我國能源供需日趨緊張、用電需求量日益增大，用電結構也發(fā)生了很大的變化，因此機組經常處于變工況乃至深度變工況運行中。與此同時電力行業(yè)節(jié)能問題正受到越來越多的關注。因此需要對汽輪機進行詳細的變工況計算從而得出在工況變化時汽輪機的運行經濟性，進而達到優(yōu)化運行實現(xiàn)節(jié)能降耗的目的，但目前機組變工況理論明顯滯后，已經成為影響電廠安全經濟運行、實現(xiàn)現(xiàn)代化管理的主要制約因素之一。 汽輪機變工況計算的基礎是級變工況，而級變工況難點是末級變工況

2、計算。用統(tǒng)一的解析函數(shù)進行級的變工況計算是不可能的。本文首先研究了級噴嘴壓比和整級壓比與級流量之間的關系，根據背壓降低時噴嘴先達到臨界狀態(tài)還是動葉先達到臨界狀態(tài)，將級的類型分為Ⅰ、Ⅱ和0三種類型的級并推導出級流型判別準則，并研究在實用變工況范圍內蒸汽輪機級的類型與級的設計幾何參數(shù)之間的關系。分別求出各個類型級和級組的臨界壓力比，結合一個級組內各級在某一工況下的壓力比，便可以判斷級組內有無一級達到臨界。 本文在變工況計算中用整級彭

3、臺門系數(shù)來代替噴嘴彭臺門系數(shù)以簡化運算，并證明在正常運行工況時，此改變對效率的影響很小，在工程計算中完全可以適用。驗證了加入了級臨界壓力比的改進型Flugle公式的正確性，即其不僅能夠應用于中間級的計算，而且可以應用于末幾級的計算，乃至末級的計算(非超臨界工況)，而且誤差很小，精度較高。通過應用改進的Flugle公式對汽輪機中間級進行順序變工況核算，在計算排汽焓時以汽輪機末級抽汽或次末級抽汽(過熱蒸汽狀態(tài))為計算起點，根據初始假定的末級

4、流量和現(xiàn)場實際的末級前熱力狀態(tài)和背壓，用汽輪機變工況流型判別準則，判別級的流型，然后從末級前參數(shù)開始順序進行一次級的變工況核算，得到新的排汽焓和排汽干度，最后算得機組的排汽焓。 最后本文通過對火電廠熱力系統(tǒng)變工況運行條件下系統(tǒng)各種運行環(huán)境參數(shù)應達值的確定，結合火電廠熱經濟性狀態(tài)方程，確定出機組在不同運行條件下的主蒸汽壓力的最優(yōu)值。代入到順序變工況計算中就可以得到各級的參數(shù)應達值。并將上述所有計算方法應用到SIS系統(tǒng)的性能計算和能