汽轮机在变工况下的工作教学PPT课件.ppt

* 不同配汽方式的比较 从三个方面比较：经济性、安全性、负荷响应速度 经济性 安全性 负荷响应速度 喷嘴配汽 高负荷时较好 较差 较快 节流配汽 低负荷时较差 较好 最快 滑压运行 低负荷时较好 较好 较慢 * 复合配汽方式 实际采用喷嘴调节时，常使第1、2个调门同步动作，第3、4个调门顺序开启。 * 随负荷上升，采用：定压——滑压——定压 低负荷：采用定压，锅炉金属温度变化率较小，蒸汽初参数较高，循环热效率较高。 中间负荷：采用滑压方式，汽机金属温度变化小。 高负荷：采用喷嘴配汽，使汽机内效率提高。 例：浙江北仑发电厂#2机（法国ALSTHOM 600MW机组）的配汽方式随负荷变化： 0～50％时#1、#2、#3阀同步参与调节（定压节流）； 50～94％时#1、#2、#3阀全开（滑压运行）； 94～100％时#4阀开启并参与调节（定压喷嘴调节）。 * 例：凝汽式汽轮机初参数16.7MPa，550oC，有4个调节级喷嘴组，喷嘴数依次为8、6、4、4。设计工况下4个调节汽门开足，额定进汽量300t/h，此时调节级后压力为10MPa。假定调门开启无重迭度、调节级反动度为零。全开调门的级相对内效率为0.7，调门部分开启的级相对内效率为0.65，调门全开时喷嘴组前的压力为15.88MPa。试求当进汽量为225t/h时： （1）各调门的流量分配； （2）部分开启调门后的压力； （3）调节级后蒸汽状态点。 * （1）当进汽量从300t/h降为225t/h时，调节级后压力降低： 此时，全开调门后调节级喷嘴的流动状态： 而设计工况调节级喷嘴压比： 设计工况喷嘴流量比： * 调节级的临界流量： 单个喷嘴的临界流量： 各喷嘴组的临界流量： 各喷嘴组的流量分配： * （2）部分开启调门后压力即第3个喷嘴组前的压力。 （a）用弗留格尔公式 （b）用流量公式 * 蒸汽节流后进入喷嘴组，近似等温过程，则喷嘴临界流量与初压成正比： * （3）调节级后蒸汽状态，即两股汽流混合后的状态 汽流 理想焓降 实际焓降 级后比焓 全开调门后喷嘴组 232kJ/kg 162.4kJ/kg 3271.6kJ/kg 部分开调门后喷嘴组 105kJ/kg 68.25kJ/kg 3365.8kJ/kg 调节级后两股汽流混合: h=3284.4kJ/kg p=7.5MPa t=451.4oC 本题结束。 * 例：喷嘴配汽凝汽式汽轮机，有4个调门及等面积的喷嘴组，调门顺序开启无重叠度，调门全开时喷嘴组前压力为16.67MPa，温度538oC。3阀点时G=1095.72t/h，调节级后压力p1=12.762MPa，t1=505.5oC，设调节级反动度为0。 （1）计算主汽流量为855t/h时各调门的流量分配。 （2）若考虑调节级后温度变化的影响，此时调节级后压力有何变化，对流量分配产生什么影响？ 第三章 汽轮机在变工况下的工作 * 第一节 渐缩喷嘴的变工况第二节 级与级组的变工况第三节 配汽方式和调节级变工况第四节 焓降、反动度的变化第五节 轴向推力的变化第六节 凝汽式汽轮机的工况图第七节 初终参数对功率的影响 * 第一节 渐缩喷嘴的变工况 渐缩喷嘴的流量： 彭台门系数的近似公式： * 喷嘴前后参数变化以后： 若参数变化前后都是临界流动： 又若初温不变： * 喷嘴流量的图形表达（Stodola，1924） * 第二节 级、级组的变工况 一、级前后压力与流量的关系 1、两种工况均为临界流动 对于喷嘴，若不考虑初温变化，则流量与初压成正比。 对于动叶，若不考虑初温变化，则流量与动叶前滞止压力成正比。 * 动叶流量与叶前压力有什么关系？ * 所以，动叶出现临界流动时，流量与p1成正比。 这时，流量与级前压力p0有什么关系？ 对喷嘴流量作类似的推导： * 结论： 不论临界流动发生在喷嘴还是动叶，流量都与级前压力成正比。 2、两种工况均为亚临界流动 定义假想流量Ga，可写为： * 则两个工况的流量比为： 经过简化： 为方便起见，*常略去。 * 二、级组压力与流量关系 级组：由前后串联、流量相等的若干级组成。 级组临界工况：级组中的某级达到临界。 级组亚临界工况：级组中的所有级未达到临界。 1、级组两个工况均为临界 对于级组中临界流动的第x个级： 对于亚临界流动的第x－1个级： * 如此，所有级的流量与级前压力成正比。考虑初温有： 2、级组两个工况均为亚临界 对每个级写出亚临界时压力、流量关系 迭代相加，有： * * 上面的结论称：弗留格尔公式（ Flugel ，1931） 三、弗留格