600MW汽轮机中压平衡活塞汽封泄漏特性研究

发布时间：2018-07-04 07:36

  本文选题：汽轮机 + 中压平衡活塞汽封　； 参考：《沈阳工程学院》2015年硕士论文

【摘要】：通过在康平发电有限公司的工程实践,发现600MW汽轮机中压平衡活塞汽封蒸汽泄漏量大,降低了机组的经济性。研究中压平衡活塞汽封的泄漏特性,对提高机组的经济性有重要意义。本文用数值模拟和试验的方法研究了实际情况下中压平衡活塞汽封的泄漏情况。建立了中压平衡活塞汽封的三维模型,用数值模拟的方法分析了汽封间隙内蒸汽的流动特性,计算了泄漏量,并与试验测量结果进行对比,两者较为吻合,说明了模型建立的合理性。分析了轴向相对位置和齿形对中压平衡活塞汽封泄漏量的影响。汽轮机转子上的凸台和汽封齿有一个轴向相对位置,分析了轴向相对位置的大小对泄漏量的影响,在轴向相对位置不同的情况下,分别分析了泄漏量随磨损量的变化关系,找出了最佳轴向相对位置,为汽封块的安装提供了技术支撑。分析了齿形对泄漏量的影响,找出了更为合理的齿形,为汽封齿的设计提供了理论依据。.提出了汽封结构的优化方案,包括齿形的改进和安装位置的优化。用数值模拟的方法分析了改进后的泄漏特性,计算出了改进后的泄漏量。从设计加工、安装和运行三方面,分析了改进的后的汽封结构对汽轮机的影响,论证了改进方案的可行性。分析了改进前后泄漏量对机组煤耗的影响。根据该厂2号机组的运行情况,分析得出,改进后每年可节约成本20万元。
[Abstract]:Based on the engineering practice in Kangping Power Generation Co., Ltd, it is found that the steam leakage of 600MW steam turbine with medium pressure equilibrium piston seal is large, and the economy of the unit is reduced. It is of great significance to study the leakage characteristics of medium-pressure balanced piston seal for improving the economy of the unit. In this paper, the leakage of medium pressure equilibrium piston seal is studied by numerical simulation and experiment. A three dimensional model of middle pressure equilibrium piston seal is established. The flow characteristics of steam in the steam seal clearance are analyzed by numerical simulation method, the leakage rate is calculated, and the results are compared with the experimental results, which are in good agreement with each other. The rationality of the model is explained. The influence of axial relative position and tooth shape on the leakage rate of medium pressure balanced piston seal is analyzed. There is an axial relative position between the convex table and the seal teeth on the rotor of the turbine. The influence of the relative position of the axial direction on the leakage rate is analyzed, and the relationship between the leakage rate and the wear rate is analyzed respectively under the condition of the different axial relative position. The optimum axial relative position is found, which provides technical support for the installation of steam seal block. The effect of tooth shape on leakage is analyzed, and a more reasonable tooth shape is found, which provides a theoretical basis for the design of steam seal teeth. The optimization scheme of steam seal structure is put forward, including the improvement of tooth profile and the optimization of installation position. The improved leakage characteristics are analyzed by numerical simulation, and the improved leakage rate is calculated. The influence of the improved steam seal structure on the steam turbine is analyzed from the aspects of design, processing, installation and operation, and the feasibility of the improved scheme is demonstrated. The influence of leakage amount on coal consumption of unit before and after improvement is analyzed. According to the operation of No. 2 unit, it is concluded that the cost can be saved by 200000 yuan per year.
【学位授予单位】：沈阳工程学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM621

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本文编号：2095310