超临界汽轮机阀控方案优化研究

发布时间：2022-01-22 14:34

　　电网容量不断增大以及电力结构变化促使火电机组参与电网调峰的频率和深度不断增加。当机组参与电网调峰时,其负荷的改变会加重调节级叶片的固体颗粒冲蚀（SPE）。当机组采用定压运行喷嘴调节时,在部分负荷下调节级会因进汽不均而产生不平衡汽流力。超临界机组作为当前火力发电的主力机组,由于其蒸汽参数更高,所以其固体颗粒冲蚀与不平衡汽流力将更加严重。而对于超临界机组,其调节级配汽方式将直接影响不平衡汽流力。并且不同的配汽方式下蒸汽的流动状态不同,会导致叶片的固体颗粒冲蚀发生改变。因此探索一种最优的阀控方案来降低调节级叶片冲蚀率与不平衡汽流力将具有重要的工程实际意义。本文以贵州地区一台660MW超临界汽轮机作为研究对象,对机组在复合滑压运行和定压运行两种方式下进行研究。根据制造厂推荐的调节级阀控模式组合出11种阀控方案。取100%、95%、90%、75%、50%、30%、25%以及20%负荷八个工况点,计算出各个工况点在不同阀控方案下的调节级损失,并采用数值模拟方法研究各个工况点在不同阀控方案下调节级冲蚀特性与不平衡汽流力。然后综合考虑冲蚀率、不平衡汽流力以及调节级损失三个方面的影响,提出基于此三方面的... 

【文章来源】：贵州大学贵州省 211工程院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

汽轮机叶片磨损情况

贵州大学硕士学位论文于超临界机组，其汽轮机调节级的进汽量与进汽方式主要是通过调阀门控制。调节阀的调节方式主要包括节流调节和喷嘴调节两种压运行方式时，调节级采用变压调节方式，此时汽轮机调节级为全采用定压运行方式时，调节级可以采用喷嘴调节或节流调节方式时调节级为全周进汽，但是节流调节在部分负荷下会产生较大的节定压运行时常采用喷嘴调节方式。喷嘴调节能够降低蒸汽的节流调节级效率，进而提高高压缸内效率。但是喷嘴调节属于非全周轮机动叶片的汽流力不均匀，这将导致作用于动叶片上的汽流力不转轴转动的力偶，还会产生一个作用于转轴中心合力不为零的力（流力）。若汽轮机的不平衡汽流力过大则会使转轴振动加大，与轴严重影响机组运行的安全性和经济性，如图 1-2 所示。

本课题的研究内容主要包括以下三个方面。研究路线如图1-3 所示。（1）研究不同阀控方案下调节级固体颗粒冲蚀；（2）研究调节级阀控方案对机组不平衡汽流力的影响；（3）优化超临界机组调节阀的阀控方案。图 1-3 研究路线

【参考文献】：
期刊论文
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[3]汽轮机再热后级内颗粒冲蚀特性[J]. 李勇,胡鹏飞,曹丽华,张涛.  机械工程学报. 2016(16)
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硕士论文
[1]超临界汽轮机调节级氧化铁颗粒冲蚀特性研究[D]. 李方.东北电力大学 2018
[2]超（超）临界汽轮机组汽流激振研究[D]. 刘嘉伟.东南大学 2016



本文编号：3602371