汽轮机调节阀中蒸汽流量的计算

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1、第26卷第6期Vol．26，No．62012年11月POWEREQUIPMENTNov．2012殎檨檨檨檨檨殎檨檨殎试验与研究檨檨檨檨檨殎汽轮机调节阀中蒸汽流量的计算张宝，顾正皓，童小忠(浙江省电力公司电力科学研究院，杭州310014)摘要:获得汽轮机各调节阀中主蒸汽流量是进行汽轮机变工况分析的关键。在准确表征主蒸汽流量的基础上，结合流量与喷嘴出口压力呈椭圆关系这一规律，建立了汽轮机各调节阀中蒸汽流量计算模型，实现了汽轮机调节阀中蒸汽流量的计算。以一台300MW汽轮机为例，验证了该方法的有效性。关键词:汽轮机

2、;调节阀;蒸汽流量;临界压比;调节级中图分类号:TK262文献标识码:A文章编号:1671-086X(2012)06-0389-03CalculationofMainSteamFlowinVariousControlValvesofSteamTurbineZHANGBao，GUZheng-hao，TONGXiao-zhong(ElectricPowerResearchInstitute，ZhejiangElectricPowerCorporation，Hangzhou310014，China)Abstract

3、:Toperformvariousanalysesofsteamturbineundervaryingworkingconditions，itisveryimportanttoacquirethemainsteamflowinrelatedcontrolvalves．Basedonaccuratecharacterizationofthemainsteamflow，andincombinationofthelawbetweensteamflowandnozzleoutletpressure(ovalrelat

4、ion)，amodelhasbeensetupforcalculationofsteamflowinvariouscontrolvalves，withwhichrelevantcalculationsareachieved．Thecasecalculationfora300MWunitprovesthismethodtobeeffective．Keywords:steamturbine;controlvalve;steamflow;criticalpressureratio;governingstage汽轮机

5、主蒸汽流量的计算是汽轮机变工况分汽流量在各调节阀中的分配要比单阀方式复杂析中的重要环节，计算方法有多种，比较典型有使得多。多数情况下，在负荷变化时，顺序阀配汽［1］［2］用汽轮机调节级参数、主凝结水流量、汽轮机的汽轮机只有一个调节阀的开度处于不断变化［3］［4］级间参数等，在此基础上，再辅以必要的修正状态，其他调节阀基本全开。调节阀开度变化［5］或采用现代数学手段处理，即可得到较为精确时，通过它的蒸汽流量必然会发生变化，总的蒸的主蒸汽流量。该流量是通过汽轮机总的主蒸汽汽流量也就发生变化，这会影响到汽轮机调节级

6、流量，对于有些场合，比如要分析具体每个调节阀后的蒸汽压力，从而使得通过处于全开状态调节的特性，仅确定总蒸汽流量是不够的，还需要得到阀的蒸汽流量也发生变化，这给确定顺序阀配汽通过汽轮机每个调节阀的蒸汽流量。方式下通过各调节阀的蒸汽流量带来一定困难。大型汽轮机一般有单阀和顺序阀两种配汽寻求一种简单、实用、又有一定精度的计算方法［6］方式，如果各调节阀及其相对应的喷嘴组完全显得很有必要。［7］相同，在不考虑汽门布置、阀门内不均匀流场1汽轮机主蒸汽流量的计算方法等因素影响的情况下，单阀配汽时，通过汽轮机各调节阀的流量

7、是相同的，总的蒸汽流量平均分文献［8］使用主蒸汽流量G与调节级压力pe配到各个调节阀。成正比、与主蒸汽压力成反比来计算主蒸汽流顺序阀配汽时，由于各调节阀的开度不同，量，如果保持主蒸汽压力不变，上述方法即可表通过各调节阀的蒸汽流量也就不完全相同，总蒸示为:收稿日期:2012-08-10基金项目:国家电网浙江省电力公司科技项目资助(ZDK026-20121201)作者简介:张宝(1978－)，男，高级工程师，主要从事大型汽轮机控制与节能技术研究工作。E-mail:ah_zb@126．com·390·第26卷Gpe

8、GpT(1－ε2)－(1－ε)2ε/(1－ε)=(1)1=010n1n1ncnc(5)G0pe0GpT(1－ε2)－(1－ε)2ε/(1－ε)0槡01槡nnncnc汽轮机主蒸汽流量可用相对值表征，其比较很显然，如果知道级的临界压比，在已确定的标准所要求的机组状态就是额定负荷、所有调标准工况的情况下就可以对确定变工况通过级［9］节阀全开，因此式(1)中下角标“0”用来表示的蒸汽流量。级的临界压比可以通