汽轮机阀门流量特性分析与优化

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1、2010年第4卷增刊1南方电网技术技术论坛三等奖论文rd2010，Vol.4，Supplement1SOUTHERNPOWERSYSTEMTECHNOLOGYArticlesof3GradeAwardinForum文章编号：1674-0629(2010)S1-0072-04中图分类号：TK263.72；TK325文献标志码：A汽轮机阀门流量特性分析与优化张曦，黄卫剑，朱亚清，张红福(广东电网公司电力科学研究院，广州510080)摘要：针对目前汽轮机流量特性存在的问题，基于对不同配汽方式及不同阀门重叠

2、度对阀门流量特性的影响分析，提出了汽轮机阀门流量特性试验的具体步骤和方法，并优化了特性参数。结果显示，顺序阀方式负荷指令-流量特性线性度良好，阀门切换过程中负荷、压力过渡良好，没有出现明显的流量拐点。在数个电厂的应用结果表明，该方法能相当准确地拟合阀门流量特性试验获得的数据，具有实用性。关键词：汽轮机；流量特性；重叠度；优化AnalysisandOptimizationofFlowCharacteristicsofSteamTurbineValveZHANGXi,HUANGWeijian,ZHUYa

3、qing,ZHANGHongfu(GuangdongElectricPowerResearchInstitute,Guangzhou510080,China)Abstract:Tosolvetheproblemsexistingintheflowcharacteristicsofturbinegenerator,andbasedontheanalysisofsteamdistributionmodesandinfluenceofvalveoverlappingontheflowcharacteris

4、tics,thispaperproposesaschemeofstepsandmethodsforvalveflowexperimentsofturbinegenerator,andoptimizestheparameters.Theresultsshowthatthelinearityofloaddemand-flowfunctionisgood,theloadandpressurearetransitingsmoothlythroughvalveswitchoveringwithoutobvio

5、usflowinflectionpointsaswell.Theapplicationoftheschemeinseveralpowerplantsshowsthattheproposedmethodcanquiteaccuratelyfittheexperimentdataofvalveflowcharacteristics,andthusitisfeasible.Keywords:turbinegenerator;flowcharacteristic;valveoverlapping;optim

6、ization阀门流量特性是阀门开度与通过阀门的蒸汽流变。量的对应关系，如果汽轮机阀门流量特性函数与实机组在正常顺阀运行方式时采用的为喷嘴配汽际阀门流量特性相差较大，在机组变负荷和一次调方式，汽轮机第一级是调节级，调节级分为几个喷频时，可能出现负荷突变和调节缓慢的问题，造成嘴组，蒸汽经过全开主汽门后，再经过依次开启调[1−6]机组控制困难，影响机组安全性和变负荷能力。节汽门通向调节级。通常一个调节汽门控制一个喷本文对不同配汽方式及不同阀门重叠度对阀门嘴组，喷嘴组一般有3～6组。当负荷很小时，只有流量

7、特性的影响进行了分析，提出了汽轮机阀门流一个调节汽门开启，也就是只有第一喷嘴组进汽，量特性试验的具体步骤和方法。部分进汽度最小；负荷增大而第一调节汽门接近全开时，打开第二调节汽门，第二喷嘴组才进汽，部1汽轮机阀门特性分析分进汽度增大；依次类推。因此，只有部分开启的1.1阀门流量特性分析那个调节汽门中的蒸汽节流较大，而其余全开汽门汽轮机通流部分是按经济功率设计的，从汽轮中的蒸汽节流巳减到最小，故在部分负荷时机组的机功率公式经济性较好，是喷嘴配汽的主要特点。macDhΔηηη由于各喷嘴组间有间壁或距离，

8、因此即使各调0timgP=（1）e3.6节汽门均已全开的情况下调节级仍是部分进汽，也可以看出，为了调节出力，可以调节进入汽轮机的就是说在最大功率下调节级仍有部分进汽损失，而蒸汽量D0，也可以调节蒸汽在汽轮机中的做功能力且调节级的直径比第一非调节级大，调节级的余速macmacΔh，不同的配汽方式可以实现D和Δh的改不能被利用。设调节级为四个喷嘴组，第Ⅰ、Ⅱ调t0t增刊1张曦，等：汽轮机阀门流量特性分析与优化73节汽门全开，第Ⅲ调节汽门部分开启，第Ⅳ调节汽上式中，GGG，