大型空冷汽轮机的设计特点-论文.pdf

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1、第28卷第l期发也没备Vo1．28，No．12014年1月POWEREQUIPMENTJan．2014大型空冷汽轮机的设计特点徐进峰(原中国东方电气集团有限公司，成都6】1731)摘要：空冷汽轮机运行工况具有平均背压高、背压变化幅度大和背压变化频繁的特点，给汽轮机结构设计带来变化，特别是在低压模块的设计方面与湿冷机组相比具有明显的区别。结合直接空冷600Mw两排汽汽轮机的设计，对其结构、功率及辅助系统的选择等问题进行论述，为大型空冷汽轮机的设计提供参考。关键词：汽轮机；空冷；设计中图分类号：TK262文献标志码：A文章编号：1671—086X

2、(2014)01—0008—03DesignFeaturesofLargeAir—coolingSteamTurbinesXuJinfeng(DongfangElectricCorporation，Chengdu610041，China)Abstract：Theoperationconditionofaircoolingsteamturbinehasthefeaturesofhighaveragevalue，greatandfrequentchangeofbackpressure，whichthereforebringsdifficultie

3、stostructuraldesignoftheturbine，especiallyinthedesignoflow—pressuremodulewithobviousdifferencefromthatofwater—coolingunit．Takingthedesignofa600MWdirectair—coolingdoubleflowturbineasanexample，anintroductionispresentedtothechoicesofitsstructure，powerandauxiliarysystem，etc．，wh

4、ichmayserveasareferencefordesignoflargeair-coolingsteamturbines．Keywords：steamturbine；air-cooling；design大型空冷汽轮机通常是在湿冷汽轮机的基由于空冷机组具有排汽压力变化频繁，且变础上优化而成的，这样可充分利用湿冷汽轮机成化幅度大的特点，使得低压缸的排汽温度也相应熟可靠的结构，最大限度地减少新结构，提高空地随之频繁大幅度变化。为了减少背压变化对冷机组的安全可靠性，缩短设计周期口]。笔者结汽轮机轴系中心标高的影响，空冷型汽轮机的低合某600Mw

5、直接空冷汽轮机的设计，就相关问压缸通常采用落地轴承，可以大幅度地减少排汽题进行阐述。压力对轴承负荷及轴系稳定性的影响。600Mw空冷汽轮机，其高、中压模块基本上1．2低压缸排汽口结构与湿冷600Mw机型相同，采用空气冷却对汽轮低压缸排汽口的结构形式通常有刚性与柔机造成的影响主要集中在低压缸上。由于空冷性两种。当低压缸采用落地轴承时，不管采用刚汽轮机年平均背压高、背压变化频繁且变化幅度性联接方式，还是柔性联接方式，低压缸排汽温大，从而使得汽轮机低压缸排汽部分工作在相对度的变化对轴系中心造成的影响都很小。但考恶劣的条件下；因此空冷汽轮机的低压缸不

6、能直虑到直接空冷机组具有较大的排汽管道，为限制接采用湿冷汽轮机的低压缸，必须有针对性地进排汽管道上巨大的力和力矩通过排汽装置传递行专门设计口]。到汽缸上，对低压缸造成不利影响，对于直接空冷机组一般建议采用柔性联接方式。1600MW空冷汽轮机低压缸设计1．3排汽面积优化及末级叶片设计1．1低压缸采用落地轴承空冷汽轮机在方案设计阶段都需要进行冷收稿日期：2013—09—09作者简介：徐进峰(1962一)，男，高级工程师，从事燃气轮机的开发与研究工作。赵世全(通信作者)E—mail：zhaosq@mail．dfstw．com第i期徐进峰；大型空冷汽

7、轮机的设计特点端优化，末级叶片高度的论证是重要组成部分，目的是为了取得冷端设计的最佳技术经济效果。空冷汽轮机与湿冷汽轮机相比，最大也是最原始的差别在于空冷机组受环境干球温度控制，不仅昼夜变化大，而且全年变化幅度大。反映在冷端优化上，湿冷可以按年平均水温或月平均水温“简化”计算，而空冷为达到相同优化精度必须按典型年份不同的大气温度小时数作分段“全图1863mm叶片的外形图域”计算。由于空冷机组排汽体积流量变化大，经常会优化计算的目的就是根据厂址的气象条件在小体积流量下运行，可能造成末级叶片脱流颤和电厂的实际情况，通过对不同的机组末级叶片振；同时

8、空冷汽轮机的大型化以及排汽口面积的长度(排汽面积)进行度夏能力和全年运行经济减小，又进一步增加了末级叶片在气体动力特性性进行综合分析比较，以寻求符合电厂实际的最和强