汽轮机变工况.doc

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1、第三章第三章      汽轮机的变工况chapter3ThechangingconditionofSteamturbine设计工况：运行时各种参数都保持设计值。变工况：偏离设计值的工况。 经济功率：汽轮机在设计条件下所发出的功率。额定功率：汽轮机长期运行所能连续发出的最大功率。 研究目的：不同工况下热力过程，蒸汽流量、蒸汽参数的变化，不同调节方式对汽轮机工作的影响；保证机组安全、经济运行。 第一节喷嘴的变工况Thechangingconditionofanozzle 分析：喷嘴前后参数与流量之间的变化关系一、渐缩喷嘴的变工况

2、Thechangingconditionofacontractingnozzle试验：调整喷嘴前后阀门，改变初压和背压，测取流量的变化。（一）（一）  初压P*0不变而背压P1变化（1）（1）      εn=1，P1=P*0，G=0，a-b，d（2）（2）      0＜εn＜εcr，G＜Gcr，a-b1-c1，1（3）（3）      εn=εcr，G=Gcr，a-b2-c2，e（4）（4）      ε1d＜εn＜εcr，G=Gcr，a-b3-c3，3（5）（5）      εn=ε1d，G=Gcr，a-c4，4（6）

3、（6）      εn＜ε1d，G=Gcr，a-c4-c5，5列椭圆方程：（二）（二）  流量网图改变p*0可得出一系列曲线，即流量网图横坐标：ε1=p1/p*0m；纵坐标：βm=G/G0m；参变量：ε0=p*01/p*0mp*0m、G*0m：分别为初压最大值和与之相应的临界流量的最大值。例1：已知：p0=9MPa，p01=7.2MPa，p1=6.3MPa，p11=4.5MPa求：流量的变化。解：取=9Mpa原工况：ε0=p0/p0m=1，ε1=p1/p0m=0.7查出：βm=G/G0m=0.94新工况：ε01=p01/p0

4、m=0.8，ε11=p11/p0m=0.5查出：βm1=0.78则：例2：已知：p0=1MPa，p01=0.9MPa，p1=0.7MPa，p11=0.8Mpa，t0=320℃，t01=305℃求：流量的变化。解：原工况：新工况：则二、缩放喷嘴的变工况Thechangingconditionofacontracting-expandingnozzle设计背压p1a：喷嘴喉部保持临界状态的最高背压。设计背压pca：保持蒸汽在斜切部分不膨胀的最低背压。极限背压：在斜切部分膨胀达到极限。当p1a＜p1＜pca时，出现突击压缩（正冲波

5、），使p1＞pcr第二节级与级组的变工况Thechangingconditionofastageandstagegroup 一、变工况下级前后参数与流量的关系Therelationshipwiththefront—backparameterofastagewhentheconditionischanged（一）（一）  级在临界工况下工作1、1、 工况变动前后喷嘴均处于临界状态2、2、 工况变动前后动叶均处于临界状态（1）（1）      与喷嘴一样：（2）（2）      列动叶进口和进口滞止截面的连续方程（3）（3）  

6、    动叶进出口速度可写成结论：级在临界状态下工作，不论临界状态发生在喷嘴或动叶，通过该几的流量均与级前压力成正比，而与级后压力无关。（一）（二）  级在亚临界工况下工作（二）（三）  一种工况处于临界状态，另一种工况处于亚临界状态若变动前为临界工况，变动后为亚临界工况，则可用临界工况公式计算到εn=εcr处，再用亚临界工式由εn=εcr算到变动后的工况。反之则计算方法相反。   二、变工况下级组前后压力与流量的关系therelationshipbetweenthefront—backparameterandflowofs

7、tagegroupwhentheconditongischanged级组：流量相同的若干个相继排列的级组成。（一）（一）  变工况前后级组内各级均未达到临界状态一个级组是否处于临界状态，取决于级组的末级是否处于临界状态。对某一级： 对于凝汽式汽轮机：pz1＜＜p01，pz＜＜p0最末一、二级除外。（一）（二）  变工况前后级组内均达到临界状态设末级达到临界状态：结论：变工况时，若级组最后一级始终处于临界状态，则通过该级组的流量与级组中所有各级的初压成正比。（二）（三）  弗留格尔公式应用条件1、1、 级组中各级流量相同（有回

8、热抽汽也可应用）；2、2、 级组中各级的通流面积变工况前后保持不变（结垢后需修正）；3、3、 级组中级数不少于3~4级。（三）（四）  弗留格尔公式的应用1、1、 监视汽轮机通流部分运行是否正常；2、2、 推算不同流量下各级的级前压力。  三、变工况时各级焓降的变化thevarietyof