有关提升汽轮机性能的技术研究
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汽轮机调速系统技术要求概述说明以及解释1. 引言:1.1 概述:本篇文章旨在探讨汽轮机调速系统技术要求,该系统是现代工业中至关重要的一部分。
随着工业化的不断发展,对于汽轮机调速和稳定运行的需求越来越高。
因此,了解和满足汽轮机调速系统的技术要求至关重要。
1.2 文章结构:本文将分为五个主要部分来介绍汽轮机调速系统技术要求和相关内容。
首先,我们将在引言部分提供整体概述,并解释本文的目的。
然后,在第二部分中详细阐述汽轮机调速系统技术要求的概述以及一些关键技术要点。
接下来,在第三部分中解释汽轮机调速系统技术要求的必要性,包括背景介绍、重要性解释以及实际应用案例分析。
在第四部分中,我们将介绍国内和国际标准之间的差异,并说明遵循标准的重要性。
最后,在结论与展望部分,我们将总结前面已阐述的内容,并探讨进一步发展方向以及对相关行业带来的启示。
1.3 目的:本文旨在提供关于汽轮机调速系统技术要求的全面概述和详细解释。
通过这篇文章,读者将能够了解到汽轮机调速系统的基本原理和关键技术要点。
同时,我们还将探讨汽轮机调速系统技术要求的必要性以及对实际应用案例的分析。
最后,通过介绍国内和国际标准之间的差异和遵循标准的重要性,我们将提供给读者一个清晰的指导,使他们能够在相关领域中有更深入的了解和应用。
2. 汽轮机调速系统技术要求概述说明:汽轮机调速系统是一种关键的控制系统,其主要功能是维持汽轮机输出功率的稳定性和可靠性。
一个有效的汽轮机调速系统需要满足一系列技术要求以确保系统运行的安全性和高效性。
2.1 概述说明:汽轮机调速系统技术要求涉及多个方面,包括控制策略、传感器设备、执行器装置等。
首先,对于控制策略来说,一个优秀的汽轮机调速系统应具备良好的响应速度和精准度,能够快速稳定地反应压力变化并保持输出功率的稳定。
同时,还需要适当考虑负荷变化时的平衡问题,以防止过载或不足。
其次,在选择传感器设备方面,高质量、高精度的传感器是实现良好汽轮机调速系统的关键因素之一。
NZK汽轮机组低压缸零出力供热技术的研究与应用【摘要】随着国家循环经济和节能环保产业的发展推进,发电厂集中供热是解决城区环境污染和保障人民群众身体健康的重要举措。
本文针对NZK145MW汽轮机组低压缸零出力技术的技术研究,系统改造,技术应用,能耗分析,运行优化,效果评价等方面进行分析论述。
通过热电联产改造技术的研究应用,提升了发电厂经济效益和市场竞争力,助推了地方环保治理发展。
【关键词】NZK汽轮机组低压缸零出力技术研究应用1背景与意义为了响应国家及地方政府“蓝天保卫”的总体要求,改善城市大气质量,实现集中供热是改善城市环境,提高城市现代化水平的重要措施,具有良好的社会效益、环境效益和经济效益,是国家产业政策重点支持发展的行业。
当地城区已供热面积380万平米,现有 73 万平米新建建筑处于无供热热源的状态。
地方供热能源结构不合理,浪费严重。
城区存在燃煤分散供热小锅炉房 11 座,该方式低效率、高污染。
城区另有联片供热锅炉房 8 座,共有 4.2-14MW低温链条锅炉41台,能耗高于国家节能指标,污染排放指标大幅超出国家环保排放标准。
电厂集中供热改造工程实施,可较好的调整城区的能源消费结构,极大的提高能源综合利用率,为本市的可持续发展创造积极的条件。
同时,增加电厂对外供热量,节约燃煤量和提高机组热效率,减少二氧化碳排放,提高电厂能源综合利用水平,提高发电厂市场竞争力,也可缓解城市供热不足状况,带来巨大的节能效益、环保效益与社会效益。
由于冬季供热期间,为了满足供热抽汽需求,机组运行“以热定电”受限运行,为了保障市区供热发展需要的同时,提高集中供热普及率和供热可靠性,提高资源综合利用效率,改善城市环境,符合国家的能源产业政策;同时响应了国家关于新能源消纳、提高火电机组运行灵活性的政策要求。
公司开展供热机组灵活性改造,以提高机组的供热能力、供电调峰能力。
既满足未来当地城市热负荷增长后供热的需求,又满足当前供热负荷下电网深度调峰的运行要求。
汽轮机高效节能技术在发电厂中的应用摘要:本文重点探讨了汽轮机高效节能技术在发电厂中的应用。
首先,介绍了汽轮机的工作原理及其节能技术的基本概念,着重分析了技术进展和节能技术的种类与特点。
文章详细讨论了改进型设计和热力系统优化两大策略,以提高汽轮机的整体效能。
接着,通过选取几个具有代表性的发电厂案例,分析了这些技术在实际应用中的效果。
最后,文章探讨了在实施这些节能技术过程中可能遇到的技术障碍以及相应的解决策略。
整体而言,本文为发电厂中汽轮机节能技术的应用提供了全面的分析和实际的指导意见。
关键词:汽轮机;高效节能技术;发电厂1 引言随着全球能源危机的加剧和环境保护的日益重视,发电厂的节能减排已成为迫切需求。
汽轮机作为发电厂的核心设备,其效率和能耗直接影响着整个发电系统的性能。
因此,提升汽轮机的效能,实现高效节能,对于提高能源利用效率和减少环境污染具有重大意义。
本文围绕汽轮机在发电厂中的高效节能技术展开讨论,通过分析技术原理、应用案例和面临的挑战,旨在为发电行业的节能改进提供理论指导和实践参考。
2汽轮机高效节能技术的应用2.1 技术概述在讨论汽轮机高效节能技术的应用前,了解其基本原理和技术进展至关重要。
汽轮机作为发电厂中将热能转换为机械能的关键设备,其工作原理是基于热力学第一定律和第二定律的,即能量守恒和能量转换效率。
近年来,随着科技的进步和环境保护意识的提升,汽轮机节能技术的发展呈现出明显的趋势:一是效率优化,二是减少能源损耗。
这些技术进展主要反映在这几个方面,一是提高汽轮机的热效率,优化其内部结构设计,减少热能在转换过程中的损失,以及使用更为高效的制造技术和新材料。
二是优化发电厂整体设计,如采用汽轮机高位布置方案,减少蒸汽管道长度,减少热量损失、提高发电效率;三是优化汽轮机运行方式和维护策略,使汽轮机运行在最佳工况,实现安全高效运行。
此外,对汽轮机调节控制方式的优化,如升级控制系统和控制策略,也在不断推动着汽轮机效率的提升。
火电机组深度调峰有关供热汽轮机及其系统改造技术研究介绍摘要:随着我国“3060”战略目标规划,火电机组深度调峰灵活性运行是国家能源行业发展的大趋势,本文从供热机组汽机专业角度,在考虑安全性、可靠性的前提下,通过系统性分析,对现有火电供热机组深度调峰及灵活性能力提升的技术路线进行归纳和介绍。
为供热汽机灵活性改造后寿命、效率、环保、经济性能等方面的改变提供建议的目的。
关键词:火电机组深度调峰供热汽轮机一、概述随着我国“3060”战略目标规划实行,火电机组深度调峰灵活性运行是国家能源行业发展的大趋势。
到2030年非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上;中国将大力支持国家能源绿色低碳发展,不再新建境外火电项目。
2021年10月29日,国家发展改革委、国家能源局发布关于开展全国火电机组改造升级的通知,制定并印发了《全国煤电机组改造升级实施方案》,大力推进全国煤电机组升级改造,促进电力行业清洁低碳转型。
2020年,新增发电装机以新能源为增量主体。
并网风电、太阳能发电新增装机合计11987万千瓦,超过上年新增装机总规模,占2020年新增发电装机总容量的62.8%,连续四年成为新增发电装机的主力。
2020年包括煤电、气电、生物质发电在内的火电新增装机占全部新增装机的29.53%,与2015年相比降低21个百分点;水电新增装机占比为6.93%。
到“十四五”末,预计可再生能源发电装机占我国电力总装机的比例将超过50%。
可再生能源在全社会用电量增量中的占比将达到三分之二左右,在一次能源消费增量中的占比将超过50%,可再生能源将从原来能源电力消费的增量补充,变为能源电力消费的增量主体。
当前我国东北、西北和华北地区的民生采暖主要依赖燃煤热电机组,冬季供热期调峰困难。
而解决燃煤热电机组的调峰问题,实现热电解耦是关键。
煤电机组不仅总量大,其灵活性潜力也十分可观,通过灵活性改造,火电机组可以增加20%以上额定容量的调峰能力。
汽轮机调速系统自动控制技术研究与应用摘要大庆炼化公司聚合物一厂丙烯腈装置空压机组调速系统由原系统更改为新的以505调速系统为核心的电子控制系统,同时增加了就地控制柜、速关阀、行程监视开关,原有的油系统管路改造为液压集成的速关控制系统。
该方案的实施,将原来该系统中单一部件组合在一起,克服了管路繁多、安装复杂等缺陷,在运行中有效避免了监控困难和减少产生漏油着火的概率,增加了汽轮机运行可靠性和安全性,加强了控制方面操作性,更加便捷,更加利于控制平稳率。
关键词汽轮机;505调速系统:速关系统;平稳率引言随着对机组运行状况的要求越来越高,同时自动控制系统所涉及的内容也越来越广,因此要求其安全性和经济性必须提高到一个新的高度,在汽轮机及其控制系统对保证正常生产和整套设备的平稳运行有着特别重要的作用。
汽轮机调节系统的形式很多,有机械调速系统、液动调节系统、电液调节系统等,但它的被调量不外乎是转速、功率及压力等信号,问题在于设计一个具有最佳的调节规律的控制系统,对这些调节变量进行运算和修正,保证汽轮机在各种工况下稳定运行,协调汽轮机和压缩机之间的控制,并能满足正常生产的要求。
1 调节和控制系统1.1 调节系统概述调节系统主要由转速传感器、转速控制系统、电液转换器、油动机和调节汽阀组成。
转速控制系统同时接收两个转速传感器变松的汽轮机转速信号,将收到的信号与设定值进行比较后输出执行信号(4-20mA),经过电液转换器转换成二次油压(1.5bar-4.5bar),二次油压通过油动机操纵调节汽阀。
1.2 汽轮机运行监视和保护汽轮机就地仪表柜显示油压和汽压信号,并装有转速表。
汽轮机保护系统由速关阀、危急遮断器及连杆机构、电磁阀组成。
危急遮断器及其连杆机构组成汽轮机机械超速保护装置。
当汽轮机达到超速转速时,危急遮断器的飞锤在离心力的作用下,迅速击出,打击连杆机构挂钩,使其脱落,速关阀快速关闭,切断气源[1]。
电磁阀受到外部综合停机信号后,立即切断速关油路,使速关阀关闭。
国家能源局、财政部关于印发燃煤电厂综合升级改造机组性能测试有关规定的通知文章属性•【制定机关】财政部,国家能源局•【公布日期】2012.08.31•【文号】国能电力[2012]280号•【施行日期】2012.08.31•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】能源及能源工业综合规定正文国家能源局、财政部关于印发燃煤电厂综合升级改造机组性能测试有关规定的通知(国能电力[2012]280号)各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团发展改革委(能源局)、财政厅,国家电网公司、南方电网公司、华能、大唐、华电、国电、中电投集团公司:按照国家发展改革委、国家能源局、财政部《关于开展燃煤电厂综合升级改造工作的通知》(发改厅[2012]1662号)要求,为进一步规范机组性能测试,确保测试结果真实可信,特制定《燃煤电厂综合升级改造机组性能测试管理细则》、《燃煤电厂综合升级改造机组性能测试技术要求》、《燃煤电厂综合升级改造实施前机组性能测试报告(提纲)》和《燃煤电厂综合升级改造实施后机组性能测试暨实施效果报告(提纲)》,并公布20家燃煤电厂综合升级改造机组性能测试机构名单。
现印发你们,请遵照执行。
联系人:国家能源局电力司王志群 68555063/68555073(传真)**************财政部经建司谢秉鑫 68552977/68552870(传真)*******************通讯地址:北京市西城区月坛南街三里河南4巷1号楼420房间国家能源局电力司火电处100045附件: 1、燃煤电厂综合升级改造机组性能测试管理细则2、燃煤电厂综合升级改造机组性能测试技术要求3、燃煤电厂综合升级改造实施前机组性能测试报告(提纲)4、燃煤电厂综合升级改造实施后机组性能测试暨实施效果报告(提纲)5、燃煤电厂综合升级改造机组性能测试机构名单国家能源局财政部2012年8月31日附件1:燃煤电厂综合升级改造机组性能测试管理细则为规范燃煤电厂开展综合升级改造的机组性能测试和效果审核管理工作,制定本细则。
660MW超临界空冷汽轮机及运行随着社会对能源需求的日益增长,汽轮机作为重要的能源转换设备,其效率和可靠性对于满足人们的能源需求至关重要。
本文将重点介绍660MW超临界空冷汽轮机及其运行。
一、超临界空冷汽轮机简介超临界空冷汽轮机是一种高效、清洁的能源转换设备,它采用了超临界蒸汽技术,可以在高温高压下提高蒸汽的效率,从而实现能源的高效利用。
这种汽轮机主要应用于大型火力发电厂、石油化工等领域,为工业生产和人们的生活提供稳定的电力供应。
二、660MW超临界空冷汽轮机结构及特点1、结构:660MW超临界空冷汽轮机主要由进汽系统、主轴、叶片、发电机、控制系统等组成。
其中,进汽系统负责将锅炉产生的蒸汽引入汽轮机,主轴是支撑整个机组的核心部件,叶片则用于将蒸汽的动能转化为机械能,发电机将机械能转化为电能,控制系统则对整个机组进行监控和调节。
2、特点:660MW超临界空冷汽轮机具有效率高、容量大、可靠性强的特点。
其采用超临界蒸汽技术,可以在高温高压下运行,提高蒸汽的效率。
该汽轮机还采用了先进的密封技术和控制系统,保证了设备的可靠性和稳定性。
三、660MW超临界空冷汽轮机的运行1、启动:在启动660MW超临界空冷汽轮机之前,需要进行全面的检查和准备工作,包括确认设备状态良好、控制系统正常等。
启动后,汽轮机需要经过暖机、加速等阶段,直至达到额定转速。
2、运行:在正常运行过程中,660MW超临界空冷汽轮机需要保持稳定的转速和负荷,以实现高效的能源转换。
同时,需要对设备进行定期检查和维护,确保设备的正常运行。
3、停机:在停机时,需要进行逐步减速、停机等操作,同时进行设备的检查和维护。
还需要对设备进行定期的保养和维护,以延长设备的使用寿命。
四、结论660MW超临界空冷汽轮机作为一种高效、清洁的能源转换设备,对于满足人们的能源需求至关重要。
在实际运行中,需要采取科学合理的措施进行设备的监控和维护,以确保设备的稳定性和可靠性。
电厂汽轮机冷端系统运行优化研究随着能源行业的不断发展,电厂的安全、稳定和高效运行至关重要。
其中,汽轮机冷端系统作为电厂中的重要组成部分,其运行状况直接影响着整个电厂的效率和性能。
因此,对电厂汽轮机冷端系统运行进行优化具有重要意义。
本文旨在研究电厂汽轮机冷端系统运行优化的方法,以期提高电厂的整体运行水平。
汽轮机冷端系统是指汽轮机排气口到凝汽器之间的系统,其运行优化对于提高电厂整体效率具有重要作用。
在国内外学者的研究中,冷端系统运行优化主要涉及以下几个方面:冷却水系统优化:通过改善冷却水系统的水流场和温度场分布,提高凝汽器的换热效果,降低排气温度。
真空系统优化:降低凝汽器内的真空度,提高汽轮机的进气量和做功效率。
凝汽器优化:采用新型的凝汽器设计,提高换热面积和换热效率。
循环水系统优化:通过优化循环水系统的运行方式,减少能量的损失和浪费。
尽管前人已经在汽轮机冷端系统运行优化方面取得了一定的成果,但仍存在以下不足之处:研究成果实际应用效果有待验证,部分优化方法存在一定的局限性。
多数研究仅单一方面的优化,缺乏对整个冷端系统的全局优化。
为了解决上述问题,本文采用以下研究方法对电厂汽轮机冷端系统运行进行优化:对冷却水系统、真空系统、凝汽器和循环水系统进行综合分析,找出系统的瓶颈和潜在的优化点。
通过实验和模拟相结合的方式,对各优化点进行详细的方案设计和效果预测。
结合实际应用场景,对优化方案进行现场测试和评估,根据测试结果对方案进行改进。
在此基础上,本文将采用理论分析和实验验证相结合的方法,对冷端系统运行优化展开深入研究。
通过对冷端系统进行详细的数学建模和仿真分析,得到系统的性能曲线和关键参数。
然后,根据实验结果,对各优化方案进行对比分析和评估,最终确定最佳的优化方案。
经过优化后,电厂汽轮机冷端系统的性能得到了显著提升。
具体来说,冷却水系统的优化使得凝汽器的换热效果提高了10%,降低了排气温度;真空系统的优化使得凝汽器内的真空度降低了15%,提高了汽轮机的进气量和做功效率;凝汽器的优化设计提高了换热面积和换热效率;循环水系统的优化使得能量损失和浪费减少了20%。
大型汽轮机汽缸的机械加工分析与探究【摘要】大型汽轮机汽缸是汽轮机中的重要部件,其机械加工对汽轮机性能起着至关重要的作用。
本文通过对大型汽轮机汽缸的结构分析、材料选择、精密加工技术、表面处理技术以及装配与调试等方面进行深入探究,揭示了汽缸在整个汽轮机系统中的重要地位。
通过对大型汽轮机汽缸的细致分析,本文得出结论:汽缸的机械加工对汽轮机性能至关重要,未来研究应重点关注汽缸加工技术的创新和提升。
本文旨在为大型汽轮机汽缸的机械加工提供深入的理论基础和实践指导,以推动汽轮机技术的不断发展与完善。
【关键词】大型汽轮机、汽缸、机械加工、结构分析、材料选择、精密加工技术、表面处理技术、装配与调试、性能、研究方向、总结。
1. 引言1.1 研究背景大型汽轮机汽缸是汽轮机的重要部件之一,承担着高温高压气体的容纳和膨胀工作。
汽缸的质量和加工精度直接影响着汽轮机的工作效率和安全性能。
随着工业技术的不断发展和汽轮机功率的不断提高,对汽缸的加工质量和精度要求也越来越高。
目前,大型汽轮机汽缸的加工主要面临着以下挑战:一是汽缸结构复杂,加工工艺要求高,需要精密的加工设备和工艺技术;二是汽缸材料要求高强度、耐热、耐腐蚀,选择合适的材料对汽缸的性能至关重要;三是汽缸的表面处理技术直接影响着汽缸的密封性和耐磨性,需要精密的表面处理工艺。
深入研究大型汽轮机汽缸的机械加工技术,探讨汽缸的结构特点、材料选择、加工工艺和表面处理技术,对提高汽缸性能、延长汽轮机寿命具有重要意义。
本文将围绕以上问题展开研究,以期为大型汽轮机汽缸的加工提供一定的参考和借鉴。
1.2 研究目的大型汽轮机汽缸作为汽轮机的重要组成部分,其机械加工质量直接影响着整个汽轮机的性能和稳定运行。
本文旨在通过深入分析大型汽轮机汽缸的机械加工技术,探讨如何提高汽缸的加工精度和加工效率,进而提高汽轮机整体性能。
具体目的包括:1. 分析大型汽轮机汽缸的结构特点,了解汽缸在汽轮机中的作用和重要性;2. 探讨汽缸材料的选择原则和影响因素,为提升汽缸的机械性能提供依据;3. 研究汽缸的精密加工技术,包括加工工艺、设备和工具的选择,以提高汽缸的加工精度和表面质量;4. 探讨汽缸的表面处理技术,包括抛光、镀铬等方法,以提高汽缸的抗腐蚀性和使用寿命;5. 研究汽缸的装配与调试技术,确保汽缸与其他部件的配合良好,保证汽轮机的正常运行和安全性。
有关提升汽轮机性能的技术研究
文章首先对优化反动式叶片的开发进行分析,分别讲解开发背景、强化设计应用、二维叶栅风动试验、空气透平级效率确认,对高载荷静叶、低载荷动叶的开发进行研究,对汽轮机低压轴封性能的提升措施进行探讨。
标签:汽轮机;性能;叶片
1 优化反动式叶片的开发
1.1 开发背景
为促进汽轮机效率提升以及在级数、转子直径、反动度等方面寻求汽轮机结构的参数平衡,研发出适合结构类型的优化叶型,一是要在汽轮机高压级中叶片长度不能太长,沿叶高方向的边界层及二次流领域占比比较大,所以要对流场特性的高性能叶片进行充分考虑。
按照静叶出口的绝对速度及旋转动叶的周向速度,蒸汽是以一定的速度进入到动叶的,因此这个速度方向和动叶入口角的距离比较远,叶型的损失非常大,除此之外还要对其他因素的影响进行综合考虑,所以动叶相对流入角设计得精度变高是有一定难度的。
现阶段,叶型设计方面采用基于实验的强化设计法。
1.2 强化设计应用
(1)如果把叶栅当做是一个系统,通过系统输入和输出之间的关系,也即是利用原点直线,可以对信号因子和测量特点进行选择。
(2)误差因子和控制因子,其中误差因子是指对于设定的功能会造成一定负面影响的因子,深入研究选择流入角当做是误差因子,又考虑其他因素,最终选择三种流入角,分别是30°、50°、70°。
还有就是研究中控制因子对于叶型参数起决定性作用,数值实验时通过计算机,选择和流入角特点以及损失特点有关的四个参数,分别是叶片转向角、前缘曲率半径、节弦片、相对叶宽。
强化设计方面流入角特点和损失特点对应于特性和灵敏度特点。
(3)叶型设计:四个控制因子并不能起到全部作用,叶型形状方面是不足够的,需要提前按照二维紊流进行分析,损失评价反映和叶型设计相互结合,用反问题对叶片最大载荷及叶型进行修正,确定候补长度,叶片荷载分布的修正范围仅仅是指最大载荷区域附近。
(4)SN比和灵敏度特点:针对以上情况,进行二维紊流分析,按照计算结果在不同情况下,SN比和灵敏度平均值的因果图。
研究发现目标是要开发损失小的叶片。
(5)按照最优条件研究:按照以上两种条件,利用二维紊流分析及损失评价对叶型进行比较,利用积叠沿着叶高的方进行截面,也就是形成一枚动叶。
和普通的叶片进行比较,最佳叶片数量减少1/3。
1.3 二维叶栅风动试验
利用二维叶栅风洞中的五孔探针位置进行测量,计算出能量损失系数,因此规模上分析类似于广泛范围气流入角,损失特点平坦化,和普通叶片进行比较,损失本身得以大大减少。
1.4 空气透平级效率确认
为了确保汽轮机的级效率符合要求,针对普通叶片和最佳叶片的比较情况,进行模型透平试验。
利用内置热电偶的五孔探针,沿级的出入口径向发展,对于相关参数进行测量,包括压力、温度以及流角等。
然后对流量孔扳进行测量,测功器的出力以及探针测量计算出级效率。
而且以顶部的汽封结构也存在一定区别,和普通叶片对比分析,效率提升起码 1.5%。
因此,可以得出动叶顶部反动度和密封结构是有差别的,如果对漏流影响进行综合考虑,叶片本身效率能够提升至103%,这种方式对反动叶片的优化已经在实机中得以应用。
2 高载荷静叶与动叶的开发
2.1 高载荷静叶的开发
叶弦长度条件一致的情况下,高载荷静叶的数量和普通静叶相比较少了14%,而且性能得以大幅度提高。
由于叶片数量不是很多,叶片表面的摩擦损失大大降低,同时在叶片后缘的尾流损失也相应减少,使得汽轮机性能得以提升。
文章对高负荷静叶的特点进行总结:首先,由于叶片头部大头化,所以叶片上游侧同时也承担一定程度的负荷,对于叶片整体负荷而言起到均衡的作用;其次,通过反映在叶片背面喉部下游位置曲率分布的曲线及紊流分析等方法,以此参数设计出最佳的叶片数量和叶型;最后,对叶片头部位置进行圆化时还需要对入射角特性及强度进行综合考虑。
2.2 高载荷动叶的开发
高载荷动叶和高载荷静叶比较类似,都是减少叶片数量,增大叶片载荷。
高载荷动叶的开发目标是和普通的动叶比较而言减少大约15%的叶片数量。
和高载荷静叶相同的是,叶片数量减少的同时叶片负荷增大,所以叶片负压侧的流动容易产生脱流的情况,特别是冲动式叶片,由于叶片根部周边的背弧曲率比较大,所以倾向性是比较显著的。
所以在对高负荷动叶进行开发的过程中,对于条件的把控是对叶片强度进行控制,控制范围始终处于允许值以内,关键是其根部周边的叶型设计方面:一方面,为了对脱流和边界层的发展进行控制,减少二次流带来的损失,设计出增大叶片后缘周边荷载的后加载叶型;另一方面是动叶叶片根部设计环节,利用前置静叶的侧壁损失对入射角进行预测存在一定的难度,所以采取把叶片前缘位置椭圆化,改变曲率半径,以及改善入射角特点等对策。
需要注意的是使用二维叶片紊流分析技术进行叶型设计,使用以上设计方法,设计出沿叶高方向不同的基本截面的叶型,并利用积叠面形成叶片。
3 汽轮机低压轴封性能的提升措施
对汽轮机低压轴封性能进行提升改造的主要目的是为了解决汽轮机在运行过程中高压轴封漏气,从而导致油中进水以及环境污染的问题,以此对前箱工作环境进行改善,并且解决高、低压轴封供汽不一致的情况,使得轴封供回汽系统具有一定的经济合理性。
文章以某厂汽轮机为例对其改造方案进行介绍,并提出对应措施。
由于原系统中高压轴封漏汽室都是正压,轴封供汽是正压,因此轴封漏汽室蒸汽量上升,高压轴封冒汽的现象加剧。
同时轴封漏汽分管的管径比较细,导致向外漏汽的情况,一些漏汽管径比较细,导致流速变高,系统阻力比较大,漏汽排出变得异常困难。
轴端蒸汽外冒导致油中进水,运行真空度降低,对机组的安全运行产生严重的影响。
3.1 系统管路改造
首先要分开高、低压轴封,也就是增设低压轴封供汽调节设备,使二者分离,其中一套保留,向高压前后及中压前轴封供汽,轴封供汽调整设备可通过原轴封供汽设备;另外就是增设一套设备向低压前后及中压后轴封供汽,以此解决高低压轴封供汽不协调的问题。
3.2 加装热工测点
低压轴封供汽和高压轴封供汽分离,低压轴封供汽的系统相对而言是独立的,并且具备自适应控制能力,配合相关信号参数,包括压力、温度、真空等,这其中离不开传感器的配置,通过传感器信号引入到DCS系统中,或者是另外加装PI调节器。
3.3 控制系统改造
控制系统改造后是单独向高中压轴封供汽,新增设的部分是由低压轴封供汽,低压轴封系统是利用回汽温度和供汽温度及环境温度进行比较,以此判断供汽量的情况。
在经典PI闭环控制的前提下对设定值进行实时修正,自动调节低压轴封供汽压力,机组负荷变化中确保真孔稳定,对轴封工作状态进行诊断。
4 结束语
总而言之,汽轮机及其性能的重要性不言而喻,汽轮机性能的提升一方面可以对燃料消耗量进行控制,另一方面对减少二氧化碳等排放也有所帮助。
所以,通过高温、高压蒸汽量参数在促进热效率提升的同时,利用各种技术促进汽轮机性能的提升。
参考文献
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