汽輪機低壓缸進汽道氣動性能改進研究.pdf

1、電力是現(xiàn)代工業(yè)的基礎,在國民經濟中有很重要的地位,對電廠系統(tǒng)及各部件的研究有著重要的意義。汽輪機作為電廠發(fā)電的主要工具,其效率的高低對電廠的節(jié)能降耗以及其經濟指標有著重要的影響。本文對由日本東芝公司制造的某電廠600MW汽輪機在運行中發(fā)現(xiàn)的問題(熱耗偏離設計值)進行了分析,發(fā)現(xiàn)高、中、低壓缸每個缸的進口級段通流效率偏低是導致機組試驗熱耗率偏高于設計保證值的主要原因。在此主要針對低壓缸效率偏低的原因,著重從低壓進汽流場以及其氣流組織的好壞

2、這方面進行了分析。首先,本文運用ANSYS CFX軟件,就日本東芝公司制造的某電廠600MW汽輪機低壓進汽系統(tǒng)進行了三維流場計算,得出了低壓缸進汽部分的流場分布特性以及進汽部分各段的阻力系數、總壓以及流動速度分布等參數。除此之外,我們還對由西屋和西門子公司設計生產的汽輪機低壓缸低壓進汽部分進行了數值模擬分析。通過對這三個制造商的低壓進汽系統(tǒng)進行數值模擬,并對其進行比較,分析其氣動性能設計原理,進而對東芝模型提出結構改進的方案。基于以上分

3、析,我們對東芝模型進行了自上而下的結構改進。通過利用CFD數值模擬計算方法對各種方案進行流場的計算,我們發(fā)現(xiàn)了影響該段流場流動效率的一些關鍵因素。如在進氣管中加入導流板,在進汽管直角拐角處加平滑流道,以及在低壓第一級進汽前加入倒圓角以及導流環(huán)的方案,都可以不同程度的改善該區(qū)域的流動狀況。最后我們將各個改進方案進行篩選,組合成最優(yōu)的改進方案。本文的研究工作在一定程度上為汽輪機低壓缸低壓進汽系統(tǒng)的結構設計提供了建設性的意見。在設計上,可以優(yōu)