汽轮机课程设计指导书(4)

2019-08-30 20:05

70. 计算假想速比xa?71. 计算速比x1?u c11u ca72. 计算部分进汽度e?喷嘴个数

原喷嘴个数e273. 计算鼓风损失系数?w?Be1(1?e?ec)xa3

74. 计算斥汽损失系数?s?ce1Snxa edn275. 计算本级理想焓降E0??ht0??1?hc

76. 计算部分进汽损失?he??eE0(?e??w??s)进行误差分析 77. 级内损失??h??hl??he??hf??hn??hb??hc

278. 计算级内有效比焓降?hi??ht0???h 79. 计算级的相对内效率?i??hi E080. 计算级的内功率pi?G??hi

(2)对机组03年改造工况进行核算和分析

首先需假设排汽温度t3,其余计算过程和额定工况校核相同。通过对03年改造工况的核算,我们发现在调节级处出现了倒速度三角形,处于鼓风工况,并且复速级后出现超温,机组出力不足。正是由于调节级进汽量太低,由于汽轮机在低负荷下,进汽量和喷嘴组的面积配合不好,致使汽轮机在低负荷下焓降不正常,最终造成在汽轮机调节级后混合汽室的h2很高,最终造成汽轮机后汽室温度高,出现调节级后超温。

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对于背压机组来说,在相同初参数下蒸汽的理想焓降同凝汽式相比较小,对于多数情况下,背压式汽轮机采用喷嘴调节,阀门个数较多,调节级焓降则根据热负荷变化情况而定,当机组热负荷变化较大时,宜采用焓降较大的双列速度级,以保持背压式汽轮机在较大工况范围内效率变化不大,如下图可知,在改造后的流量比通过读图可知,当调节级焓降较大时汽轮机的效率较高,所以我们可知由于调节级的喷嘴和导叶面积与流量不适合导致蒸汽在调节级内焓降减小,导致级后超温,而且机组出力不够。

a—调节级焓降较大时 b—调节级焓降较小时

(3) 通过对机组03年改造工况的核算分析,提出有效解决措施,同时保证机组安全运行

通过对03年改造方案的分析可看出03年改造工况是对压力级通流面积的改造,经过对压力级通流面积的核算得知,每一压力级都是和额定工况的流动情况相似的原则进行堵喷嘴,有计算

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数据可知,由于对喷嘴堵得比较严重,而使得级后超温,导致机组出力不足。

鉴于上述情况,本次改造提出方案为:通过热力核算,对调节级以及压力级喷嘴进行合适封堵,并分为夏季工况和冬季工况分别找出合适的封堵喷嘴数目,如果冬季和夏季都按照夏季工况进行对压力机的喷嘴进行堵,由于调节级喷嘴出口面积可以进行调节级前喷嘴组进行调节,所以调节级喷嘴出口面积可以随着负荷的大小进行变化,所以调节级的喷嘴出口面积可以随负荷大小进行调节,但是由于压力级喷嘴出口面积只能按照一个工况进行堵,所以现在对压力机的冬季工况和夏季工况的喷嘴面积经过核算得知:

喷嘴面积 调节级第一列喷嘴面积(所留喷嘴数目) 第一压力级喷嘴面积(所留喷嘴数目) 第二压力级喷嘴面积(所留喷嘴数目) 38 38 第三力级嘴面(所喷嘴目) 38 38 压喷积留数冬季工况(5511 吨) 夏季工况(408 吨) 40 40 (导叶能不能堵,如果能堵该如何封堵,提出自己的创新方案?)

(4)能够使机组在该改造工况下优化运行,不仅解决复速级后超温问题,同时能够提高机组的效率。

通过以上改造优化,成功解决了汽轮机调节级级后超温问题,

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冬季工况下调节级后温度322.8579℃,调节级功率2214.8kW,机组有效比焓降248.355967 kJ/kg,机组相对内效率 61.6582%,机组出力大幅增加,最终机组出力达到3449.168kW。夏季工况下调节级后温度297.6765℃,调节级功率1644.178kW,机组有效比焓降218.290544 kJ/kg,机组相对内效率 53.2621%,最终机组出力达到2122.221kW。

3.3.2级的变工况热力核算方法——顺序算法

采用顺序计算,即由级前的状态为起点,向级后计算,并以级后状态点作为下一级的级前状态,继续计算下一级,以此类推,由前往后,逐级进行且超临界不能使用顺序算法。

0**p00p0t0p1*1*1'p11113p2

2''2'2

图1-3 级的热力过程线

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*p0v0h0滞止参数 p0h0v0已知级前参数 及级流量*G1,计算喷嘴临界流量: p0Gcn1?0.648Ab*并且Gn1?Gcn1v0**p11,计算喷嘴的?h*p1cr的范围内任设 在大于 n1c11?hn?1得到出口状态1,计算通过喷嘴流量 ****?hnGn1?h0?h1t1c11??2?hn11?Anc11/v11?hn?1?c1121(?1)2?2'Gn1?Gn1/Gn1??G?否p1cr范围内重大于 设p11是建立动叶进口速度三角形,进一步确定动叶的进口状态,计**算动叶临界流量 并且Gb1?Gcb1Gcb1?0.648Abp11/v11p2cr的范围内任设 p21,计算动叶的?hb1?hb?1在大于 w21得到出口状态点2,算出通过动叶的流量 * Gb'?Abw21/v21Gb1?Gb'1/Gb1??G?否是建立动叶出口速度三角形,进一步计算级的各种损失,级的特性,内功率等,确定级后状态及下一级的级前状态p2cr范围内在大于 重设p21结 束

图1-4顺序计算程序图

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