第五章§4凝汽式汽轮机的工况图资料下载.pdf

1、Dnl空载汽耗量（截距），汽轮机空转时，用来克服摩擦阻力、鼓风损失及带动油泵等消耗的蒸汽量。一般（310）%D0；d1汽耗微增率（斜率），等于每增加单位功率所需增加的汽耗量。0,3.6tr elelDHP03.63.6elelmtrimeltrielPPDPHH D0Dnld1PelInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所一、节流配汽凝汽式汽轮机工况图同一台机组不同工况下，Dnl接近常数。不同机组Dnl不同，机组容量越大，Dnl所占比重越小。Institute of Thermal Science and Powe

2、r Systems浙江大学热工与动力系统研究所当时，二、喷嘴配汽凝汽式汽轮机的工况图汽耗量D0，相对电效率r,el，汽耗率d，电功率Pel喷嘴配汽，每个调门开启时，有明显波折状，可近似用一折线代替。三阀全开时为设计工况，机组效率最高，热耗率最低。（经济功率）。当时，d1汽耗微增率；Dnl空载汽耗量；过负荷段的汽耗微增率。,elel ePP01elnlDd PD,elel ePP01,1,（）el enlelel eDd PDd PP1d11dd 式中：Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所三、蒸汽量调节方式的选择

3、Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所三、蒸汽量调节方式的选择Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所5、蒸汽初终参数变化对汽轮机工作的影响一、初终参数变化过大对安全性的影响1.蒸汽初压 p0、再热压力pr变化过大对安全性的影响1）初温不变，初压升高过多，将使主蒸汽管道、主汽门、调节汽门、导管及汽缸等承压部件内部应力增大。如果调节汽门开度不变，当p0增大，使蒸汽流量增大，汽轮机功率增大，各级叶片受力正比于流量，特别是末级的危险性最大。

4、第一调节汽门刚全开而其他调节汽门关闭时，调节级动叶受力最大。2）初温t0不变，初压p0降低，一般不会带来危险，但是当p0降低时，若所发功率不减小，仍要发出额定功率，那么必然使全机蒸汽流量超过额定值。由于流量增大，将使轴向推力过大，这也是危险的，所有当主蒸汽压力降低时，功率也相应减小。Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所5、蒸汽初终参数被动对汽轮机工作的影响一、初终参数变化过大对安全性的影响2.蒸汽初温t0和再热汽温tr变化过大对安全性的影响1）p0与pr不变，t0与tr升高，将使锅炉过热器和再热器管壁、新蒸汽和

5、再热蒸汽管道、高中压汽门和调节汽门、高中压缸部件的温度都升高，产生高温蠕变，温度越高，蠕变速度越快。2）新蒸汽温度t0和再热汽温tr降低时，影响安全的关键是汽温下降速度，温度下降过快，温度差将增大，热应力增大，容易产生热疲劳损坏。另外，还需防止锅炉满水，引起汽轮机水冲击。3.真空恶化和排汽温度过高对安全的影响1）真空恶化和排汽温度过高，排汽缸的热膨胀将使轴承座抬起，轴承对中被破坏而产生汽轮机强烈振动。2）凝汽器铜管线膨胀系数大于壳体的线膨胀系数，当排汽温度升高，容易引起铜管胀口松脱而漏水，使循环水漏入凝结水系统。3）排汽压力过高还可能诱发末级叶片的颤振。Institute of Thermal

6、 Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所二、初压p0变化对汽轮机功率的影响（初温、背压不变）汽轮机内功率：初压p0变化不大时，认为效率ri不变3.6triiD HP0000003.63.63.6tririttriiHDHDHDPpppppp当初压p0偏离设计值时，功率的增量（只初压变化）00003.63.6triritiHDHDPppppInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所二、初压p0变化对汽轮机功率的影响（初温、背压不变）：（1）可直接查 h-s 图；（2）如近似把蒸汽

7、看作理想气体，则10011kkztpkHRTkp1100 00000011kkkktzzHppRTp vppppp10 00001kkizitPp vppPHpp0tHp（一）调节阀开度不变。对于凝汽式机组，其流量与压力成正比：00pDpDInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所（二）流量保持不变如果初压改变要求进入机组的流量保持不变，则必须改变调节阀的开度。节流配汽：流量不变，则第一级前的压力不变。初压改变使调节阀的开度相应变化引起节流损失的变化被机组理想比焓降的变化所补偿，故功率不会改变。喷嘴配汽：初压改变要求

8、流量保持不变，则必须改变最后一个调节阀的开度。这样整机理想比焓降发生变化，由于整机理想比焓降的变化而引起机组功率的改变。对于中间再热机组，初压改变只会引起高压缸理想比焓降的变化（流量不变时），由于高压缸功率只占整机功率的1/31/4，因此，对整机功率的影响不大。二、初压p0变化对汽轮机功率的影响（初温、背压不变）Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所二、初温t0变化对汽轮机功率的影响（初压、背压不变）认为锅炉吸热量不变0/3.6fwQD hh03.6tritriifwD HQ HPhh00002000000rit

9、tritriifwfwfwHHhHPQttthhtthhthh000000111itriitfwriPHhtPHthhttInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所由于初温 末级湿度（1-x）近似认为初温升高20 30，效率约升高1二、初温t0变化对汽轮机功率的影响（初压、背压不变）0tHt10011kkztpkHRTkp100011kkttzHHpkRtkpT00th0000pphhc Tct，01%2030iti0001120003000piifwicPtPThh:（1）可直接查h-s图；（2）如近似把蒸汽看作理

10、想气体，则:（1）查 h-s 图；（2）过热蒸汽，则iiPP00ttInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所三、背压变化对功率的影响（初温、初压不变）背压变化引起功率的变化，主要影响在末级。假定设计工况下背压（末级动叶后压力）p2等于临界压力p2cr。（1）当p2，高于临界压力 p2cr（亚临界）（2）当p2，低于临界压力 p2cr（临界）（3）通用曲线先讨论末级动叶后临界压力p2cr与流量的关系动叶出口蒸汽相对速度w2t可以用连续方程式表示：临界压力是流量的函数。22crtbGvwA222tscrcrwwkpv2

11、（）scrbcrwGpf GkA临界状态下动叶出口速度为音速Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所四、热耗率和功率修正影响机组热耗率的因素很多，主要可分为三类：汽轮机组的性能；热力系统的布置，运行方式；运行参数。运行参数下的热耗率修正到额定参数下运行参数下试验得到的热耗率；变换到额定参数下的热耗率；qqqnttqnqnqq式中：由于运行参数的影响，使热耗率增加值ntnqqqq1pcntfwntrnprntonpnnqqqqqqqqqqqqqq 0热耗率修正系数。Institute of Thermal Scien

12、ce and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所四、热耗率和功率修正telPnelPelneltelPPPelPpcneleltfwneleltrnelelprneleltnelelpnelelnelelPPPPPPPPPPPPPP 00影响机组功率的因素：热力系统布置，运行方式：同样，对机组功率的进行修正运行参数下试验得到电功率变换到额定参数时的电功率由于运行参数的影响，使电功率变化量式中：Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所四、热耗率和功率修正elelPP00pp00ppqq初压 p0变

13、化00ttqq初温 t0 变化elelPP00ttInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所Institute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所（1）当p2，高于临界压力p2cr（亚临界）假定蒸汽流量不变，p2 HtPi式中：G低压缸流量；（Ht）理想焓降的改变量；内效率（不考虑湿汽、末级余速损失）；xm平均干度；考虑低压抽汽量变化后的流量修正系数；（hc2）末级余速损失的改变量。焓降的变化:12iiitricmPPPGHhx93.01222211k

14、ktcrcrcrpkHpvkp222222crccch余速损失的改变量:GpfGPi2riInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所（2）当p2，低于临界压力p2cr（临界）假定蒸汽流量不变，p2，在末级动叶斜切部分继续膨胀并偏转，不影响末级动叶喉部前的参数。1122coscosucrPGu ww22222coscosicrmPGu wwx1222222222121sincos11kkkicrmcrcrppkPGuwxkkppGpfGPi2111222coscosuPGu wwInstitute of Thermal Science and Power Systems浙江大学热工与动力系统研究所实用中的通用曲线都是通过试验绘制的。B点对应末级动叶汽道内为临界状态工况；BC是背压下降，功率增加，C点是斜切膨胀的极限点，再下降，功率不再增加；BA是背压上升，功率减少。当背压变动时，功率变化为额定功率的1。实用中的通用曲线都是通过试验绘制的。从上面分析知，当背压p2变化时，单位流量功率的变化只与有关，绘制成曲线，称通用曲线或凝汽器真空通用修正曲线。（3）通用曲线GPiGp2MPa001.0p2/GPi/GABC