汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)方式

1、第三節(jié) 汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)方式及調(diào)節(jié)級變工況 汽輪機(jī)的功率方程汽輪機(jī)的功率方程 汽輪機(jī)常用的調(diào)節(jié)方式：汽輪機(jī)常用的調(diào)節(jié)方式： 由上式可知，要改變汽輪機(jī)的功率，可改變由上式可知，要改變汽輪機(jī)的功率，可改變流量流量D或焓降或焓降 Ht，與此對應(yīng)的調(diào)節(jié)方式，與此對應(yīng)的調(diào)節(jié)方式從結(jié)構(gòu)上從結(jié)構(gòu)上看看有：噴嘴調(diào)節(jié)、節(jié)流調(diào)節(jié)有：噴嘴調(diào)節(jié)、節(jié)流調(diào)節(jié)，從運(yùn)行方式上看有：，從運(yùn)行方式上看有：定壓調(diào)節(jié)和定壓調(diào)節(jié)和滑壓調(diào)節(jié)?；瑝赫{(diào)節(jié)。 一、節(jié)流調(diào)節(jié)一、節(jié)流調(diào)節(jié) 定義：所有進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽都經(jīng)過一個或幾個定義：所有進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽都經(jīng)過一個或幾個同時啟閉的調(diào)節(jié)閥，然后進(jìn)入第一級噴嘴。同時啟閉的調(diào)節(jié)閥，然后進(jìn)入第一級噴嘴。36

2、00mgritelHDP圖313 節(jié)流調(diào)節(jié)示意圖 節(jié)流調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)過程：節(jié)流調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)過程：結(jié)論：節(jié)流調(diào)節(jié)第一級的變工況特性與中間級結(jié)論：節(jié)流調(diào)節(jié)第一級的變工況特性與中間級完全相同。完全相同。 節(jié)流調(diào)節(jié)的熱力過程：節(jié)流調(diào)節(jié)的熱力過程： 節(jié)流后汽輪機(jī)的相對內(nèi)效率：thtttiiriHHHHHHrit th節(jié)流效率tHHtth 節(jié)流效率的大小取決于流量和蒸汽參數(shù)，如圖315。 節(jié)流調(diào)節(jié)的特點(diǎn)：節(jié)流調(diào)節(jié)的特點(diǎn)： （1）節(jié)流調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)較簡單、制造成本低； （2）工況變動時，各級焓降(除最末級外)變化不大，故各級前的溫度變化很小，從而減小了由溫度變化而引起的熱變形與熱應(yīng)力，提高了機(jī)組的運(yùn)行可靠性和機(jī)動性；

3、 （3）在部分負(fù)荷下由于節(jié)流損失，機(jī)組經(jīng)濟(jì)性下降。 節(jié)流調(diào)節(jié)的應(yīng)用：節(jié)流調(diào)節(jié)的應(yīng)用：節(jié)流調(diào)節(jié)一般用在小機(jī)組以及承擔(dān)基本負(fù)荷的大型機(jī)組上。二、噴嘴調(diào)節(jié)及調(diào)節(jié)級變工況 噴嘴調(diào)節(jié)：噴嘴調(diào)節(jié)：將汽輪機(jī)的第一級噴嘴分成若干組，每組各有一個調(diào)節(jié)閥控制，當(dāng)汽輪機(jī)的負(fù)荷改變時，依次開啟或關(guān)閉各調(diào)節(jié)閥，以調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的進(jìn)汽。 調(diào)節(jié)級：調(diào)節(jié)級：采用噴嘴調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)第一級，其通流面積隨負(fù)荷的改變而改變，故稱該級為調(diào)節(jié)級。該級后的汽室常稱為調(diào)節(jié)級汽室。 為了研究調(diào)節(jié)級，做以下假設(shè)為了研究調(diào)節(jié)級，做以下假設(shè)： a、調(diào)節(jié)級的反動度m=0，且工況變動時反動度保持不變。 b、各閥門之間無重疊度。 此外各組噴嘴后壓力p1均相等，

4、凝汽式汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級后p2與流量成正比。 全開閥后的壓力不隨流量的增加而降低 1.調(diào)節(jié)級的變工況分析調(diào)節(jié)級的變工況分析 第一調(diào)節(jié)閥開啟過程中： 閥后壓力(即噴嘴前壓力)與流量成正比，當(dāng)閥門全開時， 達(dá)最大。 焓降的變化：由于壓力比保持不變，所以焓降也保持不變。但隨著第二、第三調(diào)節(jié)閥的開啟，焓降將逐漸減小。 調(diào)節(jié)級后壓力一直小于臨界壓力，故通過該組噴嘴的流量為臨界流量。 第二調(diào)節(jié)閥開啟過程中：第二調(diào)節(jié)閥開啟過程中： 第二組噴嘴將從非臨界狀態(tài)過渡到臨界狀態(tài)。 在噴嘴達(dá)臨界之前，噴嘴壓力比隨流量的增加而減小，噴嘴達(dá)臨界后壓力比則保持不變。圖3-17 調(diào)節(jié)級變工況曲線 第三調(diào)節(jié)閥開啟過程中：第三調(diào)節(jié)閥開

5、啟過程中： 第三組噴嘴中一直達(dá)不到臨界狀態(tài)；噴嘴壓力比隨流量的增大而減小。 第四調(diào)節(jié)閥開啟過程中：第四調(diào)節(jié)閥開啟過程中： 第四調(diào)節(jié)閥為過負(fù)荷閥，第四組噴嘴的變工況特性與第三組噴嘴相同。 綜上所述，調(diào)節(jié)級焓降是隨汽輪機(jī)流量的變化而改變的。 流量增加時，部分開啟閥門所控制的噴嘴組焓降增大，全開閥門所控制的噴嘴組焓降減小。 在第一調(diào)節(jié)閥全開而第二調(diào)節(jié)閥尚未開啟時，調(diào)節(jié)級焓降達(dá)最大值；級前后的壓差最大，流過該噴嘴的流量亦最大；級的部分進(jìn)汽度則最小，致使調(diào)節(jié)級葉片處于最大的應(yīng)力狀態(tài)。所以當(dāng)進(jìn)行調(diào)節(jié)級強(qiáng)度核算時，最危險工況不是汽輪機(jī)的最大負(fù)荷，而是第一調(diào)節(jié)閥剛?cè)_時的運(yùn)行工況。2.調(diào)節(jié)級的熱力過程及效率曲線222)()(hDDDhDhDD DhDhDDh222)( DhhDhhDDii)()(00iihDDhDDDh0tititrihhDDhhDDDhhh20ririDDDDD 從圖中可見，調(diào)節(jié)級效率曲線具有明顯的波折狀。這是因?yàn)殚y全開時，節(jié)流損失小，效率較高。在其它工況下，通過部分開啟閥的汽流受到較大的節(jié)流，使效率下降。 3.噴嘴調(diào)節(jié)的特點(diǎn)：噴嘴調(diào)節(jié)的特點(diǎn)： （1）噴嘴調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、制造成本高； （2）工況變動時，調(diào)節(jié)級汽室溫