变几何低压涡轮级多工况气动性能研究

为明确变几何低压涡轮级在多转角工况下气动性能变化情况,通过RANS方法并结合SST湍流模型,研究了可调导叶转角分别为-6°,-3°,0°,3°和6°条件下低压涡轮级的气动性能变化。结果表明：可调导叶旋转角度的变化会明显改变导叶叶顶及动叶通道内的流动情况,角度变大会增加涡轮级流量,并使导叶叶顶处负荷后移,上端区二次流强度增加,叶顶泄漏情况减弱,还会减小动叶进口相对气流角,使动叶压力面出现明显分离;角度变小对低压涡轮级流场的影响与之相反。当导叶转角从-6°变化到+3°时,涡轮级等熵滞止效率提升了约6.7%;当导叶转角从+3°变化到+6°时,涡轮级效率却下降了约0.19%。     

转子的正、反转对低压涡轮导向器的影响

《Теплознергетика》2005年6月号报导了莫斯科航空学院和俄罗斯中央航空发动机研究所针对低压涡轮转子相对于高压涡轮转子正、反转的情况，研究了它们对低压涡轮第一级导向器的影响。基于中央航空发动机研究所制定的三维方法，进行了在其转子正、反转条件下双轴燃气发生器低压涡轮第一级导向器的优化和初步设计。     

可调二级增压系统涡轮级热力学分析

针对重型车用、带有调节阀的可调二级增压系统的涡轮级进行了热力学分析,推导了涡轮级绝热效率的计算公式,给出了高、低压涡轮流量和膨胀比的计算方法.计算结果显示,当高压级涡轮进口压力和温度保持不变的时候,随着调节阀逐渐关闭,高压级涡轮的流量和膨胀比均逐渐上升,低压级涡轮的流量和膨胀比均逐渐下降.涡轮级绝热效率在调节阀开度为60°时最低,在调节阀完全关闭时最高.     

轴流涡轮变T况性能模拟

给出了计算涡轮平均S2流场分布和总性能的计算方法,并给出了计算叶片排中非设计点的损失和落后角模型,计算中考虑了变比热、冷气掺混的影响.针对单级和两级涡轮进行了计算分析,结果表明该方法可为预测已有的涡轮性能及其调试、改进提供分析工具.图3表1参6     

气冷涡轮效率定义方法探讨

针对气冷涡轮效率定义方法进行了研究,首先介绍了几种常用的气冷涡轮效率定义,即气动热力学效率和涡轮级效率,并对这几种气冷涡轮效率定义进行了比较分析,最后以某一双级高压涡轮为例,分析了不同气冷涡轮效率定义方法对计算结果的影响。     

轴流涡轮变工况性能模拟

给出了计算涡轮平均 S2流场分布和总性能的计算方法 ,并给出了计算叶片排中非设计点的损失和落后角模型 ,计算中考虑了变比热、冷气掺混的影响。针对单级和两级涡轮进行了计算分析 ,结果表明该方法可为预测已有的涡轮性能及其调试、改进提供分析工具。图 3表 1参 6     

影响高压涡轮流场和性能的几个关键因素数值分析

针对高压涡轮进口气流的特殊条件,采用数值模拟方法.研究了高湍流度、进口总温径向分布不均匀等因素时高压涡轮总体性能和流场的影响规律.研究结果表明,高压涡轮进口总温径向畸变对气动性能影响较小,而进口湍流度从1%到10%逐渐增大,高压涡轮效率降低了约0.4%.但是,在RANS流场模拟中,不同湍流模型,对涡轮性能预测结果有明显差异,由RNGκ-ε模型、κ-ω模型、SST模型以及耦合转捩的SST模型对比表明,不同湍流模型对涡轮效率预测差别最大可达1%,而对叶片表面附面层分离状况预测差别更大,耦合转捩的SST模型预测效果最明显.     

某型动力涡轮气动分析及优化设计

以某型动力涡轮为研究对象,利用ANSYS-CFX软件对其进行数值模拟,分析其总体性能与内部流场。基于造型软件BladeGen对气动性能较差的第二级静叶进行拟合,获得参数化模型,针对原型流场的不良特性进行叶型优化设计与全三维通流计算。结果表明:该反力式涡轮的设计思想是使气流以较大负攻角流入叶栅,从而抑制叶片附面层增厚。相比于原型,优化后第二级静叶流场内的表面静压分布与马赫数分布明显改善,涡轮的总静效率提升了0.307%。本研究可为动力涡轮的气动设计与优化提供参考。     

轴流涡轮变工况生能模拟

给出了计算涡轮平均S2流场分布和总性能的计算分析,并给出了计算叶片排中非设计点的损失和落后角模型,计算了中考虑了变比热,冷气掺混的影响,针对单级和两级涡轮进行了计算分析,结果表明该方法可为预测已有的涡轮性及其调试,改进提供分析工具。图3表1参6。     

装有进口喷雾内冷的Trent60燃气轮机

据《Gas Turbine World》2008年11～12月号报道,Rolls—Royce公司的航改型Trent60DLE燃气轮机发电机组在ISO条件下的基本负荷额定功率为51．5MW,效率为42．1％。燃气轮机设计特点是具有3个独立的压气机部分。二级低压压气机装有进口可转导叶。八级中压压气机,前三级装有可转导叶。六级高压压气机。还具有3个相应的涡轮部分：单级高压涡轮、单级中压涡轮和五级低压涡轮。     

超临界汽轮机的开发与展望

发展超临界机组是火力发电节约能源、改善环保和提高发电效率、开发大型机组、降低发电成本的必然趋势 ,是发展能与IGCC和PFBC相媲美的超超临界机组的前期技术。超临界机组已具有成熟的技术和良好的经济性能 ,并已为世界所共识。国内电网完全有必要安装 6 0 0MW及更大容量机组。上海汽轮机有限公司在与外商合作的基础上有充分能力开发容量为 6 0 0MW和更大的超临界机组     

汽轮机组滑压运行主汽压力的理论计算

结合喷嘴配汽汽轮机调节级的工作特点,在调节级变工况特性的基础上,阐述了汽轮机组滑压运行主汽压力的理论计算方法.并针对汽轮机变工况下调节级室温度变化和调节阀重叠度的影响,深入分析了滑压运行时主汽压力线的变化趋势,对提高调节级参数计算的精确度有一定的借鉴作用.     

QD128燃气轮机高压涡轮叶片掉块故障分析

高压涡轮叶片状态的好坏直接影响着燃气轮机运行的安全可靠性,机组在电厂运行时,必须严格按照运维手册对高压涡轮叶片状态进行监测。本文针对QD128燃气轮机燃气发生器高压涡轮工作叶片掉块情况,整机分解后流道检查,对叶片掉块部位宏观、微观形貌分析,选取掉块部位附着有可疑物的叶片进行能谱分析,最终找到了叶片掉块的原因,并制定了相应的补救措施,为今后燃气轮机的安全可靠运行提供了保障。     

高压涡轮采用非轴对称端壁的研究

以某型高压涡轮第二级静叶为研究对象,对四种非轴对称端壁造型状况下涡轮叶栅的流动状况进行数值模拟,研究非轴对称端壁造型技术在高压涡轮中对流动产生的影响。将非轴对称端壁与轴对称端壁的计算结果对比分析,结果表明：在该型涡轮设计工况下,非轴对称端壁的应用可以明显减弱端壁处的横向压力梯度,降低出口截面处的绝对螺旋度,减少主流与二次流之间的掺混,同时使得出口气流角沿叶高分布更加均匀,改善下游动叶入口的气动条件。     

饱和蒸汽背压式小型汽轮机的开发

介绍了100－300kW系列饱和蒸汽背压式汽轮机,阐述了其开发设计思想,性能和结构。     

9FA燃机的天然气滑压运行

针对国内不少燃机电厂存在的供气参数达不到设计要求的情况,结合GE公司提供的9FA燃机滑压运行技术更改方案,对天然气的滑压运行进行原理说明和运行阐述。     

汽轮机滑压运行曲线的优化

以求解汽轮机变工况运行时的最优运行初压为目标,首先利用在线最小二乘支持向量机算法建立热耗率的实时预测模型,然后利用改进引力搜索算法的全局搜索能力,在可行压力区间范围内搜索热耗率最低时对应的最优运行初压,最后给出了优化后的滑压运行曲线,该曲线基于设备当前运行环境,对汽轮机的安全经济运行更具指导意义.     

汽轮机高背压出力试验实例

进行汽轮机高背压出力试验,可以明确机组在高背压条件下的出力。简要阐述了汽轮机高背压出力试验过程,包括条件准备、参数调整方法和数据调整依据,并提供了2个试验实例,介绍了试验简化实施方案和估算方法。     

某型涡轮型面压力场分析

型面压力场的分析是叶片气动设计中重要内容之一。将这些数据图像化才能更清晰地判断计算结果的正确性,进而了解流场的各种特性。对某型涡轮内的流动进行了数值模拟,并对计算结果进行了分析和讨论。     

背压汽轮机组增设后置机的研究

[目的]为了解决机组对外供热由工业供热改为采暖供热的问题,以某热电厂为对象开展技术可行性研究.[方法]对调节阀组、双缸汽轮机、全厂共用的后置背压汽轮机、单元制带发电机的汽动给水泵组等四种方案进行了比对分析.[结果]考虑方案的特点和工程实际,最终选择了全厂共用的后置背压汽轮机方案.[结论]该方案基于能级梯级利用原则,运行...