汽轮机排汽缸的气动研究进展

汽轮机排汽缸是连接凝汽式汽轮机末级出口至冷凝器的通道,改善其气动性能可提高汽轮机的效率。本文从数值分析及试验两方面对排汽缸的研究进行了分析,并对提高气动性能的新型措施进行了归纳。分析表明：末级与排汽缸湿蒸气汽液两相流的联合数值分析是排汽缸流场数值分析的发展方向;模型试验是排汽缸研究的主要方法,由于进口气流对排汽缸性能的影响敏感,进口流场应反映末级出口气流的真实状况,并要特别注意叶栅顶部出口气流的模拟。提高排汽缸气动性能的新型措施为：采用具有负超高的扩压器和非对称扩压器;中分面布置轴向栅格型涡阻尼器;采用除湿措施,减少湿度损失;冷凝器喉部结构及加强系统的改进。     

大型汽轮机闷缸过程中汽缸温度场及热变形数值仿真研究

为应对汽缸进水、转子热弯曲变形等汽轮机故障,工程上通常采用汽轮机闷缸措施。采用大型有限元仿真软件ANSYS对600MW火电机组高中压缸及转子进行三维建模,针对闷缸状态下汽缸与转子主要以辐射换热和热传导为主的换热情况,进行大型结构体超大规模网格划分条件下的传热计算。建立的转子-汽缸换热模型计算得出了汽轮机正常闷缸过程中的温度场分布及其随时间变化规律,并结合结构力学分析了闷缸过程的转子-汽缸的应力场分布和变形规律,为掌握汽轮机闷缸过程中温度和变形情况提供了重要参考。     

大型汽轮机低压排汽缸气动分析研究

低压排汽缸的气动性能影响汽轮机组的功率和效率。文章对单独排汽缸和汽轮机低压末级整圈与排汽缸耦合进行了数值分析对比,发现汽轮机末级动叶出口流场的不均匀性和强烈的预旋影响低压排汽缸的气动性能。高性能的低压排汽缸设计应该考虑末级与低压排汽缸流场之间的相互作用。     

660 MW汽轮机进水异常分析及治理措施

介绍一起因巴基斯坦电网原因,引起全厂停电导致的汽轮机进水事故及处置措施。该电厂一台660 MW机组故障停机后,在热备用连续盘车期间,因汽缸进水引起轴封收缩,进而导致主轴抱死,同时盘车跳闸,经及时闷缸和一系列科学处理措施,使汽轮机转子得以恢复连续手动盘车,最终投用油动盘车,有效避免了一起汽轮机主要设备损坏事故。本次事故处置措施方案,对汽轮机在热备用状态下汽缸进水事故处理,有较强的借鉴意义。     

工业汽轮机大型排汽缸气动分析与结构优化

为了改善工业汽轮机排汽缸气动性能,降低流动损失,采用数值模拟方法对一种大型工业汽轮机排汽缸的气动特性与流场结构进行了计算与分析.揭示了造成工业汽轮机排汽缸气动损失的重要方面,同时提出了针对排汽缸重要结构参数的多种优化方案,并进行详细计算与分析.针对每种优化方案,阐明了优化机理与工业汽轮机排汽缸本身的优化局限性.研究结果...     

汽轮机排汽缸性能分析和气动设计的研究进展

大功率汽轮机低压排汽缸的气动性能分析和设计对于提高机组的经济性具有非常重要的作用。低压末级与排汽缸间的相互作用以及排汽缸内的复杂结构导致排汽缸具有典型的非定常和非周期性的流动特性。介绍了排汽缸的基本结构特点,综述了国内外在排汽缸气动设计和性能分析方面的研究进展,给出了西安交通大学TurboAero研究团队在大功率汽轮机低压排汽缸全三维性能分析和气动设计方面的研究结果,最后讨论了大功率汽轮机排汽缸方面的研究展望。排汽缸气动性能的影响因素可概括为:末级动叶出口旋流、顶部间隙射流、动叶尾迹和排汽缸几何结构。排汽缸的气动性能研究需要耦合低压缸通流结构开展,充分考虑通流结构和排汽缸间的相互作用。     

汽轮机排汽通道复杂流动数值研究的现状与进展

通过对汽轮机排汽缸通道内三维复杂流动数值研究的分析和整理,综述了国内外排汽缸数值研究现状及进展,以期对此方面的研究及其工程应用起到促进作用。文中结合作者目前进行的汽轮机末级与排汽缸耦合数值模拟研究,对数值模型、求解方法、界面处理等关键问题进行了阐述和探讨,并提供了作者完成的基于末级与排汽缸耦合数值模拟的300MW和600MW汽轮机排汽缸的结构改进及参数优化。     

汽轮机启动过程中汽缸入水原因分析及预防

通过广州瑞明发电厂1号汽轮机启动建立冲转参数过程中发生汽缸入水的实例,阐述汽轮机高、中压汽缸入水入冷汽的原因及采取的防范措施,为国产同类型汽轮机的安全启动总结经验.     

汽轮机排气缸流场的数值模拟研究

针对某汽轮机排汽缸进行了几何建模并进行数值模拟,给出了内部复杂的流场结构,分析了排汽缸内的损失分布。通过对排汽缸流场的细致分析,考察了流动损失产生的原因,为汽轮机排汽缸外形设计提供参考。     

双抽12万千瓦汽轮机高压前汽缸下半铸造

本文叙述了双抽12万千瓦汽轮机高压前汽缸下半在铸造过程中,采用了随形保温冒口,开设暗冒口出气槽,外模、泥芯表面采用锆英砂等工艺措施,铸出了难度大、质量高的汽缸。     

PG9171E型燃气轮机停机过程中擦缸异常分析处理

某电厂1号燃气轮机2020年5月停机后,发现压气机缸有异常擦缸声,盘车电流波动、跳闸,盘车无法重新投运。根据现场情况及历史运行数据,安排开展内窥镜检查及原因分析工作,综合PG9171E型燃气轮机结构特点和历史案例,列出可能导致该异常现象的各种原因,结合现场检查结果,逐一排查,最终得出本次异常现象的原因为机组停运后,过度投运透平间冷却风机引起缸体收缩所致,并对此提出相应预防措施。     

基于有限元的大型薄壁零件运输过程的动态分析

在模态分析的基础上,对600MW超临界汽轮机低压外缸在运输过程中垂直方向所受的路面谱作用下进行了响应谱有限元分析,并对缸体的强度和刚度特性进行了分析,为优化缸体结构提供可靠依据.     

超临界汽轮机9Cr-1Mo汽缸补焊

介绍了超临界汽轮机9Cr-1Mo高压内缸补焊试验研究,制定了合理的工艺,已应用于超临界机组汽缸焊接生产。     

大型汽轮机组的高压缸旁路系统

大型机组在汽轮机启动、电网事故、甩负荷等过程中,会出现高压缸排汽止逆阀关闭、高压缸内呈鼓风状态的情况。为了有效防止高压缸超温,在高压缸排汽口处设置高压缸排放装置,综合考虑多方面的因素,着重讨论了高压缸排放装置的选择和入口参数的确定,保证合理地设置高压缸排放装置,以减少汽机寿命损耗,使整个机组安全性得到提高。     

某电厂200MW汽轮机组通流改造

某电厂#3、#4汽轮机是东方汽轮机厂生产的N-200,130,535,535型超高压、中间再热、三缸三排汽冷凝式汽轮机,该汽轮机进行三缸全优化增容改造,对节约能源和保护环境都有重大意义。通过对#3、社4汽轮机改造后,热力试验表明：机组效率得到提高,降低了热耗,增加机组出力,提高机组运行可靠性。     

汽轮机胀差产生的原因分析与控制

系统地分析了汽轮机组启、停机和运行过程中工况变化时汽缸和转子膨胀的特点、胀差产生的原因,探索分析胀差的变化规律,总结了胀差变化对运行的影响,提出防范措施、控制办法和注意事项,对运行人员在实际生产运行操作中有很大的指导意义.     

S209FA燃气-蒸汽联合循环机组的启动概述及优化

国内引进的9FA燃气-蒸汽联合循环发电机组中,大多数是"一拖一"单轴机组(燃机、汽轮机、发电机同轴布置),"二拖一"多轴机组(燃机、汽轮机为分轴布置,各自带动发电机发电)在国内只有少数几套。"二拖一"机组在我国作为调峰机组使用,启停频繁,因此对其启动模式、启动过程中存在的一些问题及其对策和优化、以及启动过程的耗时和天然气耗量等进行讨论和阐述,具有一定的借鉴作用。     

某汽轮机中的湿蒸汽流动研究

按照平衡凝结流动设计方法设计的低压汽轮机实际按照非平衡凝结流动规律运行,因此会带来额外的损失。为了评估两种凝结方式的差异,对某汽轮机低压缸内的平衡凝结和非平衡凝结流动进行了对比研究。结果表明：与平衡凝结流动相比,非平衡凝结流动中汽轮机低压缸各级透平焓降、反动度、湿度分布以及各叶栅表面压力分布、叶栅进口攻角、出口气流角、末级出口余速及低压缸内热力过程线均有明显差异。按照非平衡凝结流动规律设计低压汽轮机是进一步提高其效率的一个途径。     

船用汽轮机冷态启动过程中热膨胀的研究

应用ANSYS软件建立船用汽轮机缸体和转子三维模型,进行了冷态启动过程中的热膨胀分析计算,给出了汽缸和转子在慢速级组、全速级组、后轴端汽封随时间变化的热膨胀位移曲线和相对热膨胀曲线。计算结果可用于汽轮机动态特性研究、启动程序设计。     

再热抽汽式汽轮机中压缸末级叶片压差保护控制

文中对２００ＭＷ再热抽汽式汽轮机中压缸末级叶片的压差保护控制进行了探讨,通过对数学模型仿真结果的分析,总结出了叶片压差保护控制的基本措施。