專利名稱：汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)分析計(jì)算領(lǐng)域，特別涉及中間分隔軸封漏汽對(duì)汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)性能影響的計(jì)算與分析。本發(fā)明涉及汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)分析測(cè)算領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
火力發(fā)電是我國(guó)乃至全世界的發(fā)電主力軍?；鹆Πl(fā)電不僅對(duì)人類的日常生活有較大影響，同時(shí)，火電廠燃燒化石燃料后產(chǎn)生二氧化碳等氣體，對(duì)環(huán) 境有較大的不良影響。因此，分析汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)各參數(shù)間的關(guān)系，提高系統(tǒng)的整體效率是很有必要的?，F(xiàn)代大型汽輪機(jī)組通常采用高中壓合缸和通流部分反向布置結(jié)構(gòu)，在這種結(jié)構(gòu)下，調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴或動(dòng)葉后會(huì)有蒸汽通過高中壓缸中間分隔軸封漏入中壓缸，降低了中壓缸進(jìn)汽部分及轉(zhuǎn)子表面的溫度，此股汽流即為中間軸封漏汽，在反動(dòng)式汽輪機(jī)中又被稱為高中壓缸平衡盤漏汽。這雖然對(duì)保證機(jī)組安全和延長(zhǎng)設(shè)備壽命有較為積極的意義，但是這股漏汽沒有經(jīng)過高壓缸與再熱器而直接進(jìn)入中壓缸，會(huì)影響中壓缸的測(cè)試效率及機(jī)組熱耗率計(jì)算值的精確度。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)許多類型汽封內(nèi)工質(zhì)的三維流動(dòng)及傳熱特性進(jìn)行了研究，并建立了數(shù)學(xué)模型，但對(duì)中間分隔軸封的研究相對(duì)較少。中間分隔軸封位于高中壓轉(zhuǎn)子中部，此處轉(zhuǎn)子的撓度最大，一般機(jī)組在經(jīng)過多次起停后，其汽封片會(huì)有較大的磨損，因此在實(shí)際運(yùn)行中漏汽量一般高于設(shè)計(jì)值，甚至能達(dá)到設(shè)計(jì)值的數(shù)倍。諸如GE、西屋等公司的汽輪機(jī)在運(yùn)行中都出現(xiàn)了中間分隔軸封漏汽量增大的情況，文獻(xiàn)討論了這股漏汽增大的原因、癥狀及識(shí)別方法。當(dāng)這股漏汽量增大時(shí)，機(jī)組做功發(fā)生變化，循環(huán)效率降低，機(jī)組熱耗率、中壓缸的測(cè)量效率偏差增大，計(jì)算得到的機(jī)組經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)可信度變低，因此對(duì)這股漏汽進(jìn)行研究，分析其對(duì)機(jī)組的影響是很有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題為了得到中間分隔軸封漏率變化汽對(duì)汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的影響，本發(fā)明提供了一種汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法。技術(shù)方案為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，該方法包括如下步驟步驟I :利用測(cè)量?jī)x表測(cè)量得到基準(zhǔn)工況下汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的熱力參數(shù)，得到基準(zhǔn)工況下汽輪機(jī)組的再熱吸熱量、過熱吸熱量、高壓缸做功量、中壓缸做功量、低壓缸做功量和熱耗率；步驟2 :采用小偏差理論，得到測(cè)算汽輪機(jī)組熱耗率變化量的模型
權(quán)利要求
1.一種汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，該方法包括如下步驟 步驟I:利用測(cè)量?jī)x表測(cè)量得到基準(zhǔn)工況下汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的熱力參數(shù)，得到基準(zhǔn)工況下汽輪機(jī)組的再熱吸熱量、過熱吸熱量、高壓缸做功量、中壓缸做功量、低壓缸做功量和熱耗率； 步驟2 :采用小偏差理論，得到測(cè)算汽輪機(jī)組熱耗率變化量的模型
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，步驟I中，所述的基準(zhǔn)工況為機(jī)組額定功率設(shè)計(jì)工況或性能考核試驗(yàn)工況。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，步驟2中，采用小偏差理論時(shí)，合理假設(shè)為中間分隔軸封漏汽變化時(shí)，汽輪機(jī)的機(jī)電效率不變；抽汽量正比于通流部分抽汽點(diǎn)前段的蒸汽流量；調(diào)節(jié)級(jí)后流量正比于調(diào)節(jié)級(jí)后壓力；通過再熱器的流量正比于再熱器前壓力；其余軸封漏汽量保持不變；汽輪機(jī)各級(jí)組效率保持不變。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法， 其特征在于，步驟2中，所述的小偏差理論是指，在參數(shù)變化較小時(shí)，汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)各參數(shù)之間的復(fù)雜關(guān)系是線性的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，步驟3中，所述的中間分隔軸封第一段漏汽，是指中間分隔軸封中直接通過管道流往高壓缸排汽處的那部分漏汽；中間分隔軸封第二段漏汽，是指除軸封第一段漏汽外的繼續(xù)通過軸封流往中壓缸進(jìn)汽處的那部分漏汽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，所述的高壓缸第一段指調(diào)節(jié)級(jí)；高壓缸第二段指調(diào)節(jié)級(jí)到高壓缸I號(hào)抽汽口 ；高壓缸第三段指高壓缸I號(hào)抽汽口到高壓缸排汽；中壓缸第一段指中壓缸進(jìn)口到中壓缸3號(hào)抽汽；中壓缸第二段指中壓缸3號(hào)抽汽到中壓缸排汽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，其特征在于，所述的I號(hào)高壓加熱器指抽汽壓力最大的加熱器。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種汽輪機(jī)中間分隔軸封漏汽率對(duì)機(jī)組熱耗率影響的測(cè)算方法，該方法包括如下步驟步驟1利用測(cè)量?jī)x表測(cè)量得到基準(zhǔn)工況下汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的熱力參數(shù)，得到基準(zhǔn)工況下汽輪機(jī)組的再熱吸熱量、過熱吸熱量、高壓缸做功量、中壓缸做功量、低壓缸做功量和熱耗率；步驟2采用小偏差理論，得到測(cè)算汽輪機(jī)組熱耗率變化量的模型；步驟3當(dāng)中間分隔軸封第一段和第二段漏汽率發(fā)生變化時(shí)，根據(jù)中間分隔軸封漏汽率的變化量和步驟1中測(cè)得的基準(zhǔn)工況下的熱力參數(shù)得到機(jī)組熱耗率的變化量。本發(fā)明克服了復(fù)雜熱力系統(tǒng)中各參數(shù)間非線性關(guān)系帶來(lái)的困難，使得各參數(shù)間的關(guān)系更為直觀，便于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用。
文檔編號(hào)G01K17/08GK102680144SQ201210159859
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者周克毅, 張赟, 楊濤, 石永鋒, 胥建群, 許紅勝 申請(qǐng)人:東南大學(xué)