小流量工况下汽轮机低压缸内流动与鼓风加热特性数值研究

摘要：

针对目前供热机组低压缸零出力改造导致汽轮机低压缸处于小流量工况的问题,以国内某电厂汽轮机低压缸为研究对象,建立了低压缸单边六级叶栅单通道流场计算模型,数值研究了变工况尤其是小流量工况下低压缸内部的流动结构和气动性能,重点分析了小流量工况下末级动叶的鼓风加热特性.结果表明:在小流量工况下,低压缸的末级叶栅内会出现汽流分离和回流现象,汽流分离首先出现在末级动叶叶根处,并随着入口流量的持续减小逐渐向上游叶栅及叶顶发展,同时,末级叶栅通道内会出现局部涡流并伴随有动叶入口的负攻角现象,严重阻碍蒸汽工质的流动;末级静叶的叶顶区域出汽边在入口流量降低至额定工况的10.0％时会出现局部高温区,表现为小流量下末级动叶的鼓风加热效应,同时,鼓风加热效应会随着入口流量的减小而持续加剧,包括局部高温区范围的扩大和最高温度的提升;鼓风加热效应对末级静叶表面最高温度的影响显著大于末级动叶,研究的最小入口流量工况下末级静叶与动叶表面最高温度相较于额定工况分别提高了70.22％和40.29％.

关键词：汽轮机、低压缸、变工况、鼓风加热、数值模拟

所属期刊栏目：64

分类号：TK263.1(蒸汽动力工程)

资助基金：中国华能集团总部科技项目HNKJ21-59

在线出版日期：2023-02-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：445-450,455