汽轮机变工况

1、汽轮机原理,制作人：于静梅,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,一、工况变动时各级比焓降的变化,汽轮机原理.ppt 2011.4,所以 此式借用了第一章喷嘴理想比焓降的计算公式相类似的形式,只能作为近似计算或理论讨论。 此式说明 为级前温度及级前后压力比的函数,一般情况下，汽轮机工况变动时各级级前温度变化不大，可略去不计。,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,汽轮机原理.ppt 2011.4,（一）凝汽式汽轮

2、机 1、凝汽式汽轮机各中间级 上节讨论知，对于凝汽式汽轮机除调节级和最末一、二级外，无论级组是否处于临界状态，其各级级前压力均与级组的流量成正比，即： 所以 或 表明：变工况时，各中间级的压力比不变，所以各中间级的理想比焓降亦不变。 （定n u不变 不变 不变） 正比于G,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,汽轮机原理.ppt 2011.4,2、凝汽式汽轮机的末几级和调节级 （1）最末级： 当 时，即末级处于临界工况时， 正比于 ，末级背压 取决于凝汽器工况和排汽管的压损，不与 成正比，所以 上升， 上升；反之， 下降，

3、下降。 当 时，末级 与 与 成弗留格尔公式关系， 不变。所以G下降， 下降，但减少的稍慢些。 所以末级的级内效率等不能保持不变。,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,汽轮机原理.ppt 2011.4,综上所述，对凝汽式汽轮机进行变工况核算时，只需对调节级和最末级进行详细的变工况核算，而中间级只要按成正比关系确定各级的级前压力，然后根据设计工况热力过程线用逐级推平行线的方法即可求得变工况后的热力过程线。,（2）末几级： 亚临：凝汽式汽轮机的压力与流量关系按弗留格尔关 系变化 ，最后几级其变化规律与背压机相同。 临界：与中间

4、级相同。 （3）调节级：在第四节中讲。,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,（二）背压式汽轮机 在一般情况下，即使是在最末级也不会达到临界状态，故级前压力与 的关系为：,汽轮机原理.ppt 2011.4,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,对于级后即下一级的级前有：,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,整理得：,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,结论： 当 下降时, 上升, 上

5、升,即级的压比增大，级内比焓降减小；反之 上升, 下降； 变化越大, 变化越大； 变工况发生在较高负荷时， ，则越靠近级组前的级，其比焓降也可近似认为不变，后几级的比焓降变化也不大； 低负荷时，后几级的比焓降则发生较大变化，且流量变化比越大，受影响的级数越多。 注：汽轮机在变化工况下运行效率要降低，效率的降低主要发生在比焓降偏离设计值较大的那些级。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,二、工况变动时，级内反动度的变化 前述，利用弗留格尔公式可求出变工况后汽轮机各级的

6、压力变化，进而导出各级比焓降的变化，为了了解级在变工况后的全部热力过程，同时为了核算汽轮机通流部分的零件的强度以及轴向推力等变化，也必须知道级内反动度的变化规律。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,动静叶栅面积比-保证一定的反动度 而根据连续方程。,汽轮机原理.ppt 2011.4,所以若忽略喷嘴与动叶轴向间隙中的比容变化及漏汽则,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,说

7、明，对于一定的级，当工况变动时，若要符合连续流动，动叶入口速度和喷嘴出口速度之比须满足上述条件。 在f已经制造好的情况下，级的反动度变化主要是速比变化引起的。在不考虑变化的影响时，n=const，u不变，只有级的 变化才会引起速比变化。因此固定n， 变化主要是由级的 变化引起的。,汽轮机原理.ppt 2011.4,变化,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,（一）比焓降变化时，级内反动度的变化 1、假设工况变化时级内比焓降减小。 下降。即 上升。没有发生临界，则 下降（如发生临界，则 不变），则 下降

8、。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,上式说明工况变动后由喷嘴流出的蒸汽速度相对较大，而流入动叶的速度相对比较小，不能使喷嘴中流出的汽流全部进入动叶内，形成流动阻塞。当然，这是不符合流动连续性的，将导致级内热力参数的自发调整，其结果使动叶前的压力升高，动叶的比焓降增大而喷嘴比焓降减小，使动叶汽流得到额外加速，同时，喷嘴汽流得到一定的抑制，这种自发调整一直到符合级内连续流动的要求为止。在此过程中， 上升而 下降，即级内反动度增加了。 上升情况相反。,汽轮机原理.pp

9、t 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,2、当f一定时，比焓降变化所引起反动度变化的大小与设计大小有关。 设计较小的级（如冲动级）， 变化时引起 变化较大。 设计较大的级（如反动级）， 变化时引起 变化较小。 说明在工况变动时级内 变化引起 的变化，主要发生在冲动级内。 当设计反动度过小时，比焓降变化后有可能使反动度成为负值，这时蒸汽在动叶中不但没加速，反减速，产生压缩流动，将引起较大的附加损失。对于反动级，可以认为 变化时， 近似不变。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况

10、变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,（二）通流面积变化时，级内反动度的变化。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,（三）在变工况时，级内反动度变化的估算。 略,三 各级的 ， ， ， ， ， 的变化规律 1凝汽式汽轮机非调节级 1）凝汽式汽轮机中间级： 下降， 下降。各级 不变， 、 也不变，处于过热蒸汽区的各级，级内损失都不变， 不变， 正比于 ；处于湿蒸汽区的级 变，干度变化使 变化， 变化， 正比于 。 2）末几级： 不变， 下降， 下降，较大功率凝汽式汽轮机末级

11、 都很大，是反动级，故 在实用的工况变动范围内变化并不大。,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,3 调节级 下降， 下降， 不变 ， 上升 动叶为亚临界工况时， 正比于 。 动叶为临界工况时， 与 同方向增减， ， 正比于 。,turbine,1.1 电厂锅炉的作用,1.1 电厂锅炉的作用,第三章 汽轮机的变工况,2背压式汽轮机非调节级，忽略 ， 变化。 末级为亚临界工况， 增大， 增大（缓慢弗）， 增大，越是前面的级增加的越少，越是后面的级增加的越多。 ， 。越是

12、前面的级， 和 减的越少， 上升。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.3 工况变动时各级比焓降及反动度的变化,turbine,电网中运行的汽轮机，其出力必须与电网负荷相适应，当外界负荷改变时，或是根据电网调度的要求，汽轮机通过调节机构，改变机组出力，使之与电网负荷相适应。由汽轮机功率方程：,汽轮机原理.ppt 2011.4,对负荷进行调节，可以调节进入汽轮机的蒸汽量或改变汽轮机中的蒸汽的比焓降（事实上，对一个量的调节，另一个量也会跟着调节，只是改变的程度不同）。,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,从结构上看： 节流调节 喷嘴调节

13、 旁通调节（在船、舰汽轮机上使用，故不介绍） 运行方式上： 定压调节 滑压调节,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,定压运行：汽轮机的进汽压力不随外界负荷变化，称定压运行。 定压调节： 靠 而 不变。 滑压运行：汽轮机的进汽压力随外界负荷增减而上下“滑动”称 滑压运行。 滑压调节： 而 变小一点。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,一、节流调节 定义：所有进入汽轮机的蒸汽都经过一个阀门或几个同时启闭的阀门进入汽轮机的第一级，这种调节方式称为节流调节。,汽轮机原理.ppt 2011.4,

14、3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,汽轮机发出额定功率时，调速汽门全开， 最大，扣除节流损失后的全机理想比焓降为 ；当部分负荷时，调速汽门部分开启， 下降，同时进汽受到节流，使阀门后的压力低于新汽压力，扣除节流损失后全机理想比焓降为 。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,工况变化时，调节阀的开度改变，但包括第一级在内，所有各级的通流面积均不变化，因此，节流调节汽轮机第一级的变工况特性与各中间级完全相同，若是凝汽式汽轮机的第一级，其级前压力、级后压力均与流量成正比， 几乎不变， 、 和 都近似不变，但由于蒸汽受到引流引起

15、全机 ，将使整机的内效率有较大的改变。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,若不考虑全开阀门中的压力损失，节流后汽轮机的相对内效率为：,汽轮机原理.ppt 2011.4,未包括进汽机构的通流部分相对内效率，表示通流部分工作的完善程度。 调节阀的节流效率。 的大小与通流部分的结构无关，而与蒸汽初参数和进汽量的大小有关。,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,同一背压下，负荷愈低， 越低。 同一负荷下，背压愈高， 越低。 故：高真空的凝汽式汽轮机采用节流调节时，即使负荷在很大的范围内变化， 也下降不多； 而背压机则因 较大，不

16、宜采用节流调节。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,特点：1、无调节级，结构简单，调速系统简单，制造成本低。 2、在工况变化时，各级 （除末级外）变化不大，其过程线在h-s图上水平移动，故级前温度变化较小，从而减小了热变形及热应力，提高了机组运行的可靠性和对负荷变化的适应性。 应用：1、辅助性的小功率机组。 2、担负基本负荷的大型电站汽轮机。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,汽轮机原理.ppt 2011.4,二、喷嘴调节与调节级的变工况 （一）喷嘴调节的工作特点 采用喷嘴调节的汽轮

17、机的第一级称为调节级，喷嘴分为若干组，一个调速汽门控制一个喷嘴组，运行中，自动主汽门全开。,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,定义：当负荷变化时，依次开启或关闭若干个调速汽门，改变调节级的通流面积，以控制进入汽轮机的蒸汽量，这种方法称为喷嘴调节。 任一工况下，只有通过尚未完全开启调节阀的那部分蒸汽才受到节流作用，故在部分负荷下，喷嘴调节汽轮机的经济性高于节流调节汽轮机。 在部分负荷： 喷嘴 节流 过程：一个调节汽门控制一个喷嘴组，当 小时，只有一个调速汽门打开， 小。当 时，当第一个调速汽门接近全开时，打开第二个调速汽门，第二个喷嘴组进汽， ，依次类推。,汽轮机原理.pp

18、t 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,特点： 1、喷嘴组间有间壁，因此，即使各调速汽门均已全开，仍是 。 2、调速汽门是依次开启的，最多只有一个阀是部分开启。首先开启的调节阀的通流量比其余的大些，最后开启的调节阀通常作为过负荷阀们使用。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,3、调节级的 比第一压力级大，余速不能利用，节流配汽第一级 =1，没有 ，余速可利用。 所以在 额定下， 喷嘴配汽 节流配汽。 4、这种配汽既可承担基本负荷，又可用于调峰。定压运行的背压式和调节抽汽式汽轮机宜采用喷嘴配汽方式，以减少节流

19、损失。 中间级和最末级的变工况特性如前所述。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,（二）调节级的变工况 为了便于分析，首先对调节级做如下假设： a） =0，而且在各自工况下保持不变。 b）全开阀后的压力 不随 的增加而降低。 c）各调节阀的开启和关闭无重叠度，即前一个阀的完全开启后，后一个阀才开启。 d）调节级后的压力 与 成正比，而不受调节级后温度变化的影响。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,1、调节级后的混合比焓降值和内效率。 设计工况：有4个调速汽门，三个 阀全开（第4个为过负

20、荷阀）， 。 变工况下：第二、一调速汽门全开，第三调速汽门部分开启， 。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,由于调节级后的环形空间是相通的，级后压力 相同，故两股初压不同的汽流在调节级中同样膨胀到 ，在调节级后的汽室中混合后进入第一压力级。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,调节级的相对内效率：,汽轮机原理.ppt 2011.4,可知，欲求 ，则必须首先求出各阀的 和,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,2、调节级的变工况曲线 利用流量网图对不同工况下的喷嘴组进行

21、计算，可得到各喷嘴组压力与流量的关系曲线和蒸汽流量与总流量的关系曲线。,汽轮机原理.ppt 2011.4,调节级后压力 （ ）OE线。,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine, 门开始开启到全开后， 变化如03456,汽轮机原理.ppt 2011.4,因为A不变，可和其它级看做一个级，所以 与 成正比，0-3表式，3表示第调速汽门全开时的状态点 ，3456表示随着其它门的打开，即 ，但 不变（实际上，随着流量增加，其它阀门的开启，使该压力略有下降） oad是 的临界压力线,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,： 02k段 故中经过的是 与 成正比，b中 AB

22、C所示。 Kd段 故喷嘴组处于压临界工况，故 上升 而 下降（椭圆关系），CD段。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,门开启中全开后 随 的变化如2456所示 2点：第门即将开启时，级喷 嘴、动叶、级后汽室相通所 以 的临界压力 ， rnb 2m段， 所以中为亚临界 ， 双曲线 M4段， 中为临界点 正比456段， 上升 ， 不变（阀门全开）。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,： BBC段（K点之前）。BB表示开大 ， BC表示 为临界 为不变。 CD， ，处于亚临界下，椭圆关系，

23、 ,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,门开启中和全开后。 ： 的变化如756所示 的变化如7C所示 在78E的， ，故为临界流量。 :BBD” 表示开大， ，当全开后， 不变， 总， ，但 椭圆,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine, 门开启中和全开后，和开完全一样， ：8-6。 ：B=B 调节级的理想比焓降的变化规律，例如（a） 第门逐渐关小 不变， ， ， 双曲线（快）， 正比（慢）， 一直到0。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbin

24、e,当、都关闭时 不变， 最大， 最 小。 达最大值。 当I关小时， ， ， 基本不变。,汽轮机原理.ppt 2011.4,结论：当第调速汽门开到最大，第调速汽门即将开启时 最大，此时级前后的压差最大。通过第一喷嘴组的流量亦最 大，而级的 又最小，所以调节级动叶片所承受的应力也 达最大值，所以调节级的危险工况并不是在最大负荷时， 而是在第一阀全开而第二阀未开时。,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,实际运行中，考虑到一些实际因素，将影响到调节级的变工况曲线。 例如：a）调节级汽室温度变化较大，因此级后压力线与 的变化为： b）调节级带有一定的反动度 ，且 随负荷变化而变化。

25、 c）调速汽门启闭有重叠度。 d）实际上 ，自动主汽门、调速汽门和汽室等处的节流损失， 略有降低。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,计算表明，调节级的级效率随着 的变化而变化，并具有明显的波折状。各阀门全开时，（abc点）节流损失较小，级效率较高。C点对应设计工况，效率达到最大值。其它工况下，通过部分开启阀门的汽流受到较大的节流作用，级效率下降。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,3、调节级变工况的近似计算 根据假设条件 =0，即： ，因此不同工况下通过调节级任一喷嘴组的流量可写为

26、（第i个喷嘴组）,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,（1）,turbine,汽轮机原理.ppt 2011.4,主汽门前的蒸汽参数。 该喷嘴组的级前蒸汽参数。 系数，对一定的喷嘴组及一定的进汽参数为一常数。,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,实际调节级中， 0，则 ， 不容易确定， 却可根据该工况下的流量及设计参数求得。在实际计算中，常用级的压比 代替喷嘴，压比 ，上式可改写为如下形式： （2）,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,级的流量比， ； 系数， 。 （1）式 =0， ，

27、因此系数 是一组确定的数值，P106 表3-1 （2）式 还与 有关，和反动度有关。P105 查图3-16。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,三、滑压调节 随着国民经济的迅速发展以及人民生活水平的不断提高，电网负荷的峰谷差逐渐扩大。为了保证廉价的核能发电机组和水利发电机组带基本负荷，电网调峰主要依靠火力发电机组。随着电网容量的增大，中、小型机组已不能适应调峰的需要，大容量机组用做或设计为调峰机组参加电网调峰势在必行。 调峰机组的特点：负荷变化大，启停频繁。为适应这些特点，单元制的大功率机组多采用滑压调节。,汽轮机原理.ppt 2011.

28、4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,滑压调节：指单元制机组中，汽轮机所有的调节阀均全开，随着负荷的改变，调整锅炉燃料量和给水量，改变锅炉出口蒸汽压力，以适应汽轮机负荷的变化。 相对滑压调节而言，前述各种调节方式统称为定压调节。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,（一 ）滑压调节的特点： 1、增加了机组运行的可靠性和对负荷的适应性。 喷嘴配汽定压运行机组在设计工况和50%设计负荷时比较，高压缸排汽温度下降近60，而滑压调节机组在部分负荷时， 下降而 不变。因此在负荷变化，尤其是在机组启、停时，汽轮机各部件的金属温度变

29、化小，减小了热应力和热变形，从而提高了机组运行的可靠性和快速加减负荷的性能，缩短了机组的启动停时间。同时锅炉受热面、主蒸汽管道经常在低于额定条件下工作，提高了它们的可靠性和延长了他们的使用寿命。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,2、提高了机组在部分负荷下的经济性。 （1）提高了部分负荷下机组的相对内效率。滑压调节时，由于主蒸汽流量和压力随负荷的减少基本上成比例下降，而 不变，故其容积流量近似不变，各级喷嘴和动叶出口蒸汽速度不变，速比、 等也不变，而且 降低 降低，故 仍可维持在较高的水平，尤其是提高了高压缸的内效率。,汽轮机原理.ppt

30、 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,（2）改善机组 ，滑压调节时，一方面高压缸排汽温度几乎不变，另一方面由于主汽压力降低使蒸汽的定压比热降低，则在再热器加热量不变的情况下，使 升高，则 升高。 （3）给水泵耗功少，大功率机组汽动泵。或装有无级变速的液力耦合器的电动泵。因此在滑压运行时， 减小 和 减小，因而给水泵可以低转速运行，降低了给水泵的耗功量。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,3、高负荷区滑压运行不经济 当机组在高负荷区时，由于阀门的开度较大，定压调节的节流损失不大。尤其是喷嘴调节的汽轮机，节流

31、损失更小，若采用滑压调节，由于新汽压力的降低，使机组 下降，故此时经济性比高压调节低。只有当负荷减小到一定数值，如采用高压调节将因节流损失较大，使相对内效率降低较多时，采用滑压运行才是有利的。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,另外，设计工况下 越高，采用滑压调节的最佳负荷就越大。且对超临界、亚临界级组，在负荷低到25%左右采用滑压调节。 可以改善2-3%，而12.75MPa以下的机组。 下降使 降低很大。所以不宜采用。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,（二）滑压调节方法 1、纯滑

32、压调节 在整个负荷变化范围内，调节阀全开。完全靠锅炉调节燃烧适应负荷变化。这种方法操作简单，维护方便，具有较高的经济性。但从 锅炉 改变有迟滞，不能对负荷变化快速响应。同时对中间再热机组，由于再热器和冷段导汽管的热惯性，当 变动时，低压缸有明显的 滞后现象。另外，调速汽门长期处于全开状态，易于结垢卡涩，故需定期手动活动调速汽门。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,2、节流滑压调节 不需要调节级，在级组负荷稳定时调节阀不全开。预先关到5-15%进行滑压运行，负荷急升 上升，应 上升（但是锅炉跟不上）所以开大调节阀，利用锅炉的蓄能 上升则 也

33、上升，待锅炉调整燃烧工况使 上升后，再关小调节阀，恢复至原来的位置。由于调节阀经常处于部分开启的状态，有节流损失，降低了它的经济性。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,3、复合滑压调节（定压和滑压调节相结合的一种运行方式） （1）低负荷时滑压运行，高负荷时定压运行。 低负荷时调节阀全开，滑压调节 上升， 上升，待增至额定值后，维持 不变，过渡到喷嘴调节。 （2）低负荷时定压调节，高负荷时滑压调节。 低负荷时， 维持在较低值，当 升高，开大调节阀，待全开后，靠 的上升来使 升高。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调

34、节级的变工况,turbine,（3）高负荷和低负荷的定压调节。即定压-滑压-定压 低负荷的在较低压力下定压调节。中间负荷，则关闭1-2个调节阀滑压调节高负荷时采用喷嘴定压调节。 这种应用最广。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.4 汽轮机调节方式和调节级的变工况,turbine,3.5 凝汽式汽轮机工况图,汽耗特性：在额定参数下，汽轮机发电机组的功率与汽耗量之间 的关系称为汽轮机的汽耗特性，表示这种关系的曲线 称为汽轮机的工况图，也称汽耗线。 凝汽式汽轮机的汽耗特性随其调节方式不同而有不同的特点。实际汽轮机的汽耗特性可通过汽轮机的变工况计算或汽轮机的热力实验确定。,汽轮机原理.ppt 20

35、11.4,turbine,一、汽轮机的功率与汽耗量的关系,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,当负荷变动不大时，效率乘积应认为近似不变；同时，转速一定时， 为常数。 特性方程： 汽耗微增率，等于每增加单位功率所需要增加的汽耗量。 空载耗汽量，汽轮机空转时，用来克服摩擦阻力，鼓风损失及带动主油泵调速器等所消耗的蒸汽量。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,对于同一汽轮机，在不同工况下， 近似为一个常数，是设计流量的510%。 对不同的汽轮机， 则取决于汽轮机的焓降、功率、汽轮机的结构型式以及调节方式,汽轮机原理.

36、ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,背压机 凝汽机 背压机 凝汽机 ； 喷嘴调节汽轮机其节流效率 节流调节， 喷嘴调节 节流调节。 初、终参数相同的同类型机组并列运行时应让 较小的机组多带负荷，才能使总的 最小，因为机组已运行， 不可避免， 较小多带则 少，而 较大多带，则 多。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,二、凝汽式汽轮机工况图 1.节流调节汽轮机的工况图 对机组进行变工况核算，可得各种 下 、 及 曲线。 的关系曲线也称工况图，直线但不过圆点。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,tu

37、rbine,2.喷嘴调节凝汽式汽轮机工况图 由于调节级的 随 而变，使 曲线呈波折状。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,3点 前3个调速汽门全开，节流损失最 小，此时 等于经济功率 最高、 最小 处在波浪线的 低谷点。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,1、2表示前2个或1个调速汽门全开， 节流损失很小， 较高 1、2之间 。2、3之间，3的右侧都相应有 一个调速汽门部分开启。节流损 失大，故 较低。呈波折状。,汽轮机原理.ppt 2011.4,3.5 凝汽式汽轮机工况图,turbine,二、凝汽式汽轮机

38、工况图 试验说明： 的波动很小，可用折线ABC代替。AB、BC都可视为直线。则汽耗特性方程：,汽轮机原理.ppt 2011.4,汽轮机过负荷段的汽耗微增率。在 范围内 ,turbine,三、汽轮机调节方式的比较和选择 节流调节汽轮机在最大工况下具有较好的经济性，此时调节阀全开，几乎没有节流损失。但在经济功率和部分负荷时，由于节流损失较大，其经济性较差。,汽轮机原理.ppt 2011.4,turbine,三、汽轮机调节方式的比较和选择 喷嘴调节汽轮机在经济负荷和部分负荷时，经济性比节流调节好，而在略大于经济功率以上的负荷范围内，其经济性不及节流调节。喷嘴调节汽轮机，在任一工况下只有通过部分开启调节阀的那部分蒸汽才有调节作用。故其 变化相对比较平缓。但是，由于汽轮机高压部分（尤其是调节级汽室）在工况变动时，温度变化较大，这种机组对负荷变化的适应性比节流调节差。,汽轮机原理.ppt 2011.4,turbine,三、汽轮机调节方式的比较和选择 为了