[發(fā)明專利]一種雙背壓汽輪機(jī)組低壓通流及凝汽器設(shè)計(jì)選型方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611221649.1
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106650116B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣尋寒;陳開峰;邵飛;徐鐘宇;許昊煜;王松浩;阮圣奇;吳仲;胡中強(qiáng);任磊;蔣懷鋒;陳裕
• 申請（專利權(quán)）人: 中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司華東分公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京華仁聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11588
• 代理人: 張換君

本發(fā)明公開了一種雙背壓汽輪機(jī)組低壓通流及凝汽器設(shè)計(jì)選型方法，通過預(yù)設(shè)汽輪機(jī)熱力設(shè)計(jì)工況點(diǎn)，設(shè)定兩低壓缸排汽流量比，預(yù)設(shè)低壓側(cè)背壓，并據(jù)此計(jì)算低、高壓側(cè)低壓缸排汽容積流量，調(diào)整低壓側(cè)背壓預(yù)設(shè)值，選擇低壓缸排汽余速損失在最小值的末級葉片規(guī)格，計(jì)算低、高壓側(cè)凝汽器換熱面積凝汽器換熱面積，并據(jù)此選擇凝汽器規(guī)格。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：通過兩低壓缸進(jìn)汽、排汽質(zhì)量流量不均分，使兩低壓缸排汽體積流量相同，在選用相同的末級葉片也即低壓缸排汽口尺寸相同的情況下，兩低壓缸排汽余速損失均在最小值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及火力發(fā)電廠汽輪機(jī)低壓缸通流及凝汽器設(shè)計(jì)選型的方法，尤其涉及的是一種雙背壓汽輪機(jī)組低壓通流及凝汽器設(shè)計(jì)選型方法。

背景技術(shù)

目前我國600MW及以上等級四排汽汽輪機(jī)組大多采用雙背壓凝汽器，但在傳統(tǒng)的熱力系統(tǒng)設(shè)計(jì)及低壓缸通流設(shè)計(jì)上依然采用單背壓機(jī)組的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，即兩個(gè)不同排汽壓力的低壓缸均按照流量均分、以平均排汽壓力為背壓的原則進(jìn)行選型設(shè)計(jì)，雙背壓凝汽器也是按照熱負(fù)荷均分的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。

傳統(tǒng)雙背壓機(jī)組設(shè)計(jì)特點(diǎn)：

1、熱力設(shè)計(jì)采用單背壓方式，設(shè)計(jì)背壓值為雙背壓凝汽器的平均背壓值；

2、兩低壓缸采用流量均分原則，凝汽器采用熱負(fù)荷相等，面積相等的原則；

3、兩低壓缸末級葉片均按照平均背壓進(jìn)行選型設(shè)計(jì)；

4、設(shè)計(jì)出的兩低壓缸結(jié)構(gòu)基本相同，凝汽器面積相等。

由以上可知，傳統(tǒng)雙背壓機(jī)組在兩低壓缸末級葉片選型時(shí)按照平均背壓原則選擇完全一樣的低壓末級葉片，而在兩低壓缸排汽質(zhì)量流量相同的情況下，因?yàn)楸硥旱牟煌鸬呐牌莘e流量差異在20％～25％，即實(shí)際運(yùn)行時(shí)兩個(gè)低壓缸排汽余速損失均不在最小點(diǎn)上，引起機(jī)組實(shí)際熱耗比設(shè)計(jì)值偏高，沒有充分發(fā)揮低壓缸的性能，沒有真正達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種雙背壓汽輪機(jī)組低壓通流及凝汽器設(shè)計(jì)選型方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種雙背壓汽輪機(jī)組低壓通流及凝汽器設(shè)計(jì)選型方法，其特征在于步驟如下：

步驟一、預(yù)設(shè)汽輪機(jī)熱力設(shè)計(jì)工況點(diǎn)，跟據(jù)平均背壓計(jì)算方法確定該設(shè)計(jì)工況點(diǎn)下汽輪機(jī)低壓缸末級排汽流量G，低壓缸進(jìn)汽壓力P₀，進(jìn)汽焓值H₀，低壓缸平均排汽壓力P_b，循環(huán)水流量W和循環(huán)水溫度t_w1；

步驟二、設(shè)定兩低壓缸排汽流量比；

步驟三、預(yù)設(shè)低壓側(cè)背壓P_b1，并據(jù)此計(jì)算高壓側(cè)背壓P_b2；

步驟四、根據(jù)P_b1和P_b2計(jì)算低壓側(cè)低壓缸排汽容積流量G_v1和高壓側(cè)低壓缸排汽容積流量G_v2；

步驟五、比較G_v1和G_v2大小，調(diào)整低壓側(cè)背壓P_b1的預(yù)設(shè)值，使G_v1＝G_v2；

步驟六、根據(jù)低壓缸末級葉片特性數(shù)據(jù)、依據(jù)低壓缸排汽容積流量，選擇低壓缸排汽余速損失在最小值的末級葉片規(guī)格。

步驟七、計(jì)算低、高壓側(cè)凝汽器換熱面積凝汽器換熱面積，并據(jù)此選擇凝汽器規(guī)格。

作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟二中，設(shè)定低、高壓側(cè)低壓缸排汽質(zhì)量流量比為0.45:0.55，即低壓側(cè)排汽流量G₁＝0.45G，高壓側(cè)排汽流量為G₂＝0.55G。