2010年第4卷增刊1
2010，Vol.4,Supplement1
南方电网技术
技术论坛三等奖论文
SOUTHERN POWER SYSTEM TECHNOLOGY Articles of 3nd Grade Award in Forum
文章编号：1674-0629 (2010)S1-0072-04
中图分类号：TK263.72；TK325
汽轮机阀门流量特性分析与优化
张曦，黄卫剑，朱亚清，张红福(广东电网公司电力科学研究院，广州510080)
文献标志码：A
摘要：针对目前汽轮机流量特性存在的问题，基于对不同配汽方式及不同阀门重叠度对阀门流量特性的影响分析，提出了汽轮机阀门流量特性试验的具体步骤和方法，并优化了特性参数。结果显示，顺序网方式负荷指令一流量特性线性度良好，阅门切换过程中负荷、压力过渡良好，没有出现明显的流量拐点。在数个电广的应用结果承明，该方法能相准
确地拟合阀门流量特性试验获得的数据，具有实用性。关键词：汽轮机；流量特性；重叠度；优化
AnalysisandOptimizationofFlowCharacteristicsofSteamTurbineValve
ZHANG Xi, HUANG Weijian , ZHU Yaqing , ZHANG Hongfu(Guangdong Electric Power Research Institute, Guangzhou 510080, China)
Abstraet: To solve the problems existing in the flow characteristics of turbine generator, and based on the analysis of steam distribution modes and influence of valve overlapping on the flow characteristics, this paper proposes a scheme of steps and methods for valve flow experiments of turbine generator, and optimizes the parameters. The results show that the linearity of load demand-flow function is good, the load and pressure are transiting smoothly through valve switchovering without obvious flow inflection points as well. The application of the scheme in several power plants shows that the proposed method can quite accurately fit the experiment data of valve flow characteristics, and thus it is feasible.
Key words: turbine generator; flow characteristic; valve overlapping; optimization
阀门流量特性是阀门开度与通过阀门的蒸汽流量的对应关系，如果汽轮机阀门流量特性函数与实际阀门流量特性相差较大，在机组变负荷和一次调频时，可能出现负简突变和调节缓慢的间题，造成机组控制困难，影响机组安全性和变负荷能力[1-6]。
本文对不同配汽方式及不同阀门重叠度对阀门流量特性的影响进行了分析，提出了汽轮机阀门流
量特性试验的具体步骤和方法， 1汽轮机阀门特性分析
阀门流量特性分析
1.1
汽轮机通流部分是按经济功率设计的，从汽轮
机功率公式
P=DAnn
(1)
3.6
可以看出，为了调节出力，可以调节进人汽轮机的蒸汽量D。，也可以调节蒸汽在汽轮机中的做功能力"，不同的配汽方式可以实现D。和"的改
万方数据
变。
机组在正常顺阀运行方式时采用的为喷嘴配汽方式，汽轮机第一级是调节级，调节级分为儿个喷嘴组，蒸汽经过全开主汽门后，再经过依次开启调节汽门通向调节级。通常一个调节汽门控制一个喷嘴组，喷嘴组一般有3～6组。当负荷很小时，只有一个调节汽门开启，也就是只有第一喷嘴组进汽，部分进汽度最小；负荷增大而第一调节汽门接近全开时，打开第二调节汽门，第二喷嘴组才进汽，部分进汽度增大；依次类推。因此，只有部分开启的那个调节汽门中的蒸汽节流较大，而其余全开汽门中的蒸汽节流已减到最小，故在部分负荷时机组的经济性较好，是喷嘴配汽的主要特点。
由于各喷嘴组间有间壁或距离，因此即使各调节汽门均已全开的情况下调节级仍是部分进汽，也就是说在最大功率下调节级仍有部分进汽损失，而且调节级的直径比第一非调节级大，调节级的余速不能被利用。设调节级为四个喷嘴组，第I、Ⅱ调