超超临界汽轮机补汽系统优化研究

范谊章，康 明，吴仕芳

(1.上海电气集团，上海 200002;2.上海电气电站设备有限公司汽轮机厂，上海 200240;3.上海汽轮机厂有限公司，上海 200240)

补汽技术可以提高汽轮发电机组的经济性和运行灵活性，目前在高参数大功率汽轮机机组中得到了广泛的应用[1-4]。补汽技术是为实现机组调频或负荷调节的要求而从某工况开始从主汽阀后、调节汽阀前引出一股新蒸汽，经补汽阀节流，以较低参数的新蒸汽进入高压缸某级动叶后，与主流蒸汽混合，在以后各级继续膨胀做功的一种措施。但是补汽会影响主通道蒸汽的流动，如何减少补汽系统对主流流场和轴系稳定性的影响，许多学者对此进行了研究。王世柱等[5]采用数值方法研究了补汽对上下游透平级气动性能的影响，以及非定常气流激振对转子动力特性系数的影响规律。余松等[6]采用数值方法研究了2种不同的补汽进汽结构对汽缸内部汽流的影响。更进一步，韩丰胜等[7]研究了2种不同补汽进汽结构方式下的气动力对转子临界转速和轴系稳定性的影响。以上学者均采用数值模拟方法，研究了补汽对汽缸内部汽流及轴系稳定性的影响，但目前还少有文献从补汽阀结构及补汽管路系统的角度进行优化研究分析。

本文针对2种不同的补汽系统，采用数值模拟、气动试验、现场试验的方法进行对比分析，旨在探究如何最大程度降低补汽阀开启对轴系稳定性的影响。研究成果可直接指导后续的汽轮机设计和运行维护。……