大型燃煤电站汽轮机排汽通道结构优化研究

王玉亭，陈彦奇，徐钢，陈衡

大型燃煤电站汽轮机排汽通道结构优化研究

王玉亭，陈彦奇，徐钢*，陈衡

（华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京市 昌平区 102206）

针对河北某电厂600 MW湿冷机组，运用ANSYS Fluent软件对汽轮机排汽通道流场进行数值模拟。研究发现：在原设计下，由于排汽缸轴向排汽及凝汽器接颈存在扩散角，排汽通道内出现了较大的低速漩涡区域，对凝汽器换热性能具有负面作用，而给水泵汽轮机排汽对低速漩涡区域具有一定的补充作用，能够一定程度上改善流场。针对这种现象，通过设计导流结构，对排汽通道流场进行了优化，结果表明：经过流场优化后，机组排汽在主凝结区最上层管束平面处的流速均匀性得到了显著提升，从而有利于提高凝汽器换热系数、降低机组背压、提升机组发电效率。

燃煤电站；汽轮机；排汽通道；流场

0 引言

随着市场经济的发展，我国电力行业逐步形成并完善了市场经济体制，发电厂的热经济性变得十分重要。

提高火电机组热经济性主要有2种途径： 1）增大单机功率，采用较高的蒸汽初参数，大力发展大容量超临界和超超临界机组，这样可以节约电厂占地面积、减少机组运行人员，从而降低电站建设的投资和运行费用；2）改进冷端系统和汽轮机通流能力，降低蒸汽的终参数，提高汽轮机的效率。

凝汽式汽轮机是现代火电站中广泛采用的典型汽轮机，冷端系统是凝汽式汽轮机的重要组成部分，在热力循环中起着冷源的作用[1]。……