隨著我國(guó)環(huán)保壓力的增大,能效要求不斷提高,燃煤機(jī)組采用超臨界、超超臨界蒸汽參數(shù)提高熱力循環(huán)效率,采用先進(jìn)汽封和減小汽封間隙提高汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率。超臨界、超超臨界汽輪機(jī)組新機(jī)和現(xiàn)役機(jī)組通流部分改造后,不少機(jī)組出現(xiàn)了高壓轉(zhuǎn)子振動(dòng)和軸承瓦塊溫度隨負(fù)荷增大惡化的問(wèn)題,嚴(yán)重時(shí)危及機(jī)組運(yùn)行安全,造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。汽封蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子作用力是引發(fā)問(wèn)題的主要因素,研究其相關(guān)影響因素對(duì)于解決上述問(wèn)題具有重要意義。本文以某小直徑、多級(jí)數(shù)、密齒型汽封的N660-25/600/600型超超臨界汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子葉頂汽封為研究對(duì)象,基于Fluent計(jì)算流體力學(xué)仿真平臺(tái),建立三維流場(chǎng)計(jì)算模型,研究高壓轉(zhuǎn)子的力學(xué)特性。研究顯示:轉(zhuǎn)子在汽封中的偏心是汽封蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生作用力的主要因素,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)在汽封中產(chǎn)生壓力周向不對(duì)稱,對(duì)轉(zhuǎn)子也會(huì)產(chǎn)生蒸汽作用力。在最小間隙指向最大間隙的坐標(biāo)系中,轉(zhuǎn)子偏心產(chǎn)生的蒸汽作用力以縱向分量為主,隨轉(zhuǎn)速變化較小;轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生汽封內(nèi)周向壓力不對(duì)稱分布,所引起的蒸汽作用力以橫向?yàn)橹?隨轉(zhuǎn)速變化較大。汽封蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子的作用力隨偏心距增大而增大、隨轉(zhuǎn)速升高而增大。在相同偏心距下,汽封蒸汽對(duì)轉(zhuǎn)子的作用力隨汽封間隙...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-1轉(zhuǎn)子汽封結(jié)構(gòu)與熱力過(guò)程線

第三章轉(zhuǎn)子汽封力學(xué)特性計(jì)算模型3.1汽封原理和超超臨界汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子汽封3.1.1轉(zhuǎn)子汽封的密封原理汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子汽封的原理性結(jié)構(gòu)如圖3-1(a)所示。蒸汽在轉(zhuǎn)子汽封內(nèi)流動(dòng)時(shí)，當(dāng)蒸汽通過(guò)汽封齒時(shí)，由于通流面積變小，蒸汽流速增加，壓力降低；當(dāng)蒸汽流出汽封齒，進(jìn)入汽封空腔E時(shí)....

圖3一2轉(zhuǎn)子汽封中汽流流動(dòng)示意圖

熱量相比很小，可以忽略，故蒸汽焓值恢復(fù)到原來(lái)時(shí)的熱力過(guò)程接近一個(gè)節(jié)流過(guò)程，如圖3-1(b)所示過(guò)程。轉(zhuǎn)子汽封內(nèi)的流場(chǎng)是一種很復(fù)雜的三維可壓各個(gè)汽封腔室時(shí)具有相當(dāng)大的軸向速度，同時(shí)周螺旋形的，如圖3-2所示。(b)轉(zhuǎn)子汽封的封示意圖圖3-1轉(zhuǎn)子汽封結(jié)構(gòu)與熱力過(guò)程線

圖3一3超超臨界660MW汽輪機(jī)高壓缸縱剖面結(jié)構(gòu)

第三章轉(zhuǎn)子汽封力學(xué)特性計(jì)算模型系的穩(wěn)定性造成影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)汽輪機(jī)機(jī)組的安全運(yùn)行造成危害，這是超超臨界汽輪機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)需要關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題[49]。因此，需要分析超超臨界高壓轉(zhuǎn)子汽封內(nèi)流動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)子力學(xué)特性的影響。近十多年，汽輪機(jī)自帶冠動(dòng)葉片的普及應(yīng)用，一圈動(dòng)葉在其頂部構(gòu)成完整的汽....

圖3-4所示，其中4C為靜葉，4R為動(dòng)葉

第三章轉(zhuǎn)子汽封力學(xué)特性計(jì)算模型系的穩(wěn)定性造成影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)汽輪機(jī)機(jī)組的安全運(yùn)行造成危害，這是超超臨界汽輪機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)需要關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題[49]。因此，需要分析超超臨界高壓轉(zhuǎn)子汽封內(nèi)流動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)子力學(xué)特性的影響。近十多年，汽輪機(jī)自帶冠動(dòng)葉片的普及應(yīng)用，一圈動(dòng)葉在其頂部構(gòu)成完整的汽....

本文編號(hào)：3967262