本文選題：汽輪機(jī)系統(tǒng)　切入點(diǎn)：變工況　出處：《華中科技大學(xué)》2014年碩士論文

【摘要】：當(dāng)前全國(guó)能源結(jié)構(gòu)以火電為核心，研究電站系統(tǒng)的運(yùn)行特性和能耗分布是一項(xiàng)重要的任務(wù)，汽輪機(jī)系統(tǒng)作為火電站的核心設(shè)備，研究其工作特性和經(jīng)濟(jì)性是研究電站熱力系統(tǒng)的首要任務(wù)。而在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，設(shè)備狀態(tài)的變化是不可避免的，故此時(shí)運(yùn)行工況會(huì)偏離設(shè)計(jì)工況，而整個(gè)系統(tǒng)的變工況特性不能用傳統(tǒng)的方法來(lái)評(píng)價(jià)。使用仿真建模技術(shù)，建立汽輪機(jī)系統(tǒng)全工況仿真模型，并利用該模型研究汽輪機(jī)系統(tǒng)的變工況工作特性，這是本論文研究任務(wù)的根本出發(fā)點(diǎn)。 論文研究和闡述了汽輪機(jī)變工況計(jì)算的相關(guān)方法和理論，重點(diǎn)研究了汽輪機(jī)變工況近似計(jì)算中被廣泛使用的弗留格爾公式方法，指出了其誤差過(guò)大且無(wú)法滿(mǎn)足部分故障工況計(jì)算的缺點(diǎn)，說(shuō)明了該計(jì)算方法不適用于本課題模型建立的原因，并考證了“弗留格爾公式”這一名詞的出處。 針對(duì)某600MW超臨界機(jī)組，分析其汽輪機(jī)系統(tǒng)的組成和工作特性，，以及其變工況運(yùn)行的特點(diǎn)，按照分段模塊化建模的思想，建立其汽輪機(jī)系統(tǒng)各部分模型。在排除使用經(jīng)典弗留格爾公式的前提下，根據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，分析級(jí)組前后壓比和帶有馬赫數(shù)M a和絕熱系數(shù)k的函數(shù)間存在簡(jiǎn)單函數(shù)關(guān)系，并利用該關(guān)系，建立了新的汽輪機(jī)本體仿真模型，并對(duì)該模型進(jìn)行了計(jì)算驗(yàn)證；利用分段建模的思路，將汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)分為節(jié)流減壓段和噴水減溫段，根據(jù)各段的工作原理建立了汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)仿真模型。利用全部已建立的模型，將之結(jié)合成為汽輪機(jī)系統(tǒng)總體模型，并進(jìn)行變工況計(jì)算研究。計(jì)算了包括機(jī)組負(fù)荷變化，主再熱蒸汽單參數(shù)變化，主蒸汽壓力溫度耦合變工況，回?zé)峒訜崞鲹Q熱系數(shù)變化，回?zé)峒訜崞髑谐�，回�(zé)峒訜崞鞫瞬钭兓约霸贌崾鹿蕠娝葯C(jī)組變工況運(yùn)行特性，以熱耗率作為主要研究對(duì)象，整理并分析了以上各個(gè)變動(dòng)工況下系統(tǒng)熱耗率的變化值和變化趨勢(shì)，指出了這些工況變動(dòng)對(duì)汽輪機(jī)能耗的影響，并將其與設(shè)計(jì)值進(jìn)行了對(duì)比研究，驗(yàn)證了模型在變工況條件下計(jì)算結(jié)果的正確性。
[Abstract]:At present, thermal power is the core of the national energy structure. It is an important task to study the operating characteristics and energy consumption distribution of the power plant system. The steam turbine system is the core equipment of the thermal power plant.It is the most important task to study the thermodynamic system of power station by studying its working characteristics and economy.During the operation of the system, the change of the equipment state is inevitable, so the operating condition will deviate from the design condition, and the off-condition characteristic of the whole system can not be evaluated by the traditional method.Using the simulation modeling technology to establish the simulation model of steam turbine system under all working conditions, and using the model to study the working characteristics of the steam turbine system under different working conditions is the basic starting point of the research task in this paper.In this paper, the relevant methods and theories of variable working condition calculation of steam turbine are studied, and the Flieger formula method, which is widely used in approximate calculation of steam turbine variable working condition, is emphatically studied.This paper points out the shortcoming that the error is too large and can not satisfy the calculation of partial fault condition, explains the reason why the calculation method is not suitable for the model establishment of this subject, and verifies the origin of the term "Fligel's formula".In view of a 600MW supercritical unit, the composition and working characteristics of its steam turbine system and the characteristics of its operation under different working conditions are analyzed. According to the idea of piecewise modular modeling, the models of each part of the steam turbine system are established.On the premise of excluding the use of the classical Flieger formula, and according to the design data, it is analyzed that there is a simple functional relationship between the pre-and post-stage pressure ratio and the functions with Mach number Ma and adiabatic coefficient k, and the relationship is used.A new simulation model of steam turbine body is established, and the model is calculated and verified, and the steam turbine bypass system is divided into throttling decompression section and water injection reducing temperature section by using the idea of subsection modeling.According to the working principle of each section, the simulation model of steam turbine bypass system is established.Using all the established models, the whole model of steam turbine system is combined, and the off-condition calculation is carried out.The calculation includes unit load change, main reheat steam single parameter change, main steam pressure temperature coupling variable working condition, heat transfer coefficient change of regenerative heater, recuperative heater excision,The variation of the end difference of the regenerator and the operating characteristics of the units such as reheat accident water injection etc. Taking the heat consumption rate as the main research object, the variation value and trend of the heat consumption rate of the system under each of the above changing conditions are sorted out and analyzed.The effect of these variations on turbine energy consumption is pointed out and compared with the design value, which verifies the correctness of the model under the condition of variable working conditions.
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：TM621

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本文編號(hào)：1712306