专利名称：汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法
技术领域：
本发明涉及汽轮机热力系统分析计算领域，特别涉及中间分隔轴封漏汽对汽轮机热力系统性能影响的计算与分析。本发明涉及汽轮机热力系统分析测算领域。
背景技术：
火力发电是我国乃至全世界的发电主力军。火力发电不仅对人类的日常生活有较大影响，同时，火电厂燃烧化石燃料后产生二氧化碳等气体，对环 境有较大的不良影响。因此，分析汽轮机热力系统各参数间的关系，提高系统的整体效率是很有必要的。现代大型汽轮机组通常采用高中压合缸和通流部分反向布置结构，在这种结构下，调节级喷嘴或动叶后会有蒸汽通过高中压缸中间分隔轴封漏入中压缸，降低了中压缸进汽部分及转子表面的温度，此股汽流即为中间轴封漏汽，在反动式汽轮机中又被称为高中压缸平衡盘漏汽。这虽然对保证机组安全和延长设备寿命有较为积极的意义，但是这股漏汽没有经过高压缸与再热器而直接进入中压缸，会影响中压缸的测试效率及机组热耗率计算值的精确度。目前，国内外学者对许多类型汽封内工质的三维流动及传热特性进行了研究，并建立了数学模型，但对中间分隔轴封的研究相对较少。中间分隔轴封位于高中压转子中部，此处转子的挠度最大，一般机组在经过多次起停后，其汽封片会有较大的磨损，因此在实际运行中漏汽量一般高于设计值，甚至能达到设计值的数倍。诸如GE、西屋等公司的汽轮机在运行中都出现了中间分隔轴封漏汽量增大的情况，文献讨论了这股漏汽增大的原因、症状及识别方法。当这股漏汽量增大时，机组做功发生变化，循环效率降低，机组热耗率、中压缸的测量效率偏差增大，计算得到的机组经济性数据可信度变低，因此对这股漏汽进行研究，分析其对机组的影响是很有必要的。
发明内容
技术问题为了得到中间分隔轴封漏率变化汽对汽轮机热力系统的影响，本发明提供了一种汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法。技术方案为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤步骤I :利用测量仪表测量得到基准工况下汽轮机热力系统的热力参数，得到基准工况下汽轮机组的再热吸热量、过热吸热量、高压缸做功量、中压缸做功量、低压缸做功量和热耗率；步骤2 :采用小偏差理论，得到测算汽轮机组热耗率变化量的模型
权利要求
1.一种汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，该方法包括如下步骤 步骤I:利用测量仪表测量得到基准工况下汽轮机热力系统的热力参数，得到基准工况下汽轮机组的再热吸热量、过热吸热量、高压缸做功量、中压缸做功量、低压缸做功量和热耗率； 步骤2 :采用小偏差理论，得到测算汽轮机组热耗率变化量的模型
2.根据权利要求I所述的汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，步骤I中，所述的基准工况为机组额定功率设计工况或性能考核试验工况。
3.根据权利要求I所述的汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，步骤2中，采用小偏差理论时，合理假设为中间分隔轴封漏汽变化时，汽轮机的机电效率不变；抽汽量正比于通流部分抽汽点前段的蒸汽流量；调节级后流量正比于调节级后压力；通过再热器的流量正比于再热器前压力；其余轴封漏汽量保持不变；汽轮机各级组效率保持不变。
4.根据权利要求I所述的汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法， 其特征在于，步骤2中，所述的小偏差理论是指，在参数变化较小时，汽轮机热力系统各参数之间的复杂关系是线性的。
5.根据权利要求I所述的汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，步骤3中，所述的中间分隔轴封第一段漏汽，是指中间分隔轴封中直接通过管道流往高压缸排汽处的那部分漏汽；中间分隔轴封第二段漏汽，是指除轴封第一段漏汽外的继续通过轴封流往中压缸进汽处的那部分漏汽。
6.根据权利要求I所述的汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，所述的高压缸第一段指调节级；高压缸第二段指调节级到高压缸I号抽汽口 ；高压缸第三段指高压缸I号抽汽口到高压缸排汽；中压缸第一段指中压缸进口到中压缸3号抽汽；中压缸第二段指中压缸3号抽汽到中压缸排汽。
7.根据权利要求I所述的汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，其特征在于，所述的I号高压加热器指抽汽压力最大的加热器。
全文摘要
本发明公布了一种汽轮机中间分隔轴封漏汽率对机组热耗率影响的测算方法，该方法包括如下步骤步骤1利用测量仪表测量得到基准工况下汽轮机热力系统的热力参数，得到基准工况下汽轮机组的再热吸热量、过热吸热量、高压缸做功量、中压缸做功量、低压缸做功量和热耗率；步骤2采用小偏差理论，得到测算汽轮机组热耗率变化量的模型；步骤3当中间分隔轴封第一段和第二段漏汽率发生变化时，根据中间分隔轴封漏汽率的变化量和步骤1中测得的基准工况下的热力参数得到机组热耗率的变化量。本发明克服了复杂热力系统中各参数间非线性关系带来的困难，使得各参数间的关系更为直观，便于现场实际应用。
文档编号G01K17/08GK102680144SQ201210159859
公开日2012年9月19日 申请日期2012年5月21日 优先权日2012年5月21日
发明者周克毅, 张赟, 杨涛, 石永锋, 胥建群, 许红胜 申请人:东南大学