【正文】 ? 縮放噴嘴的變工況 一、漸縮噴嘴初壓不變時背壓與流量的關(guān)系 其初壓及出口面積不變時，通過噴嘴的流量為： 0000120000/12vpAGGvpkkAGnckknknnn??????????????????時時???????A C B G Gcr G1 pc p1 p1=p0 p 將 BC段用橢圓曲線近似 220012111??????????????????????????????????cccccGGppppGG????二、漸縮噴嘴前后參數(shù)都變化時的流量變化 ? 設(shè)計工況和變工況下噴嘴均為臨界工況 001000011ppppGGcc ??01000100100000011TTppTTppGGcc ??忽略溫度變化： 結(jié)論： 不同工況下噴嘴臨界流量正比于滯止初壓或初壓，反比與噴嘴前滯止熱力學(xué)溫度或熱力學(xué)溫度平方根。 在電站汽輪機中只有凝汽式汽輪機的最末一、二級和調(diào)節(jié)級的噴嘴可能超過音速。 ? 工況變化前后級組均為臨界工況 結(jié)論： 級組為臨界工況時 ， 級組流量與級前壓力成正比 ， 與級前絕對溫度的平方根成反比；若不考慮溫度變化 ，則級組流量只與級組前壓力成正比 。 而級的 內(nèi)功率 為： = B?G 這就說明： 在計算汽輪機各中間級的變動工況時 ， 不需要逐級進行詳細(xì)計算 ，只需求得各級前的壓力 ， 然后將熱力過程曲線平移即可 。 ? 總結(jié)： ? 采用噴嘴調(diào)節(jié)的凝汽式汽輪機 ， 當(dāng)流量改變時 ， 比焓降的變化主要發(fā)生在調(diào)節(jié)級和最后一級中；所有中間級在流量變化時 ， 比焓降近乎不變；但在低負(fù)荷時 ， 中間級比焓降也會變小 。 當(dāng)功率減小時 ， 關(guān)小調(diào)節(jié)閥的開度 （ L） ， 進入汽輪機的全部進汽量都受到節(jié)流作用 。m a ct39。 中小型機組一般有 37個調(diào)節(jié)閥 ， 大型機組一般有 4個調(diào)節(jié)閥 。因此 ， 最大軸向推力發(fā)生在最大功率時； （ 2） 噴嘴配汽凝汽式： 在工況變動時 ， 壓力級 焓降 和 反動度近似 不變 ， 可導(dǎo)出 軸向推力與功率 （ 流量 ） 成正比 ；而 調(diào)節(jié)級的軸向推力變化復(fù)雜 ， 但對總的軸向推力影響不大 。 （ 3） 背壓機：采用噴嘴調(diào)節(jié)方式 。 一 、 初溫 、 背壓不變 ， 初壓變化對功率的影響 蒸汽初壓的變化 ， 將會引起進汽量 、 理想焓降和內(nèi)效率的變化 。 而高壓缸的功率一般只占總功率的 1/4~1/3， 對功率影響不大 。 工況變化后有兩種情況： （ 1） 末級級后壓力由臨界壓力 （ ） 上升； （ 2） 末級級后壓力由臨界壓力 （ ） 下降 。 因此 ， 功率變化只是由于 的大小和方向改變所引起的 ， 經(jīng)過推導(dǎo)可得：對于一定機組 ，當(dāng)背壓由臨界壓力 （ ） 下降時 ， 所引起 單位流量的功率變化 為： crp2crp22w2? 2?2?crp2???????? GpFGN i 2（ 三 ） 通用曲線 從以上分析 ， 當(dāng)背壓變動時 ， 單位蒸汽流量的功率變化 均與 （ ） 有關(guān) 。 節(jié)流配汽 噴嘴配汽 ? 節(jié)流配汽凝汽式汽輪機工況圖 汽耗特性方程： D＝ Dnl+d1Pel 結(jié)論： 初終參數(shù)相同的同類型機組并列運行時 ， 應(yīng)讓 d1較小的機組多帶負(fù)荷 ， 才能使總的汽耗量最小 。 采用不同調(diào)節(jié)方式的汽輪機的特性曲線 ? 噴嘴數(shù)目越多 ， 調(diào)節(jié)級的節(jié)流損失越小 ， 經(jīng)濟性越高； ? 調(diào)節(jié)閥數(shù)目的增加 ， 必然使汽輪機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜 ， 增加了制造成本 ， 總的經(jīng)濟效益相對減小 采用不同數(shù)目調(diào)節(jié)閥的噴嘴調(diào)節(jié)與節(jié)流調(diào)節(jié)時的汽耗量比較 ? 設(shè)計工況下，調(diào)節(jié)級比焓降越小，汽輪機流量減小時，調(diào)節(jié)級比焓降變化就越大，效率降低越多； ? 經(jīng)濟工況下調(diào)節(jié)級的比焓降選得越大，變工況下，比焓降的變化越小，效率就比較穩(wěn)定。 這條曲線具有通用性 ， 如圖 3— 66所示： BA線 ， 按背壓上升的情況繪制 ， BD線 ， 按背壓下降的情況繪制； C 點對應(yīng)噴嘴斜切部分剛好用完的極限狀態(tài) 。 這四方面都會引起功率變化 ， 最后可得： 2pcrp2 th??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????1c o s)1(11111222222212239。 當(dāng)忽略效率變化時 ， 上式為： iN0pritiHND???3600??????????????????02020111136 00pHpHHNpD riritttrii????????? ???????????? 000011 ppppHHDD riritt??ri??????????????? 001 ppHHDD tt二 、 初壓 、 背壓不變 ， 初溫變化對功率的影響 當(dāng)初溫在一定范圍內(nèi)變化時 ， 要影響功率；初焓變化 ， 也會影響蒸汽在鍋爐內(nèi)的吸熱量 Q。 如圖所示 ， 在不同背壓下 ， 功率增加與初壓的關(guān)系 。 1th? 1th??1th??1th?第五節(jié) 滑壓運行的經(jīng)濟性與安全性 ? 火電機組的調(diào)峰運行方式 ? 滑壓運行方式 ? 機組滑壓運行的熱經(jīng)濟性 ? 滑壓運行機組的安全性與靈活性 一、火電機組的調(diào)峰運行方式 ? 兩班制運行調(diào)峰方式 ? 少汽（無汽）空負(fù)荷運行調(diào)峰方式 ? 變負(fù)荷運行調(diào)峰方式 二、滑壓運行方式 ? 滑壓運行定義 汽輪發(fā)電機組在額定出力以下 ， 如帶 額定負(fù)荷的 1/2或 1/3等部分負(fù)荷下運行時 ， 保持調(diào)節(jié)汽門全開或開度不變 ， 根據(jù)負(fù)荷大小調(diào)節(jié)進入鍋爐的燃料量 、 給水量 、 空氣量 ， 使鍋爐出口汽壓和流量隨負(fù)荷升降而升降 ， 但出口汽溫不變 ， 因而汽輪機進汽溫度不變 ， 而進汽壓力 、 流量隨負(fù)荷的升降而增減 ， 以調(diào)節(jié)汽輪機的功率 。 smsmzzppFF????? 111 20 ppp s ???? 背壓式汽輪機 ? （ 1）調(diào)節(jié)級的