(4.1)--3.1 渐缩喷嘴的变工况特性.pdf

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1、ADD RELATED TITLE WORDS汽轮机原理1.汽轮机级的工作原理 喷嘴初压不变而背压变化 喷嘴初终参数都变化 渐缩喷嘴流量网图本节内容1.汽轮机级的工作原理教学要求能力目标 掌握喷嘴流量网掌握喷嘴流量网图的使用图的使用知识目标 理解喷嘴变工况理解喷嘴变工况分析的分析的思路思路价值目标 建立辩证思维：分建立辩证思维：分析问题要全面考虑，析问题要全面考虑，不能以偏概全；不能以偏概全；同时也要学会抓住同时也要学会抓住主要矛盾，重点考主要矛盾，重点考虑、重点解决。虑、重点解决。1.汽轮机级的工作原理1.设计工况（经济工况）效率最高2.变工况负荷变动蒸汽参数变动转速变动机组启停甩负荷设计参

2、数偏离设计参数汽轮机变工况1.汽轮机级的工作原理3.变工况分析效率的变化规律经济性零部件受力变化规律热膨胀变化规律热变形的变化规律安全性汽轮机变工况1.汽轮机级的工作原理经济性、安全性影响4.本章讨论负荷变化蒸汽初终参数变化不同调节方式汽轮机变工况1.汽轮机级的工作原理汽轮机变工况级组变工况喷嘴变工况级变工况喷嘴变工况1.汽轮机级的工作原理汽轮机变工况级组变工况喷嘴变工况级变工况p0p01p1p11p2p21G1G11图2 级的示意图图1 渐缩喷嘴示意图喷嘴变工况1.汽轮机级的工作原理、不变喷嘴出口面积An不变G-p1 变化沿ABC 线逐渐增加图3 渐缩喷嘴的流量曲线一 初压不变而背压变化时喷

3、嘴流量特性1.汽轮机级的工作原理图3 渐缩喷嘴的流量曲线喷嘴中 亚临界流动斜切部分 导流作用G-p1 变化沿AB线逐渐增加随n G 图4 渐缩喷嘴的变工况流量曲线1.当 p1pcr(ncr)1.汽轮机级的工作原理流量公式21*11nnn00*0021ppGAppp+=图3 渐缩喷嘴的流量曲线式中：p1，pcr喷嘴后压力、临界压力;、喷嘴前压力、密度；An喷嘴出口截面积；n喷嘴流量系数。1.当 p1pcr(ncr)1.汽轮机级的工作原理图3 渐缩喷嘴的流量曲线221cr*cr0cr+1ppGGpp=22+1yxab=cr*1cr0cr=,=,y G aGx ppbpp=221crncr*cr0c

4、rcr=111ppGGpp=21*11nnn00*0021ppGAppp+=D1.汽轮机级的工作原理图3 渐缩喷嘴的流量曲线喷嘴最小截面 临界流动斜切部分 膨胀加速G-p1 变化沿BC线保持不变随n G 不变图4 渐缩喷嘴的变工况流量曲线2.当 p1 pcr(n cr)1.汽轮机级的工作原理图3 渐缩喷嘴的流量曲线*crn000.648GGAp=流量公式2.当 p1 pcr(n cr)1.汽轮机级的工作原理图3 渐缩喷嘴的流量曲线*11cr11n01010.648GGAp=变工况后*crn000.648GGAp=设计工况*101011*00pGGp=亚临界二 初压、背压同时变化时喷嘴流量特性1

5、.汽轮机级的工作原理*101011*00pGGp=*10101*001pTGGpT=*0101*001pTGGpT=pRT=初温不变设计工况、变工况都是临界工况=1=1*cr101*cr0GpGp=1.汽轮机级的工作原理*cr101*cr0GpGp=假设初温不变，不同工况临界流量与初压成正比图5 渐缩喷嘴变工况流量曲线1.汽轮机级的工作原理ABO亚临界工况区同一，G-p1椭圆曲线关系；BOC临界工况区临界流量Gcr初压；若各初压下临界压比ncr不变，各曲线水平段与椭圆段的交点必位于一条直线OB上。图5 渐缩喷嘴变工况流量曲线分析1.汽轮机级的工作原理图6 渐缩喷嘴流量网图 最大初压 临界流量G

6、0m 相对初压0=/相对背压1=/相对流量m=G/G0m三 渐缩喷嘴的流量网图1.汽轮机级的工作原理图6 渐缩喷嘴流量网图 0，1，m三 渐缩喷嘴的流量网图1.汽轮机级的工作原理图6 渐缩喷嘴流量网图 前提初温不变 如果初温变化 001 选择 01，11 是中间参数对计算结果没有影响三 渐缩喷嘴的流量网图ADD RELATED TITLE WORDS假设一渐缩喷嘴前的压力从p0=1MPa降到p01=0.9MPa（略去初速c0），而喷嘴后的压力从p1=0.7MPa升高到p11=0.8MPa，喷嘴前的温度从t0=320降低到t01=305，试用流量网图通过喷嘴的流量变化。例题解假定初温不变假设最大

7、初压原工况变工况工况对比求流量温度修正流量变化求相对参数查流量网图求另一相对参数求相对参数查流量网图求另一相对参数解题思路ADD RELATED TITLE WORDS图6 渐缩喷嘴流量网图解假定初温不变，取最大初压=1MPa0101*0m0m1,0.7pppp=原工况m0m0.94GG=查流量网图，对应0=1,1=0.7ADD RELATED TITLE WORDS图6 渐缩喷嘴流量网图解假定初温不变，取最大初压=1MPa01110111*0m0m0.9,0.8pppp=变工况1m10m0.589GG=查流量网图，对应01=0.9,11=0.8ADD RELATED TITLE WORDS解假定初温不变，取最大初压=1MPa流量之比0m11m10mm0.589=0.6240.94GGGGGG=0101320273=0.6240.6240.635305273TGGT+=+温度修正成功项目展示ADD RELATED TITLE WORDS学习通必做作业ADD RELATED TITLE WORDS初压不变，背压变化初压和背压都变化喷嘴变工况特性ncrn cr图5 渐缩喷嘴变工况流量曲线小 结