近年投产的东方锅炉厂配套超临界600MW机组锅炉在点火起动至机组并网初期，存在不同程度的屏式过热器（屏过）超温，并因主蒸汽温度过高导致汽轮机冲转后振动超标，被迫打闸停运等问题。对此，结合多家电厂的运行实践，分析了影响汽温的主要因素，并提出了相应的控制措施。

AP1000核电站汽轮机系统是一个复杂且具有多种能量耦合的系统。利用功率键合图理论,针对建模对象的热力学性质和流体能量性质,建立了AP1000核电站汽轮机系统的伪键合图模型,通过仿真验证了该模型的正确性和有效性,为AP1000核电站汽轮机系统控制策略的研究提供了精确的模型对象。

以某600 MW汽轮机为研究对象,应用计算流体力学软件CFX对低压缸末级和排汽缸的耦合模型进行了数值模拟,基于二次回归正交试验,在排汽缸上端安装导流板来削弱通道涡对排汽缸气动性能的影响,得到了导流板安装参数与静压恢复系数之间的回归方程。方程呈现非线性关系,显著不失拟,且三因素之间互不影响。求解回归方程的最优解,得出最佳的导流板安装方案。安装导流板后,通道涡被破碎,排汽缸的气动性能得到了明显的改善。排汽缸出口的静压恢复系数提高3.008%,总压损失系数降低5.789%,出口截面标准偏差降低了3.043。并且,不同负荷下优化后排汽缸出口的静压恢复系数均大于优化前。

随着经济的高速发展,工业技术的不断进步。我国汽轮机技术的发展也得到了空前的提升。在新技术以及新环境背景下,传统低压缸疏水流道结构设计方法以满足不了汽轮机的需求,因此,改进汽轮机低压缸极其必要。通过对汽缸排汽通道的优化,可以使排汽进入凝汽器的流场更加合理。

针对汽轮机组中压缸典型级,采用弯曲、倾斜和反扭设计思想对静叶片进行三维设计。通过对不同方案的数值模拟,得出了效率、静叶和动叶漏汽量的变化,为汽轮机工程设计提供了有益的指导。文中选定典型级,在额定负荷和低负荷下,反扭叶片效率均高于其它方案。

研究了迷宫汽封和蜂窝汽封在不同径向间隙下的流动情况,计算结果显示:随着汽封径向间隙尺寸的增加,在蜂窝汽封和迷宫汽封的情况下,级效率逐渐降低,轴向推力逐渐减小,叶顶汽封泄漏量逐渐增加。在小间隙范围内,蜂窝汽封的气动性能优于迷宫汽封。

为了降低蜗壳总压损失并提高出口气流均匀性,对影响切向进汽蜗壳的气动特性和流场形态的因素进行了研究。采用数值方法求解了三维RANS方程和SST湍流模型,分析了横向间距和截面形状对汽轮机切向进气蜗壳气动性能的影响。数值模拟得到的部分切向进气蜗壳的质量流量和出口马赫数与实验测量数据一致,验证了数值方法的可靠性。对比分析了不同进口总压下5种切向进气蜗壳耦合静叶结构的气动性能参数和流场型态,结果表明:5种进气蜗壳耦合静叶结构的出口气流角基本不随进气总压的增加而改变;5种进气蜗壳耦合静叶结构的总压损失系数和质量流量会随着进气总压的增加而增加;进气蜗壳出口气流角随着横向间距的增加而增加,圆特征截面进气蜗壳出口气流角大于类多边形特征截面进气蜗壳的;随着横向间距的增加,5种进气蜗壳耦合静叶结构的蜗壳总压...

首先对无平衡孔和有平衡孔的通流进行数值模拟,计算表明,有平衡孔的通流效率要低于无平衡孔的通流效率,同时轴向推力也有所降低。在此基础上,数值研究了平衡孔数量和直径对通流气动性能的影响。结果表明:在平衡孔数量固定的情况下,随着平衡孔直径的增加,级效率逐渐降低;在平衡孔直径固定的情况下,随着平衡孔数量的增加,级效率和轴向推力都呈现逐渐降低的趋势。

透平机械主机参数不断提高,法兰连接结构的密封性问题日益突出。U型密封件是最常用的法兰密封结构。关于U型密封件的设计方法国内外很多学者已经做了大量研究工作,但是对其应力水平的理论分析方法还鲜有报道。文章基于简单的悬臂梁理论建立了U型密封件的理论模型,系统研究了U型密封件的密封紧力和应力分布规律,形成完整的U型密封结构的理论设计方法,并将设计结果与有限元计算结果进行比较,证明了计算模型的准确性。

光热发电汽轮机回热系统包括低压加热器、高压除氧器、高压加热器等换热设备,系统工质为水-水蒸气,该系统中的换热设备同常规发电机组回热系统中的换热设备在工作原理和设计理念上差异不大,但是受光热发电机组的容量和运行条件限制,上述换热设备的良好配置也是光热发电的整体岛效率的有力保证。文中主要就汽机回热系统内水-水蒸汽换热器的配置进行研究,以期达到更高的汽机效率。