1000MW汽轮机快速冷却对高压缸的影响分析

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随着经济的飞速发展，高参数大容量机组纷纷投入使用，带来高效率的同时也使机组的停机冷却时间大大增加。大型汽轮发电机组采用停机后快速冷却方式可以有效缩短冷却时间，缩短检修工期，可使机组提前发电，增加机组发电量，经济效益显著，具有重要意义。
　　本文以某1000MW汽轮机组高压缸为研究对象建立模型，利用前苏联经验公式确了高压内缸和高压转子不同位置处的换热系数，得出ANSYS数值模拟中所需要的热边界条件。然后，利用有限元软件ANSYS对机组快速冷却过程进行数值计算，分析了快速冷却过程中，不同冷却空气流量以及不同冷却空气温度时冷却过程中高压内缸和高压转子的温度场和热应力场。详细分析了冷却空气流量和冷却空气温度这两个冷却条件对汽轮机快速冷却的影响。最后，利用材料疲劳特性曲线得出了在不同冷却方案下的机组低周寿命损耗。可知增加冷却空气流量和冷却空气与汽缸的温差可以减小冷却时间，但会使汽缸的热应力增大。同时只要控制好冷却空气的流量和温度，快冷产生的热应力对机组寿命的影响是可以忽略不计的。
　　因此对快速冷却的研究有助于解决目前电厂的困境。由于冷却空气流量以及温度等因素决定快速冷却效果，合理设计冷却空气流量以及温度，研究快冷过程中汽缸的温度场，为快速冷却提供重要的理论基础，对设计快速、安全合理的冷却方案具有重大的指导意义。

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作者
王鹏;
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作者单位

东北电力大学;

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授予单位东北电力大学;
学科动力工程
授予学位硕士
导师姓名曹丽华;
年度 2016
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类发电设备;
关键词
超超临界汽轮机; 快速冷却; 高压缸; 数值模拟;

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