分析汽轮机调节级气动性能和结构优化设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com第40卷第1期热力透平V()140NO．120l1年3月THERMALTURBINEMar．201l汽轮机调节级气动性能分析和结构优化设计阳虹，杨建道，李军，晏鑫，何阿平，丰镇平(1．上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂，上海200240；2．西安交通大学能源与动力工程学院叶轮机械研究所，西安710049)摘要：喷嘴配汽调节级具有大焓降和低反动度的设计特点而应用于大功率冲动式汽轮机高压缸中论文首先综述了大功率汽轮机喷嘴配汽调节级的气动性能和气流激振方面的研究进展。然后论文在300MW汽轮机反流初始设计喷嘴配汽调节级的气动性能分析基础上，提出了顺流结构优化

2、设计方案，、对反流初始设计和顺流优化设计的喷嘴配汽调节级在设计工况和变工况下气动性能进行了分析比较：研究结果表明优化设计的顺流结构具有优良的气动性能而结构设计更加简单。论文最后给出了研究结论并对大功率汽轮机调节级的气动性能分析和气流激振机理研究方向进行了展望。关键词：汽轮机；啧嘴配汽调节级；气动性能；优化设计中图分类号：TK261文献标识码：A文章编号：1672—5549(2011)01—0005—06InvestigationsonAerodynamicPerformanceandStructuralOptimizationDesignofNozzleGoverningStageforL

3、argeSteamTurbinesYANGHong，YANGJian—dao，LIJun，YANXin，HEA-ping，FENGZhen-pingf1．ShanghaiElectricPowerGenerationEquipmentCo．，Ltd．ShanghaiTurbinePlant，Shanghai200240，China；2．InstituteofTurbomachinery，Xi’anJiaotongUniversity，Xi’an710049，China)Abstract：Thenozzlegoverningstagewithlargeenthalpydropandlowre

4、actioncharacteristicshasbeenwidelyusedinlargep0werimpulsesteamturbines．Thestate—of—the-artaerodynamicperformanceandfluidexcitationofnozzlegoverningstageforlargepowersteamturbinesarereviewed．Then，thethree—dimensionalaerodynamicDel南rmance0freverse-currentflowreferencednozzlegoverningstageof300MWstea

5、mturbineisanalyzedatfirst．Thec【)ncurentfll1Wstructuresofnozzlegoverningstagebasedonthereverse—currentflowreferenceddesignareDresented．Basedonaerodvnamicperformanceofdesignedanduf-designedconditions，tI1ereverse—currentflowreferen(ednozzlegoverningstageandconcurrentflowdesignplansarenumericallyinves

6、tigated．Theobtainedresultss110wthattheoptimizedconcurrentflowstructurenozzlegoverningstagehasbetteraerodynamicperformanceandrelativesimp1estnlcturecomparisonofthereverse．currenttlowreferenceddesign．Intheend，meresearchanddevelopmentofthenozzlegoverningstageintheaerodynamicperformanceanalysisandflui

7、dexcitationmechanismsinvestigationaresummarized．Keywords：steanlturbine；nozzlegoverningstage；aerodynamicperformance；optimizationdesign随着环保要求越来越严格，对大功率汽轮机有非轴对称和非周期性的特性，使得高压进汽结通流部分气动设计的要求也越来越高，特别是大构的气动效率较低。因此正确理解和掌握