汽轮机低压缸喷水减温对末级叶片气动性能和强度性能的影响

• 作者: 徐美超 曹丽华 司和勇 杨荣祖
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: 小容积流量 汽轮机末级 喷水减温 气动性能 强度性能
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 智慧汽轮机|Intelligent Steam Turbine
• 页码范围: 2446-2454,中插16
• 页数: 10页
• 分类号: TK263
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.200715

摘要

为探究低压缸喷水减温对汽轮机末级动叶气动性能和强度性能的影响,用欧拉-拉格朗日质子追踪法计算喷水减温条件下末级动叶的气动性能,继而应用流固耦合方法计算喷水减温条件下末级动叶的强度性能.结果表明:低压缸喷水减温使末级动叶的压力系数增加,使叶根尾缘吸力面的压力载荷显著增加.同时,喷水减温使末级消耗的轴功减小,使叶片最高温度降低3～9℃.叶片最大变形量位于叶片前缘80％相对叶高处,最大等效应力位于叶顶吸力面60％～80％相对弦长处.入口蒸汽流量减少,最大变形量与最大等效应力均增加.入口蒸汽流量为20％～5％末级入口额定蒸汽流量(rated steam flow at the last stage inlet,LRSF)时,喷水减温使最大变形量减小0.47％～7.08％,使吸力面上的最大等效应力减小1.77％～2.94％,使压力面上的最大等效应力减小1.13％～2.65％.