300MW汽轮机低压缸少汽运行方案研究及应用 任振国1 杨宇2 白山吉电能源开发有限公司 吉林省 134300 摘要：为提高300MW汽轮机供热季节的深度调峰能力，通过深入的技术研究，选择了改造范围最小、投资最省的中低压联通管截止阀型调节阀阀碟部分堵孔的改造方案。通过技术改造，在保持采暖供热能力不变化的前提下，直接控制调节阀的行程，保证汽轮机低压缸安全进入“少汽”运行工况，提升了机组深度调峰的能力。技术改造方案和应用情况为同类型汽轮机的提供了改造和运行经验。 关键词：汽轮机；低压缸；少汽运行；调节阀；深度调峰

作者 　　随着我国电源侧改革和新能源装机比例的快速增长，对大型核电机组参与灵活性调峰提出了越来越强烈的要求。这就需要大型火电汽轮发电机组深度调峰的能力。尤其是需要北方参与热电联产机组具备热电解耦深度调峰的能力，即是在满足居民采暖需要的前提下，最大程度地降低发电功率。近年来，利用降低进入低压缸的蒸汽流量，仅通入满足低压缸安全运行的最小流量，从而使得汽轮机低压缸进入“少汽”运行非常规工况。达到机组深度调峰的目的。 现役的汽轮机中排供热流量调节大部分都采用联通管蝶阀和采暖供汽管路调节阀双阀调节模式。 1 联通管及调节阀结构简介 　　某电厂中低压缸联通管连接方式如图1 所示。 注：右侧为中压缸，箭头指示气流方向． 图1 中低压缸联通管连接方式 　　该管路为“单双单”双截止阀型中低压缸联通管，低压缸进汽调节阀主要用途是调节进入低压缸的蒸汽流量。调节阀保留有6个通流孔，通流孔直径约100mm。 2 调节阀预留孔数量选择 2.1 调节阀预留孔通流能力计算 　　低压缸进入“少汽”运行工况，通常联通管上的调节阀的阀位关到底，绝大部分的中排蒸汽将通过采暖供汽管道送往厂内热网首站，少量的蒸汽则通过调节阀阀碟上预留孔进入低压缸。 　　由于调节阀阀碟前后的压差比较大，从预留孔通过的蒸汽的流速很可能会达到音速。因而，计算调节阀预留孔通流能力时，需要先计算阀后临界压力 ，以便与阀后实际压力 进行比较确定是否达到临界流速。 2.1.1 阀碟后临界压力计算 (1) 式中：k为蒸汽的绝热指数 为阀碟前蒸汽止滞压力(由于阀碟前蒸汽流速较低，可以直接取为阀碟前蒸汽压力)，单位Pa。 2.1.2 预留孔理想临界流量计算 (2) 式中： 为阀碟前蒸汽止滞比容(由于阀碟前蒸汽流速较低，可以直接取为阀碟前蒸汽比容)，单位m3/kg 为孔的截面积，单位m2 2.1.3 预留孔理想非临界流量计算 (3) (4) 式中： 为孔的出口压力/进口压力 2.1.4 预留孔理想流量计算 　　如果阀后实际压力 >阀后临界压力 ，则孔中流速未达到临界流速。 (5)