[发明专利]一种再热式合缸汽轮机过桥汽封泄漏量测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机性能测试技术，尤其涉及再热式合缸汽轮机确定过桥汽封漏汽流量的测量方法，属于测试技术领域。

背景技术

汽轮机性能考核试验的一个重要内容是确定过桥汽封漏汽流量，这对中压缸真实效率及汽轮机热耗率计算有很大影响。

再热式火电汽轮机有很大一部分是高中压合缸结构，如图1所示。这种布置通常称“对称流”设计。主汽由汽缸中心附近的主汽管进入高压级做功后排汽流入再热器。再热后的蒸汽通过汽缸中心附近的再热蒸汽管进入中压级做功。其优点是紧凑，电厂基建费用降低，热膨胀特性优良。

火电再热汽轮机如果突然失负荷，转速会升高。这时要立即关闭高中阀门节流以免超速。再热器中的蒸汽被暂时“憋压”。高压缸内的蒸汽会导致超速。为避免这一情况，汽轮机通常设计有一个事故放汽系统。将瞬间失负荷时的高压缸蒸汽通过放汽系统送去凝汽器。事故排汽阀通常为气动式两位阀，要么全开，要么全关。可利用这个放汽系统确定高中压过桥汽封的泄漏流量。

对于再热式高中压合缸结构的汽轮机，运行状态和考核试验时，高压第一级后部分蒸汽经过高中压缸间过桥汽封，未经高压缸压力级做功而直接进入中压缸第一级喷嘴前与再热蒸汽混合(见图2)，由于高中压缸间过桥汽封处于高中压汽缸缸内的特殊位置，且由于高中压转子中部挠度较大，这种结构布置使得高、中压缸间轴封存在实际漏汽量比设计值偏大的可能。

目前，在对汽轮机的汽缸进行性能试验时，获得过桥汽封漏汽流量的方法是：通过变主汽温度及再热汽温度的方法间接推算出这部分蒸汽流量，但这种方法存在较多问题：

1)受锅炉再热器的限制再热器出口蒸汽温度很难降到比主蒸汽温度低30℃，且在此工况下汽轮机低压部份湿度增大，影响汽轮机的寿命。

2)变主汽温度及再热汽温度的方法反映的是整个高压部份向中压部份的漏汽，除过桥汽封外还包括：高压导汽管、高排通过夹层向中压、高压缸中分面、一抽或高压某级向中压叶轮的冷却蒸汽。

3)对于超临界和超超临界合缸汽轮机由于存在：一抽或高压某级向中压叶轮的冷确蒸汽，为保证汽轮机转子的寿命，厂家都有叶轮温度的限制值，从而冷却蒸汽无法完全关闭，因此变汽温法已无法推算过桥汽封的流量。

另一方面，在对称流汽轮机中，中压缸效率计算是从再热联合汽阀开始到连通管结束，必须准确计算高压缸至中压缸的内漏。高压缸内的漏汽温度通常低于中压进汽室中的蒸汽温度，过桥汽封的泄漏会造成中压排汽焓下降。因此，要得到真实的中压缸效率就必须精确估算这个漏汽流量及它的焓值。

基于上述两个原因，目前试验得到的中压缸效率不能真实反映中压缸的实际效率。

发明内容

针对以上问题，本发明提供一种再热式合缸汽轮机过桥蒸汽漏汽流量的测量方法，技术解决方案是：

一种再热式合缸汽轮机过桥汽封泄漏量测量方法，是利用原有在高中压缸过桥汽封危急排放系统泄流通道，增设测温点、测压点、流量计、调节阀及截止阀，通过调整调节阀的开度，从而调整危急放汽系统的压力，将部分或全部过桥汽封漏汽排泄至凝汽器，运用马丁公式计算运行状态下过桥汽封漏汽流量，从而正确地反映出中压缸的实际缸效率和真实热耗，确保性能考核试验结果的真实性。

所述运用马丁公式计算运行状态下过桥汽封漏汽流量的具体方法是：

运行状态下过桥汽封漏汽流量运用马丁(Martin)公式表示为：