1、汽輪機配汽方式 馬永成一.概述 汽輪機的配汽方式對汽輪機的運行性能、結構，特別是汽缸高中壓部分的布置和結構有很大 的影響。汽輪機的配汽方式有節流配汽、噴嘴配汽與旁通配汽等多種，其中最常用的是節流配汽與噴嘴配汽兩種。圖11表示了這兩種汽輪機的熱耗（h ）隨流量（G，即機組功率）而變化的曲線。圖1-1噴嘴配汽和節流配汽汽輪機的熱耗曲線及其比較二.汽輪機兩種配汽方式的特點1.節流調節汽輪機 節流調節就是全部蒸汽都要經過一個或幾個同時啟、閉的調節汽閥，然后流向第一級噴嘴。在設計工況下，調節汽閥全開，汽輪機的理想焓降達到最大值；負荷降低時，調節汽閥關小，在減少進汽量的同時，蒸汽在調節汽閥中產生節流，汽輪

2、機的理想焓降也減小，因此節流調節也叫質調節。圖2-1節流配汽汽輪機示意圖2.噴嘴調節汽輪機噴嘴調節就是新汽就是經主汽閥后，再經過幾個依次啟、閉的調節汽閥通向汽輪機的第一級（調節級）。每個調節汽閥分別控制一組調節級噴嘴，調節級通常都是部分進汽的。通常第一個開啟的調節汽閥所控制的蒸汽流量比其余各閥要大些，最后開啟的汽閥通常在超負荷時使用。汽輪機運行時，調節汽閥隨著負荷的增減依次開啟或關閉，即在前一個汽閥完全開啟或接近完全開啟時，下一個調節汽閥才開始開啟。在設計工況下，除超負荷外，所有調節汽閥均處于全開狀態。圖2-2噴嘴配汽汽輪機示意圖圖2-3汽輪機蒸汽做功示意圖圖2-4汽輪機噴嘴3.噴嘴調節分組及

3、相關問題噴嘴分幾組不是唯一確定的，是根據汽輪機可能長時間運行的工況點來匹配的，一般來說發電機組運行工況比較簡單，長期運行在30%100%負荷，基本在4組左右，而某些驅動風機或者水泵的機組工況點很多，最大最小功率能差十倍，這時就需要用到58組才能獲得較好的調節特性。噴嘴分組主要是為調節級變工況考慮的，減小低負荷時閥門節流損失，提高整機效率。例如四組閥門的機組，通過某個流量的時候，三個閥全開可以滿足該流量要求，四個閥都半開也可以滿足這個流量的要求，但是四個閥半開的閥門就存在較大的節流損失，影響機組出力。也就是說噴嘴分組主要是在機組低負荷時通過減少閥門開啟的個數，來增大單個閥門的開度，提高經濟性。4

4、.調節級 汽輪機進汽方式為噴嘴調節時，高壓第一級的進汽截面積是隨負荷變化而變化的，所以第一級叫調節級，以后的各級稱為壓力級。 一般來說調節級效率比壓力級效率低，之所以采用這種效率比較低的級，是因為高壓缸進汽要考慮變工況，在不同負荷下主汽流量不一樣，需要調節，而中壓缸進汽就是高壓缸排汽，正常工作范圍內基本用不著調節，所以就不要調節級。 如果機組負荷基本不變化的話，高壓缸都可以不要調節級，比如一些工業余熱機組，工業流程產生的余熱量基本不會變，所以主汽量和汽機負荷也基本不變，就可以取消調節級。汽輪機的速度級又稱做調節級，是采用汽流降壓增速噴嘴調節的汽輪機第一級。調節級葉輪由于進汽的溫度、速度、壓力都

5、遠高于其后的各個壓力級，因此，從外形上看，調節級葉輪直徑要比其后的幾個普通壓力級的葉輪直徑大一此，調節級葉片及葉根也設計得很厚實，以適應其惡劣的工作環境。圖2-5汽輪機調節級5.節流配汽和噴嘴配汽的方式比較節流配汽：優點：沒有調節級、結構簡單、制造成本低； 定壓運行流量變化時，各級溫度變化小，對負荷變化適應性較好。缺點：部分負荷時，節流損失較大，效率較低。適合：節流調節一般用在小機組以及承擔基本負荷的機組。噴嘴配汽：優點：基本上不存在節流損失，部分負荷時效率高。缺點：變工況時，溫度變化較大，引起的熱應力較大； 噴嘴結構比較復雜、制造成本高。適用：可以承擔基本負荷，也可調峰。一般用于大容量機組和背壓機組。三.雙重配汽方式為了同時發揮節流調節和噴嘴調節的優點，在一些帶基本負荷的大容量機組上采用了節流噴嘴聯合調節，即在高負荷時采用噴嘴，低負荷時轉為節流調節。采用這種調節方式能夠減小調節級汽室中蒸汽溫度變化的幅度，大大減小了工況變動時調節級室溫度的變化的程度，從而提高了調節負荷的快速性和安全性。四.汽輪機配汽方式優化全周進汽滑壓+補汽調節的完美組合 在每個主汽門后、調門前引出一個管道，接入一個或兩個外置的補汽調節閥，該閥門結構類同于主調門，是一個單座閥，位于高壓缸下部或上下部。閥門也由電液控制系統控制開度，由彈簧安全關閉。蒸汽從閥門引