2.3動葉片采用紅旗葉型
在改造機(jī)組設(shè)計中，高壓缸各級直葉片采用公認(rèn)高效的紅旗葉型，其余采用變截面葉片。該組變截面葉片的型線是經(jīng)過大量的氣動性能實驗研究后得到的，其氣動性能是良好的。
2.4彎扭靜葉柵
高壓缸靜葉全部采用彎扭造型設(shè)計，經(jīng)理論分析和環(huán)型葉柵吹風(fēng)試驗證明，采用后加載葉型的靜葉柵，其總損失系數(shù)比原設(shè)計下降25%以上。彎扭靜葉片采用精密鑄造工藝，葉身與兩端圍帶鑄為一體，以加強(qiáng)隔板的剛性。
2.5采用自帶圍帶動葉片
采用自帶圍帶動葉片有以下好處：
a.圍帶內(nèi)側(cè)可制成斜面，使子午面流道光滑，減少流動損失。
b.圍帶外側(cè)可制成平面或城墻狀，可增加汽封齒，減少漏汽損失。新設(shè)計機(jī)組的圍帶汽封由2道增加到3道或4道。
c.動葉取消拉筋，可減少流動損失。
d.動葉頂部形成整圈聯(lián)接，便于調(diào)頻和減少動葉應(yīng)力，使運行更加安全可靠。
2.6子午面流道光滑
國內(nèi)外機(jī)組的運行經(jīng)驗表明，子午面型線對通流效率會產(chǎn)生很大影響。調(diào)整通流尺寸，采用光滑的子午面通道，可使汽缸效率提高2.5%，同時動葉平均直徑適當(dāng)提高，使各級U/Co趨合理。
2.7增大動靜軸向間隙
重新調(diào)整軸向間隙后，動葉與隔板軸向間隙放大到4mm，使機(jī)組的快速啟停與調(diào)峰性能得到保證。
2.8采用徑向汽封
更換轉(zhuǎn)子，采用徑向汽封，能很好地解決漏汽量大及動靜碰磨等問題，并且對機(jī)組調(diào)峰時快速啟停非常有利。
2.9性能優(yōu)良的末級葉片
末級668mm長葉片是新一代產(chǎn)品，葉片的強(qiáng)度、振動特性好，氣動效率高。葉片改造方案為：靜葉出氣角沿葉高反扭4°，下部相對徑向彎曲，上部為徑向，中部略有彎曲。動葉片出氣角沿葉高反扭7°，準(zhǔn)確地計算出連接件的效應(yīng)后，使葉片出氣角與計算結(jié)果相一致。
復(fù)合彎扭長葉片級的優(yōu)越性還在于可以提高根部反動度，從而更加有效地提高級效率。根據(jù)全三維分析和多種彎曲靜葉柵的吹風(fēng)試驗結(jié)果，采用這一匹配將使末級效率提高1.8%，改進(jìn)后的末級效率比原末級效率提高5.16%，如表1所示。
表1末級葉片效率增益表
| 改造前結(jié)構(gòu) |
改造后結(jié)構(gòu) |
末級效率提高（%） |
| 等到流型 |
可控渦+彎曲靜葉流型 |
1.84 |
| 靜葉亞音速葉型 |
靜葉跨音速葉型 |
0.60 |
| 動葉老葉型 |
動葉新型跨音速葉型 |
1.72 |
| 功角大 |
攻角小 |
0.40 |
| 拱型圍帶漏汽 |
自帶圍帶封汽，紊流損失小 |
0.60 |
| 總計 |
|
5.16 |
3 機(jī)組改造后安全性校核及負(fù)荷適應(yīng)性分析
對各級動靜部分的強(qiáng)度進(jìn)行詳細(xì)的校核計算，結(jié)果表明，機(jī)組改造后的高低壓缸強(qiáng)度安全可靠，能夠保證機(jī)組長期安全運行。
a.“魚頭”葉型對進(jìn)汽攻角的敏感性差，汽流進(jìn)汽角范圍廣，在很大負(fù)荷范圍內(nèi)葉型損失不增加，流動穩(wěn)定，不脫流，不增加激波強(qiáng)度，有利于機(jī)組安全運行。
b.動、靜葉片軸向間隙的增加，使機(jī)組的快速啟停與調(diào)峰得到了保證。
c.668mm新葉片采用可控渦設(shè)計，在頂部反動度不超過70%的情況下，可將根部反動度提高到20%以上，不僅大大減小了端部損失，而且在變負(fù)荷運行時根部不出現(xiàn)負(fù)反動度、大的渦流和超高的激波強(qiáng)度，大大提高了機(jī)組對負(fù)荷的適應(yīng)能力。
4 結(jié)束語
采用當(dāng)代汽輪機(jī)先進(jìn)技術(shù)對老式機(jī)組通流部分進(jìn)行改造，可大幅度增容降耗，延長機(jī)組壽命。對熱電聯(lián)供的電廠，結(jié)合通流改造，將機(jī)組改造成抽氣式機(jī)組，可做到少投入，增容降耗，實現(xiàn)熱電聯(lián)供，延長機(jī)組壽命，提高機(jī)組運行可靠性和負(fù)荷適應(yīng)性。
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