某型压气机抽气对气动性能的影响研究
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第５ ３卷 第 ５期
２１ ０ １年 １ ０月
汽
轮
机
技
术
Ｖｏ ． ． １５３ Ｎｏ ５
０ｃ ． ０ １ ｔ２ １
ＴＵＲＢＩ ＮＥ ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ
某 型压 气 机抽 气 对 气 动 性 能 的影 响研 究
冯永志 ， 吕智 强， 张宏涛 ， 西利 刘
（ 尔滨汽轮机厂有限责任公司， 尔滨 １０４ ） 哈 哈 ５０６
带 叶顶 间隙的动 叶的前缘 处抽 气 和静 叶通道 中抽气 这两 类
Ｏ 前 言
在燃气轮机 中， 压气 机抽 气 至关重 要 ， 对压气 机进 行 抽
情况中抽气对于压气机主流 的影响Ｈ， 研究发现抽气 口位 Ｊ
置， 抽气 口形状 等设 置 都会 对 压气 机 主流 流 场产 生较 大影
气机抽气研究 国 内不多 见。邓 嗥等人 用数 值方 法研究 了某
级的效率 、 比以及 一些 主要气 动参 数 的变化进 行研 究 ， 压 分 析 了抽气时压气机 级 的性能 变化 ， 给 出定 量 的分析 数据 ， 并 详细分析不 同抽气量下压气机 性能参数沿 叶高 的变化 ， 以探
究沿叶高抽气 影 响 的程 度 ， 析 了抽气 影 响 的 叶栅 冲角 变 分
Ｔ ｅ Ｅ ｆｃ ｆＡｉ Ｅ ｔ ｃｉｎ ｏ ｏ ｒｓｏ ’ ｒｄ ｎ ｍｉ ｅｆｒ ｎ ｅ ｈ ｆ ｔｏ ｒ ｘｒ ｔ ｎ Ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ＳＡｅｏ ｙ ａ ｃ Ｐ ｒ ｍａ ｃ ｅ ａ ｏ ｏ
Ｆ ＮＧ ｎ －ｈ ， Ｖ Ｚ ｉｑａ ｇ Ｚ Ｅ Ｙｏ ｇ ｚ ｉＬ ｈ －ｉｎ ， ＨＡＮＧ Ｈｏ ｇ ｔ０ Ｌ Ｕ Ｘｉ ｉ ｎ ・ａ ， Ｉ － ｌ
摘要 ： 通过对某型压气机 两级半在不同抽气量下 的数值模 拟 ， 定量地分 析了抽气量变化 对压气机 性能影 响规律 ， 得
出了在 不同抽 气量下压气机性能参数 沿叶高的ຫໍສະໝຸດ Baidu化规律 以及气流 冲角变化的规律 ， 为进一 步的优化设计 指 明了方
向。
关键词 ： 抽气 ； 压气机 ； 动 ； 气 数值模拟 分 类号 ：Ｋ ７ ． Ｔ ４４８ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ １ ８４ ２ １ ）５ ３ １ ４ １０ － ８ （ ０ １ ０ － ６ － ５ ０ ０
响， 同时设 置合理的机匣处小 流量抽气 能够改 善压气机 流动
气是现代燃 气轮机的设计特点 ， 合理有效 地抽气才 能保证 整
个 机组 安全 、 稳定 地运 行和启 停 ， 保证 整个 燃气 轮机 的性 能
性能 。
本 文对所要 研究 的压气 机抽气 级在不 同抽气 量下抽 气
符合规定要 求。所谓 压气 机级 间抽气 是从 压气 机 的某几 级 中抽取一部 分压缩气体通入透平或其 后排气通道 。 国内外 论文 ， 于压 气机抽 气 和汽 轮机抽 气 都有 ， 压 关 但
轴流压气机 抽气” ， 给定不 同抽气 量 、 同抽 气角度 ， 析了 不 分
抽气 时压气 机性能的 变化 ， 最后认 为 “ 口流量 的增 加值并 进 不等 于抽气 流量 ， 使得抽 气槽 下游动叶 的进 口流量 与设计值
化 ， 而对 压气机抽气系统和 叶片 的进 一步优化设 计给 出指 从
（ ｒｉ Ｔ ｒｉｅＣ ｍｐｎ ｉ ｔ ， ａｂｎ１ ０ ４ ， ｈｎ ） Ｈａ ｎ ｕｂｎ ｏ ａｙＬｍｉ ｄ Ｈ ｒｉ ５ ０ ６ Ｃ ｉａ ｂ ｅ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｎｕ ｒｃ ｉ ｌｔ ｎ ｏ ｗ ｎ ａ ｆＣ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｗ ｔ ｉ ｓｒ ｃ ： ｍｅ ａ ｓｍｕ ａ ｉ ｆｔ ｏ ａ ｄ ａ ｈ ｌ ｏ ｒ ｓｏ ｉ ａｒ—ｅ ｔａ ｔ ｎ ｉ ａｒｅ ｕ ｉ ｉ ｅｅ ｔａ ｕ ｔ ｏ ｉ ｌ ｏ ｈ ｘ ｒｃ ｉ ｓ ｃ ｒｉ ｄ ｏ ｔｗ ｔ ｄ ｆ ｒｎ ｍｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｈ ｆ ａｒｅ ｔ ｃｉ ｎ ｉ— ｘｒ ｔ ．Ｔ ｉ ａ ｅ ｎ ｌｚ ｓ ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｆ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｓ ｅｏ ｙ ａ ｃ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ａ ｏ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ａ ａｙ ｅ ｈ ｈ ｎ ｅ ｏ ｏ ｒ ｓ ｏ ， ａ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ｅ ｒ ｎ ｅ，ａ ｄ ｇｖ ｓ ｒ ｓ ｌ ｉ ｘ ｄ ｆ ｎ ｉｅ ｅ ｕｔ ｗ ｔ ｆ ｅ ｓ ｈｉ ｑ ａ ｔ ｙ ｎ ｅｓｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｆｖ ｒ ｔ ｎ ｏ ｏ ｒ ｓｏ ｅｆ ｒ ｎ ｅ ａｏ ｇ ｂａ ｅ ｅｇ ｔｉ ｅａ ｌ ｎ ｄ ｆ ｒ ｎ ｍｏ ｎｓ ｏ ｕ ｎ ｉ ，ａ ｄ ｇ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｏ ａ ａ ｉ ｆｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒｐ ｒ ｍａ ｃ ｌｎ ｌｄ ｓｈ ｉｈ ｎ ｄ ｔｉ ，ｉ ｉ ｅ ｅ ｔａ ｕ ｔ ｆ ｔ ｓ ｉ ｏ ｏ ｆ ａ ｒｅ ｔ ｃｉ ｎ ｎ ａ ｄ ｔ ｎ，ｇ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｆｉ ｃ ｄ ｎ ｅ ｖ ｒａｉｎ ｒ ｓ ｌ ｄ ｆ ｍ ｈ ｉ — ｅ ｔａ ｔ ｎ，ａ ｄ ｇｖ ｓ ａ ｇ ｉ ｅ ｆ ｒ ｉ— ｘｒ ｔ ．Ｉ ｄ ｉ ｏ ａ ｏ ｉ ｅ ｓｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｏ ｎ ｉ ｅ ｃ ａ ｔ ｅ ｕｔ ｒ ｓ ｉ ｏ ｅ ｏ ｔ ｅ ａ ｒ ｘ ｒ ｃｉ ｏ ｎ ｉｅ ｕ ｄ ｏ ｆ ｒｈ ｒｏ ｔ ｚ ｔ ｎ ａ ｄ ｄ ｓｇ ｆｔ ｅ ｓａ ｅ ． ｕ ｔ ｅ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｅ ｉｎ ｏ ｔｇ ｓ ｍｉ ｏ ｈ Ｋｅ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｔａ ｔ ｎ；ａ ｉ ｌｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｅ ｏ ｙ ａ ｃ ；ｎ ｍｅ ａ ｉ ｕ ａ ｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｘ ｒ ｃ ｉ ｏ ｘａ ｏ ｒ ｓ ｏ ；ａ ｒ ｄ ｎ ｍｉｓ ｕ ￣ｃ ｓ ｉ ｍ ｌｔ ｏ
导性意见 。
２１ ０ １年 １ ０月
汽
轮
机
技
术
Ｖｏ ． ． １５３ Ｎｏ ５
０ｃ ． ０ １ ｔ２ １
ＴＵＲＢＩ ＮＥ ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ
某 型压 气 机抽 气 对 气 动 性 能 的影 响研 究
冯永志 ， 吕智 强， 张宏涛 ， 西利 刘
（ 尔滨汽轮机厂有限责任公司， 尔滨 １０４ ） 哈 哈 ５０６
带 叶顶 间隙的动 叶的前缘 处抽 气 和静 叶通道 中抽气 这两 类
Ｏ 前 言
在燃气轮机 中， 压气 机抽 气 至关重 要 ， 对压气 机进 行 抽
情况中抽气对于压气机主流 的影响Ｈ， 研究发现抽气 口位 Ｊ
置， 抽气 口形状 等设 置 都会 对 压气 机 主流 流 场产 生较 大影
气机抽气研究 国 内不多 见。邓 嗥等人 用数 值方 法研究 了某
级的效率 、 比以及 一些 主要气 动参 数 的变化进 行研 究 ， 压 分 析 了抽气时压气机 级 的性能 变化 ， 给 出定 量 的分析 数据 ， 并 详细分析不 同抽气量下压气机 性能参数沿 叶高 的变化 ， 以探
究沿叶高抽气 影 响 的程 度 ， 析 了抽气 影 响 的 叶栅 冲角 变 分
Ｔ ｅ Ｅ ｆｃ ｆＡｉ Ｅ ｔ ｃｉｎ ｏ ｏ ｒｓｏ ’ ｒｄ ｎ ｍｉ ｅｆｒ ｎ ｅ ｈ ｆ ｔｏ ｒ ｘｒ ｔ ｎ Ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ＳＡｅｏ ｙ ａ ｃ Ｐ ｒ ｍａ ｃ ｅ ａ ｏ ｏ
Ｆ ＮＧ ｎ －ｈ ， Ｖ Ｚ ｉｑａ ｇ Ｚ Ｅ Ｙｏ ｇ ｚ ｉＬ ｈ －ｉｎ ， ＨＡＮＧ Ｈｏ ｇ ｔ０ Ｌ Ｕ Ｘｉ ｉ ｎ ・ａ ， Ｉ － ｌ
摘要 ： 通过对某型压气机 两级半在不同抽气量下 的数值模 拟 ， 定量地分 析了抽气量变化 对压气机 性能影 响规律 ， 得
出了在 不同抽 气量下压气机性能参数 沿叶高的ຫໍສະໝຸດ Baidu化规律 以及气流 冲角变化的规律 ， 为进一 步的优化设计 指 明了方
向。
关键词 ： 抽气 ； 压气机 ； 动 ； 气 数值模拟 分 类号 ：Ｋ ７ ． Ｔ ４４８ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ １ ８４ ２ １ ）５ ３ １ ４ １０ － ８ （ ０ １ ０ － ６ － ５ ０ ０
响， 同时设 置合理的机匣处小 流量抽气 能够改 善压气机 流动
气是现代燃 气轮机的设计特点 ， 合理有效 地抽气才 能保证 整
个 机组 安全 、 稳定 地运 行和启 停 ， 保证 整个 燃气 轮机 的性 能
性能 。
本 文对所要 研究 的压气 机抽气 级在不 同抽气 量下抽 气
符合规定要 求。所谓 压气 机级 间抽气 是从 压气 机 的某几 级 中抽取一部 分压缩气体通入透平或其 后排气通道 。 国内外 论文 ， 于压 气机抽 气 和汽 轮机抽 气 都有 ， 压 关 但
轴流压气机 抽气” ， 给定不 同抽气 量 、 同抽 气角度 ， 析了 不 分
抽气 时压气 机性能的 变化 ， 最后认 为 “ 口流量 的增 加值并 进 不等 于抽气 流量 ， 使得抽 气槽 下游动叶 的进 口流量 与设计值
化 ， 而对 压气机抽气系统和 叶片 的进 一步优化设 计给 出指 从
（ ｒｉ Ｔ ｒｉｅＣ ｍｐｎ ｉ ｔ ， ａｂｎ１ ０ ４ ， ｈｎ ） Ｈａ ｎ ｕｂｎ ｏ ａｙＬｍｉ ｄ Ｈ ｒｉ ５ ０ ６ Ｃ ｉａ ｂ ｅ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｎｕ ｒｃ ｉ ｌｔ ｎ ｏ ｗ ｎ ａ ｆＣ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｗ ｔ ｉ ｓｒ ｃ ： ｍｅ ａ ｓｍｕ ａ ｉ ｆｔ ｏ ａ ｄ ａ ｈ ｌ ｏ ｒ ｓｏ ｉ ａｒ—ｅ ｔａ ｔ ｎ ｉ ａｒｅ ｕ ｉ ｉ ｅｅ ｔａ ｕ ｔ ｏ ｉ ｌ ｏ ｈ ｘ ｒｃ ｉ ｓ ｃ ｒｉ ｄ ｏ ｔｗ ｔ ｄ ｆ ｒｎ ｍｏ ｎ ｓ ｆ ｏ ｈ ｆ ａｒｅ ｔ ｃｉ ｎ ｉ— ｘｒ ｔ ．Ｔ ｉ ａ ｅ ｎ ｌｚ ｓ ｔ ｅ ｃ ａ ｇ ｆ ｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｓ ｅｏ ｙ ａ ｃ ｐ ｒｏ ｍａ ｃ ａ ｏ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ ａ ａｙ ｅ ｈ ｈ ｎ ｅ ｏ ｏ ｒ ｓ ｏ ， ａ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ｅ ｒ ｎ ｅ，ａ ｄ ｇｖ ｓ ｒ ｓ ｌ ｉ ｘ ｄ ｆ ｎ ｉｅ ｅ ｕｔ ｗ ｔ ｆ ｅ ｓ ｈｉ ｑ ａ ｔ ｙ ｎ ｅｓｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｆｖ ｒ ｔ ｎ ｏ ｏ ｒ ｓｏ ｅｆ ｒ ｎ ｅ ａｏ ｇ ｂａ ｅ ｅｇ ｔｉ ｅａ ｌ ｎ ｄ ｆ ｒ ｎ ｍｏ ｎｓ ｏ ｕ ｎ ｉ ，ａ ｄ ｇ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｏ ａ ａ ｉ ｆｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒｐ ｒ ｍａ ｃ ｌｎ ｌｄ ｓｈ ｉｈ ｎ ｄ ｔｉ ，ｉ ｉ ｅ ｅ ｔａ ｕ ｔ ｆ ｔ ｓ ｉ ｏ ｏ ｆ ａ ｒｅ ｔ ｃｉ ｎ ｎ ａ ｄ ｔ ｎ，ｇ ｔ ｈ ｅ ｕ ｔ ｆｉ ｃ ｄ ｎ ｅ ｖ ｒａｉｎ ｒ ｓ ｌ ｄ ｆ ｍ ｈ ｉ — ｅ ｔａ ｔ ｎ，ａ ｄ ｇｖ ｓ ａ ｇ ｉ ｅ ｆ ｒ ｉ— ｘｒ ｔ ．Ｉ ｄ ｉ ｏ ａ ｏ ｉ ｅ ｓｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｏ ｎ ｉ ｅ ｃ ａ ｔ ｅ ｕｔ ｒ ｓ ｉ ｏ ｅ ｏ ｔ ｅ ａ ｒ ｘ ｒ ｃｉ ｏ ｎ ｉｅ ｕ ｄ ｏ ｆ ｒｈ ｒｏ ｔ ｚ ｔ ｎ ａ ｄ ｄ ｓｇ ｆｔ ｅ ｓａ ｅ ． ｕ ｔ ｅ ｐ ｉ ａｉ ｎ ｅ ｉｎ ｏ ｔｇ ｓ ｍｉ ｏ ｈ Ｋｅ ｒ ｓ ａ ｒ ｅ ｔａ ｔ ｎ；ａ ｉ ｌｃ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｅ ｏ ｙ ａ ｃ ；ｎ ｍｅ ａ ｉ ｕ ａ ｉｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｉ ｘ ｒ ｃ ｉ ｏ ｘａ ｏ ｒ ｓ ｏ ；ａ ｒ ｄ ｎ ｍｉｓ ｕ ￣ｃ ｓ ｉ ｍ ｌｔ ｏ
导性意见 。