大型汽輪發(fā)電機(jī)組汽流激振及抑制方法研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、大型汽輪機(jī)組汽流激振問題是影響現(xiàn)代高參數(shù)、大容量機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一。對(duì)此開展相應(yīng)的研究,掌握其發(fā)生機(jī)理并提出抑制方法具有重要的理論意義和工程價(jià)值。
  密封內(nèi)流場數(shù)值計(jì)算與試驗(yàn)研究是分析密封誘發(fā)汽流激振問題的基礎(chǔ),本文采用CFD方法建立了用于分析密封動(dòng)靜特性的三維分析模型,應(yīng)用瞬態(tài)方法研究了不同進(jìn)出口壓比、轉(zhuǎn)速和偏心率等對(duì)密封氣流激振力的影響。為了對(duì)密封內(nèi)氣流激振力產(chǎn)生的機(jī)理展開研究,本文對(duì)密封內(nèi)流體的速度場和壓力場進(jìn)

2、行了詳細(xì)分析,發(fā)現(xiàn)流體進(jìn)入密封后,由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)形成螺旋形流動(dòng)現(xiàn)象。本文在密封試驗(yàn)臺(tái)上研究了梳齒密封泄漏性能并與數(shù)值計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,并對(duì)不同進(jìn)出口壓比、轉(zhuǎn)速和偏心率條件下梳齒密封產(chǎn)生的氣流激振力進(jìn)行了試驗(yàn)研究。
  本文根據(jù)傳統(tǒng)軸向密封產(chǎn)生流體激振力的機(jī)理提出了徑向嵌入式密封,并采用CFD方法對(duì)比計(jì)算分析了傳統(tǒng)梳齒密封和徑向嵌入式密封的動(dòng)靜特性,研究了徑向嵌入式密封的增效減振機(jī)理,分析了徑向嵌入式密封的工程應(yīng)用可行性。研究發(fā)現(xiàn)

3、,與傳統(tǒng)梳齒密封相比,徑向嵌入式密封不僅具有更好的泄漏性能,而且切斷了氣流在密封內(nèi)的螺旋形流動(dòng),有效地抑制了密封引發(fā)的汽流激振。
  密封進(jìn)口汽流預(yù)旋是影響其穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素,安裝反預(yù)旋裝置是較早提出的提高密封穩(wěn)定性的方法之一。本文將反預(yù)旋裝置分別加裝到傳統(tǒng)梳齒密封、袋式阻尼密封和孔型密封中,采用計(jì)算流體力學(xué)方法分析密封動(dòng)力特性。研究發(fā)現(xiàn)對(duì)于傳統(tǒng)梳齒密封,反預(yù)旋裝置扭轉(zhuǎn)了在低頻時(shí)的負(fù)有效阻尼,在更寬的頻率范圍內(nèi)提高了密封的穩(wěn)定性。

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