原创《汽轮机除湿技术分析》：关于免费汽轮机论文范文在这里免费下载与阅读,为您的汽轮机相关论文写作提供资料。
摘 要：目前,核动力舰用汽轮机、大功率汽轮机、地热电站汽轮机、核电汽轮机的快速发展,汽轮机面临湿蒸汽的问题越来越严重.湿蒸汽主要引起两方面的问题,一方面提高动叶片的故障率；另一方面运行效率的下降.文章介绍汽轮机内部除湿技术的发展过程,讨论常用的除湿技术,从而为汽轮机除湿设计提供一些有益思路.
关键词：汽轮机；湿蒸汽；除湿技术
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.15.015
1 汽轮机内部湿蒸汽危害
在核电汽轮机的全部通流部分和石化燃料汽轮机的低压部分,蒸汽会膨胀,膨胀到一定程度会凝结成核,形成了湿蒸汽.在汽轮机流通部分,进一步流动膨胀,一方面部分水滴在轮机内壁形成水膜,另一方面湿蒸汽中凝结核不断变大.在核电汽轮机中,大部分透平都在湿蒸汽区域内工作,会出现大量的侵蚀和腐蚀.在火电厂汽轮机中,湿蒸汽中的粗糙水滴会对部件从撞击侵蚀.由于湿蒸汽导致的侵蚀主要有两种：一种是动叶进气边顶部的水蚀,另一种是静叶出气边根部水蚀.汽轮机叶片受到侵蚀,会导致整个设备效率下降,严重侵蚀可能导致叶片断裂,引发设备毁坏的严重事故.
从上世纪六十年代出,饱和蒸汽成核理论发展以来,国内外积极做了很多湿蒸汽两相流的理论和试验研究.但是,目前为止湿蒸汽两相流的很多事情还未得到认识.与之相关的叶片水蚀破坏及流动效率提高等问题并未圆满解决.
2 汽轮机湿蒸汽两相流凝结及除湿结构特点的介绍
蒸汽轮机中存在凝结的湿蒸汽两相流动,本质上是一种不平衡现象,不平衡现象会有两方面显现,一方面是过饱和膨胀产生的热力不平衡；另一方面是高速气流,带有不同动力学特性的水滴产生的动力不平衡.
除湿范围包括静叶和动叶,為了达到除湿效果,需要充分利用叶片的几何结构.在静叶方面,有四种除湿结构：1）空心导叶尾缘开设吹扫缝,将较高压蒸汽引进导叶内腔后,从尾缘吹扫缝喷出；2）通过导叶空腔将水膜抽吸出流动区域；3）一种是在动叶表面上铣出沟槽或者在动叶叶顶加上叶冠,另一种上述结构在动叶片同时都有.4）通过向叶轮空腔内引进热量,加热壳体,使水膜层蒸发,不能形成二次大水滴.除此之外,还可以在动静叶栅间加装隔板装置达到除湿的效果.
3 内除湿技技术发展情况
自20世纪50年代以来,世界许多发达国家都在积极开展汽轮机内部除湿的研究.应用最早和最广泛除湿方法是外缘分离法,在外缘开设除湿沟槽,利用机构对汽流的扭转和离心效应,将水滴甩向外缘,经过沟槽后进入冷凝器中.根据除湿位置不同,汽轮机内部除湿方法可以以下3种.
3.1 静叶除湿技术
它是将静叶之城空腔,通过抽吸、吹扫或者加热的方法,将附在静叶表面的液膜或尾缘的大滴液去掉,以改变蒸汽干度.按吹、吸机加热的方式不同,静叶除湿又可分以下几种：
3.1.1 静叶抽吸法
这种方法是空心导叶去湿的最早方法.对于不同的结构及运行条件,例如开槽大小、抽吸压力流量、开槽位置等,去湿效果也不同.
3.1.2 静叶加热法
该结构是将热量引进静叶空腔,对内壁加热,把外表面水膜层蒸发掉,使尾缘不能形成二次大水滴.在实际应用中,要考虑引入多少热量,这种方法需要改变设备结构,可能会因为热量不足,导致除湿效果不足.
3.1.3 静叶吹扫法
在静叶尾缘加工出吹扫缝,将较高压蒸汽引入导叶内,然后从尾缘吹扫缝喷出.此方法将从尾缘脱落的大水滴变小,速度加快,减轻对动叶的冲蚀.此方法需要吹扫汽量和方向角需要合理匹配,以免影响主汽流.
3.1.4 加热和吹扫综合法
设计合理的吹扫缝结构,将引入的高温高压的蒸汽喷出,既可以防止导叶出汽位置形成大水滴,又可以增加主流蒸汽干度,而且吹出热蒸汽会在导叶表面形成保护层,保护免受水滴侵蚀.
3.2 动叶除湿技术
在动叶表面,进汽一侧的背部刻若干道小槽,用以收集和输送叶片表面的水滴,减少水滴反弹；同时在动叶顶部做一个水份收集装置,保证水份收集效果.
3.3 隔板除湿技术
采用隔板分离装置,此装置设在动、静叶栅轴向间隙.利用蒸汽汽流,将水滴向外缘移动.
4 总结
除湿技术经过几十年的发展和研究,一些方面已经很成熟了.我国开始研究比较晚,而且相对比较落后,离实际应用尚有一段距离.综合应用各方法研制除湿是机内除湿的未来方向.
汽轮机论文参考资料：
结论：汽轮机除湿技术分析为关于汽轮机方面的论文题目、论文提纲、汽轮机论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文。
