1、13.4 滑 压 调 节 的 方 式21 1、电网负荷变化问题：、电网负荷变化问题：峰谷差问题使大机组也参与电网调峰：峰谷差问题使大机组也参与电网调峰：水电调峰水电调峰-抽水蓄能，抽水蓄能，火电调峰火电调峰-（1 1）低负荷运行；）低负荷运行；（2 2）两班制启停。）两班制启停。2 2、汽轮机的运行方式：、汽轮机的运行方式：定压运行定压运行-保持汽轮机主汽阀前蒸汽参数保持汽轮机主汽阀前蒸汽参数不变，通过改变调节汽阀的开度来改变进汽流量。不变，通过改变调节汽阀的开度来改变进汽流量。滑压运行滑压运行-安全性和负荷变化灵活性，经安全性和负荷变化灵活性，经济性都较好）济性都较好）3一、滑压运行方式一、
2、滑压运行方式对于调峰机组，启停频繁，负荷变化大。为对于调峰机组，启停频繁，负荷变化大。为了适应这一特点，通常采用滑压运行。了适应这一特点，通常采用滑压运行。汽轮机的调节汽阀保持全开或基本全开的状汽轮机的调节汽阀保持全开或基本全开的状态，没有节流损失。态，没有节流损失。根据外界负荷变化情况，调整根据外界负荷变化情况，调整燃料量、给水燃料量、给水量、空气量量、空气量，使锅炉出口，使锅炉出口蒸汽压力变化蒸汽压力变化，而而温度温度不变不变达到改变蒸汽量使其适应汽轮机不同负荷的达到改变蒸汽量使其适应汽轮机不同负荷的要求。要求。43 3、滑压运行的特点、滑压运行的特点（1 1）提高了部分负荷下的经济性：）
3、提高了部分负荷下的经济性：*调节阀全开，无节流损失；调节阀全开，无节流损失；*变速给水泵，减少厂用电；变速给水泵，减少厂用电；*提高了末级的干度，减少了湿汽损失。提高了末级的干度，减少了湿汽损失。（2 2）提高了机组运行的可靠性和负荷的适应性。）提高了机组运行的可靠性和负荷的适应性。（3 3）高负荷区滑压调节不经济）高负荷区滑压调节不经济54 4、滑压运行的方式、滑压运行的方式（1 1）纯滑压运行）纯滑压运行 特点：特点：不需要调节级，第一级应全周进不需要调节级，第一级应全周进汽，调节汽门全开，只靠锅炉出口蒸汽压力汽，调节汽门全开，只靠锅炉出口蒸汽压力和流量的改变来调节机组负荷。和流量的改变来
4、调节机组负荷。缺点：缺点：锅炉的热惯性，使负荷调节存在锅炉的热惯性，使负荷调节存在滞后现象。滞后现象。6（2 2）节流滑压运行）节流滑压运行不需要调节级，第一级应全周进汽，不需要调节级，第一级应全周进汽，节流调节汽门预先关小节流调节汽门预先关小5 51515，进行滑压，进行滑压运行，运行，调节调节汽门的开度以适应负荷的突增突减，调节调节汽门的开度以适应负荷的突增突减，锅炉燃烧状况跟上后，再将节流调节汽门开锅炉燃烧状况跟上后，再将节流调节汽门开度恢复到原位。减小锅炉热惯性的影响，度恢复到原位。减小锅炉热惯性的影响，缺点：节流调节汽门中有节流损失。缺点：节流调节汽门中有节流损失。7（3 3）复合滑
5、压运行：）复合滑压运行：采用喷嘴调节，采用喷嘴调节，高负荷时，定压运行；高负荷时，定压运行；中间负荷时，变压运行；中间负荷时，变压运行；低负荷时，定压运行。低负荷时，定压运行。目前调峰机组中最常用的方式，热经济性较目前调峰机组中最常用的方式，热经济性较高高。8v如元宝山电厂的法国如元宝山电厂的法国300MW300MW机组就采用这种机组就采用这种调节方式，当负荷在额定负荷的调节方式，当负荷在额定负荷的26269191区域内为滑压调节，而在区域内为滑压调节，而在9191以上和以上和2626以以下分别以下分别以18.5MPa18.5MPa及及5MPa5MPa定压调节。定压调节。9二、机组滑压运行的热
6、经济性：二、机组滑压运行的热经济性：同一流量下，中、低压缸运行工况不变，只同一流量下，中、低压缸运行工况不变，只需比较高压缸的热经济性；需比较高压缸的热经济性；1 1、部分负荷时相对内效率高于定压运行，、部分负荷时相对内效率高于定压运行，滑压运行时主蒸汽温度不变，高压缸容积流滑压运行时主蒸汽温度不变，高压缸容积流量部分负荷运行与额定负荷运行接近相等，因量部分负荷运行与额定负荷运行接近相等，因此各级喷嘴和动叶的出口流速不变，比焓降、此各级喷嘴和动叶的出口流速不变，比焓降、内效率不变，各项损失较小；内效率不变，各项损失较小；103 3、滑压运行中、滑压运行中,部分负荷，锅炉给水压力部分负荷，锅炉给
7、水压力降低，可降低给水泵功耗（变速泵）；降低，可降低给水泵功耗（变速泵）；4 4、不利因素是：由于锅炉内平均吸热温度、不利因素是：由于锅炉内平均吸热温度降低，冷源放热温度基本不变，使降低，冷源放热温度基本不变，使循环热效率循环热效率降低。降低。具体分析滑压运行机组的热经济性具体分析滑压运行机组的热经济性图图3.4.13.4.1。三种汽轮机高压缸的热力过程线。三种汽轮机高压缸的热力过程线。11对节流配汽的定压运行机组和滑压运行机对节流配汽的定压运行机组和滑压运行机组有：组有：两式相比得：两式相比得：由于由于 ，必然，必然 ththTTPPGG0100011ssTTPPGG0100011sthst
8、hTTPP01010101thT01sT01thp01sp0112v以以Q1表示表示1千克蒸汽在锅炉内的千克蒸汽在锅炉内的吸热量吸热量，vW表示表示1千克蒸汽在整个汽轮机内所作的千克蒸汽在整个汽轮机内所作的内功内功，v 、表示高压缸与中低压缸的表示高压缸与中低压缸的有有效比焓降效比焓降，v 表示机组的表示机组的绝对内效率绝对内效率，忽略回热抽汽，忽略回热抽汽，hmacihmlmacihai13mlmacihmacihhWsmlmacihsmacisssaiQhhQW11nmlmacihnmacinnnaiQhhQW11thththaiQW114nsrhnmacihsmacinsrnshhhhh
9、hQQ0011 nsrnmlmacihsmacishhWhhW0比较滑压运行机组与喷嘴配汽定压运行机比较滑压运行机组与喷嘴配汽定压运行机组的经济性组的经济性15当当 时，时，上式成立的条件是：上式成立的条件是：若若 则则 若若 则则sainainsrnnsrnssnnhhQhhWQWQW01011nsrhh0nsrhh0naisainsrhh0naisai16因此滑压运行机组的热经济性决定于因此滑压运行机组的热经济性决定于 的大小。的大小。下面分析影响下面分析影响 的因素的因素分析见图分析见图3.4.13.4.1。过热蒸汽的过热蒸汽的温等线温等线在高压区变化较大，在在高压区变化较大，在低压区平
10、直，近似于等焓线。低压区平直，近似于等焓线。nsrhh 与0nsrhh 与017v初压初压 越高，越高，越大，越大，越趋近越趋近 ，滑，滑压运行的热经济性越高，但无论初压如何高，压运行的热经济性越高，但无论初压如何高，。v在低负荷区。在低负荷区。mnmn线向较窄的右端移动，滑压运行的比焓降线向较窄的右端移动，滑压运行的比焓降降低，效率更低。降低，效率更低。v在高负荷区，在高负荷区，mnmn线向较宽的左端移动，滑压运行的比焓降线向较宽的左端移动，滑压运行的比焓降升高，效率增大，但同时由于调节级的效率也相应变高，因此升高，效率增大，但同时由于调节级的效率也相应变高，因此总是总是 大于大于 ，0p0
11、h0hnsrhnsrhh0hnmacihhsmacihnsrhh0sainai18v上面是综合上面是综合相对内效率提高相对内效率提高和和循环热效率降低循环热效率降低两两个因素，不考虑给水泵耗功减少的因素得出的。个因素，不考虑给水泵耗功减少的因素得出的。v但是初压越高，滑压运行效率比喷嘴配汽效率低但是初压越高，滑压运行效率比喷嘴配汽效率低的越少。的越少。v事实上，机组滑压运行时给水泵在部分负荷下的事实上，机组滑压运行时给水泵在部分负荷下的耗功将大幅度减少。耗功将大幅度减少。v如图如图3.4.23.4.2可见，单纯从热经济性考虑，初压为临可见，单纯从热经济性考虑，初压为临界压力以下的机组，都不宜采
12、用滑压运行。界压力以下的机组，都不宜采用滑压运行。19比较滑压运行机组与节流配汽定压运行机比较滑压运行机组与节流配汽定压运行机组的经济性组的经济性当当 时，时，thsrththsrthsssaihhQhhWQW0101thsrthsthsrthshhWWhhQQ0011saithai20由图由图3.4.13.4.1可见，等压线向右发散，可见，等压线向右发散，且且 ，所以所以即不考虑滑压运行部分负荷下给水泵耗功减即不考虑滑压运行部分负荷下给水泵耗功减少这一因素，其少这一因素，其经济性仍高于节流配汽定压运行经济性仍高于节流配汽定压运行机组。机组。sthpp0101hthmacihsmacihh00
13、thsrhhthaisai21三、滑压运行机组的安全性与灵活性三、滑压运行机组的安全性与灵活性v定压运行喷嘴配汽调峰时，迅速改变负荷定压运行喷嘴配汽调峰时，迅速改变负荷时，在高压缸产生过大的温度变化和热应时，在高压缸产生过大的温度变化和热应力，限制了机组调峰的灵活性和安全性。力，限制了机组调峰的灵活性和安全性。v定压运行节流配汽调峰时，虽高压缸温度定压运行节流配汽调峰时，虽高压缸温度变化不大，但节流损失大，热经济性较低。变化不大，但节流损失大，热经济性较低。22滑压运行最适宜调峰。滑压运行最适宜调峰。v1.1.负荷降低时，初蒸汽压力降低，温度基负荷降低时，初蒸汽压力降低，温度基本不变，本不变，
14、高压缸各级温度几乎不变高压缸各级温度几乎不变，各部，各部件金属温度变化小，热应力、热变形小，件金属温度变化小，热应力、热变形小，增强机组调峰的灵活性和安全性。增强机组调峰的灵活性和安全性。v2 2滑压运行机组负荷下降时，滑压运行机组负荷下降时，能保持中间能保持中间再热温度稳定再热温度稳定，则高压缸排汽温度稳定，则高压缸排汽温度稳定，中低压缸进汽温度稳定。中低压缸进汽温度稳定。23总结：总结：在较高负荷时，采用滑压调节不经济，只有在较高负荷时，采用滑压调节不经济，只有当负荷减小到一定的数值时，节流损失较大，滑当负荷减小到一定的数值时，节流损失较大，滑压调节才有利。压调节才有利。即当循环效率的降低小于高压缸内效率的提即当循环效率的降低小于高压缸内效率的提高、给水泵耗功的减少和再热温度的升高引起的高、给水泵耗功的减少和再热温度的升高引起的热效率提高的三者之和时，才采用滑压调节。热效率提高的三者之和时，才采用滑压调节。
