汽轮机的三种进汽调节控制方式

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要 。　　汽轮机的进汽调节方式有三种：（1）节流调节法：节流调节法也称质量调节法。汽轮机的进汽量全部经过一个或几个同时开关的调节汽门进入所有喷嘴。这种调节法只有带额定负荷时，调节汽门全开，节流损失最小，此时汽轮机效率最高。负荷减少时调节汽门关小，使蒸汽在调节汽门内产生节流作用，降低蒸汽压力，然后进入汽轮机。由于节流作用而存在节流损失，汽轮机的效率也降低。（2）喷嘴调节法：也称断流调节法。进入汽轮机的蒸汽量，通过数只依次启闭的调节汽门，进入汽轮机的第一级喷嘴调整汽轮机的负荷。每个调节汽门控制一组喷嘴，根据负荷的多少确定调节汽门的开启数目。在每一个调节汽门未开足时，也有节流损失，但这仅是全部新蒸汽的一部分，因此在低负荷时比节流调节的节流损失小，经济性好。缺点是检修安装时调整较为复杂；变工况时调节汽室温度变化大，负荷的变动速度不能太快。（3）旁通调节法：采用节流调节的汽轮机，特别是反动式汽轮机应用较多。通常在汽轮机的经济负荷下，主调节汽门全开。超出经济负荷时开旁通门，把新蒸汽引至后面几级叶片中去。其优点是在经济（设计）负荷时运行效率最高，节流损失最少。其缺点是当超过经济负荷时，旁通进汽，优质金属材料的比例相应提高，其效率也因旁通阀的节流损失和旁通室压力升高而下降。知识点：什么是汽轮机的功率回路？ 功率回路概念：在带负荷运行时，功率回路反馈采用发电机有功功率作为反馈信号，该信号进入DEH控制回路，控制的最终结果是控制的负荷与设定值相同。一般在机组启动后升负荷过程中会用到功率回路，汽轮机自动调整功率，锅炉手动加煤、加水，维持机组功率稳定，根据主蒸汽压力变化手动增加机组负荷。 在冲转阶段用转速控制回路，并网后或以用阀位控制模式、功率控制模式和压力控制模式的任意一种，但实践中更多的用功控回路或者阀控回路调整负荷变化。 功率控制回路的优点：以功率为主调信号，调节汽门开度为辅助信号，能够保持功率的稳定，使负荷不随着蒸汽参数变化而变化。 功率控制的缺点：通常情况下，功率回路不投。因为当功率反馈投入后，为了保证实发功率与功率设定值相同，汽轮机会自动开、关高调门，若此时因主蒸汽压力低导致机组功率下降，则调门为了弥补功率下降而开大，则进一步导致蒸汽压力降低。引起锅炉燃烧更加的不稳。其他几个回路：转速控制回路：汽轮机挂闸冲转投入速度回路，另外两路退出，这样就可以在DEH上通过设置转速目标值控制汽机转速。在并网后，速度回路自动退出，系统由转速控制自动切为负荷控制或者阀位控制。负荷控制一般分为闭环控制和开环控制两种。闭环控制：控制过程引入发电机有功功率反馈（功率回路）或者主蒸汽压力反馈（调节级压力回路），此时汽机调门受负荷或主蒸汽压力控制调节；开环控制：运行人员通过汽机阀门开度控制负荷，它依赖于汽机阀门流量曲线和当前蒸汽参数，开阀增加机组负荷，要么通过提高锅炉参数增加机组负荷。开环控制也称为阀位控制。调节级压力回路一般不投，压力回路控制：设定机前压力，通过阀门的开关来升降负荷。缺点：对于阀门曲线不好的设计阀门波动较大。在投CCS前将上述三路回路全部退出。