王　艷

(北京龍威發(fā)電技術有限公司，北京100044)

200 MW級汽輪機噴嘴組技術改造

王艷

(北京龍威發(fā)電技術有限公司，北京100044)

摘要：針對200 MW級汽輪機噴嘴組在設計、制造、安裝方面存在的問題，在研究其調(diào)節(jié)級熱力特性的基礎上，通過全三維氣動建模分析調(diào)節(jié)級各項損失產(chǎn)生的原因及影響因素，同時結(jié)合實際運行情況，尋求減少各項損失的途徑，提出了噴嘴組優(yōu)化改造的技術措施與方案：在動、靜葉片的速度系數(shù)近似保持設計值不變的情況下，若調(diào)節(jié)級的密封情況良好，調(diào)節(jié)級的實際運行效率主要取決于壓比、閥門開度和部分進汽度。調(diào)節(jié)級壓比熱力設計已確定，故認為在噴嘴組的改造設計時，應從減少調(diào)節(jié)閥門節(jié)流損失、降低調(diào)節(jié)級的部分進汽損失、減小調(diào)節(jié)級靜葉柵的流動損失、完善調(diào)節(jié)級密封結(jié)構、改進噴嘴組加工精度等方面采取措施，提高調(diào)節(jié)級效率。實踐證明，應用200 MW級汽輪機噴嘴組改造技術對噴嘴組實施改造，改造后設計工況下，調(diào)節(jié)級效率均高于未實施噴嘴組技術改造機組的10%～15%，部分負荷工況下的熱力性能明顯改善，節(jié)能效果顯著。

關鍵詞：200 MW級汽輪機；噴嘴組；技術改造；節(jié)能效果

中圖分類號：TK264

文獻標識碼:A

DOI:10.3969/j.issn.1672-0792.2015.08.013

收稿日期：2015-05-22。

作者簡介：王艷(1984-)，女，工程師，從事汽輪機節(jié)能改造的研發(fā)、設計、技術支持等方面的工作，E-mail:wangyan@longwei.cn。

Abstract：To solve the existing problems with the 200 MW steam turbine nozzle set in aspects of design, manufacture and installation, this paper, on the basis of studying its thermodynamic properties, analyzed through three-dimensional aerodynamic modeling the reasons and influence factors about each loss on governing stage. Meanwhile, combined with the actual operation condition, the paper proposed technological measures and schemes on the optimal retrofit for nozzle set to reduce the loss: the speed coefficient of the moving and static blade approximately remaining unchanged, and the governing stage’s seal in good condition, the actual running efficiency of the governing stage is mainly determined by such factors as the pressure ratio, the open degree of valve and the degree of partial admission. The pressure ratio of governing stage having been determined during the thermal design, the retrofit design of the nozzle set should take measures to boost the efficiency of the governing stage from the reduction of the throttling loss of adjusting valve, of the loss of partial admission, of the flow loss of the static cascade, and the improvement of the seal structure of governing stage and of the processing precision of nozzle set. Practice showed that the governing stage efficiency for the reformed nozzle set for the 200 MW steam turbine, in the design conditions, was increased by 10%～15%, and that the thermal performance on part load conditions improved significantly with remarkable energy-saving effect.

Keywords：200 MW generic steam turbine; nozzle set; retrofit technology; energy-saving effect

0引 言

國內(nèi)200 MW級機組在經(jīng)歷國家“上大壓下”的節(jié)能環(huán)保政策后，目前在運機組均不同程度擔任供熱等任務，短期內(nèi)不會關停，該等級機組在較長一段時間內(nèi)會長期運行。各電力試驗研究單位對國內(nèi)多臺在運200 MW級汽輪機做出的熱力性能試驗結(jié)果表明，受當時設計水平和投運年限等不同因素的制約，該等級汽輪機普遍存在熱耗偏高(未實施通流改造的機組高于設計水平300 kJ/kW·h以上)、高壓缸效率低(低于設計值3%～5%)以及機組性能隨負荷減少下降過快的問題。

1200 MW級汽輪機運行性能

國內(nèi)帶尖峰負荷的小機組普遍采用有調(diào)節(jié)級的噴嘴配汽方式，通過控制與噴嘴組相連的調(diào)節(jié)閥門的開度，調(diào)節(jié)汽輪機的進汽流量。實踐證明，汽輪機的實際運行性能與噴嘴組的通流能力、流動效率等特性密切相關。

根據(jù)汽輪機原理并結(jié)合N200-12.75/535/535型凝汽式汽輪機熱力特性可知，高壓缸效率主要取決于調(diào)節(jié)級效率和高壓缸各壓力級的效率水平，在不同負荷工況下高壓缸各壓力級的效率變化相對較小(見表1)。

表1　某200 MW機組設計工況下壓力級效率

結(jié)合表1、表2數(shù)據(jù)得出結(jié)論(其中表2未考慮重熱效應)：

(1)不同負荷工況下高壓缸效率降低的主要原因是調(diào)節(jié)級效率偏低；

(2)調(diào)節(jié)級功率占高壓缸功率份額大，且在部分負荷工況下，調(diào)節(jié)級功率占高壓缸功率份額進一步增大。

表2　某200 MW機組調(diào)節(jié)級效率對機組熱力性能影響

注：計算發(fā)電煤耗取鍋爐效率為0.92，管道效率為0.99。

調(diào)節(jié)級的效率是以主汽門前的蒸汽狀態(tài)為膨脹起點、調(diào)節(jié)級后的蒸汽狀態(tài)為膨脹終點計算得到的，包含閥門節(jié)流損失和調(diào)節(jié)級的級內(nèi)損失[1]。調(diào)節(jié)級的級內(nèi)損失主要包括靜葉損失(包括葉型損失和端部損失)、動葉損失(包括葉型損失和端部損失)、余速損失、部分進汽損失、漏汽損失和葉輪摩擦損失。上述兩大類損失的大小決定了調(diào)節(jié)級效率的高低。

目前，我國在運的200 MW級汽輪機的原制造廠家基本上沒有采取有效的技術措施來消除噴嘴組設計、制造、安裝環(huán)節(jié)存在的不合理因素，積極開展200 MW級汽輪機噴嘴組改造技術研究，對提高機組運行效率，降低機組發(fā)電煤耗具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

以某型200 MW汽輪機為研究對象，從技術原理上分析調(diào)節(jié)級各項損失產(chǎn)生的原因及影響因素，同時結(jié)合實際運行情況，尋求減少各項損失的途徑，提出了噴嘴組優(yōu)化改造的技術措施與方案，開發(fā)了200 MW級汽輪機噴嘴組改造技術。

2200 MW級汽輪機調(diào)節(jié)級存在的主要問題

2.1　噴嘴組通流面積過大

噴嘴組原設計結(jié)構為：四閥，每閥控制一段噴嘴組；噴嘴組由靜葉片、隔葉件、噴嘴組外環(huán)焊接而成。根據(jù)各制造廠提供的各種不同參數(shù)、型號的200 MW級汽輪機的熱力特性書，由噴嘴流量公式計算可知，國內(nèi)在役200 MW級汽輪機VWO工況下的通流能力普遍比設計通流能力大7%～10%。各試驗研究單位的熱力性能試驗報告，以及對200 MW級汽輪機運行情況的調(diào)研結(jié)果，均表明國內(nèi)在役200 MW級汽輪機VWO工況下的實際通流能力比設計通流能力大7%以上。如某型200 MW級汽輪機，VWO工況下設計通流能力為670 t/h，實際通流能力可達754 t/h；再如，某型200 MW級汽輪機噴嘴組設計通流面積為227.53 cm2，將其通流面積縮小約10%后，汽輪機的通流能力仍然滿足通過與之配套的鍋爐的最大連續(xù)蒸發(fā)量，并有一定裕量。200 MW汽輪機噴嘴組出汽側(cè)視圖如圖1所示。

圖1　200 MW汽輪機噴嘴組出汽側(cè)視圖

如某廠200 MW級汽輪機，在背壓較好的情況下，不同負荷對應的閥門開度明顯偏小。在負荷216 MW，主汽流量667.1 t/h(接近設計鍋爐最大蒸發(fā)量670 t/h)工況時仍然只有GV1PZ，GV2PZ，GV3PZ 3個閥門開足，GV4PZ開度很?。辉?79 MW負荷工況下，只有GV1PZ和GV2PZ兩個閥門開足；在159 MW負荷工況下，在機組采用滑壓運行、主汽壓力偏離設計值較多的情況下，也只有2個閥門開足。噴嘴組通流面積過大，使得汽輪機始終處于偏離設計點較大的運行狀態(tài)，導致經(jīng)濟性下降；而在部分負荷工況下，噴嘴組通流面積過大將導致閥門開度減小，節(jié)流損失增大，調(diào)節(jié)級效率和高壓缸效率降低。

2.2　氣動設計相對落后

調(diào)研表明，國內(nèi)在役大部分型式的200 MW級汽輪機，原噴嘴組靜葉片型線和子午面型線是采用氣動設計落后的層流葉型，屬于20世紀80年代的設計技術，氣動分析表明，噴嘴組的葉型損失和端部二次流損失較大，葉型效率低。目前在噴嘴組葉片設計方面，大部分設計者仍然停留在相對傳統(tǒng)定常流設計理念下，未考慮時間對調(diào)節(jié)級流場分布的影響，葉型設計時對靜葉片型線、出汽角、葉片高度、子午面型線等配合不夠合理，靜葉二次流損失、尾跡損失、端部附面層摩擦損失仍較大，葉型效率不高。

2.3　制造工藝相對落后，加工精度較差

大部分型號的200 MW級汽輪機噴嘴組原設計為焊接結(jié)構，由靜葉片與隔葉件、噴嘴組外環(huán)焊接而成，焊接量大，且制造工藝相對落后，加工精度較差。由于焊接變形、焊接熱影響區(qū)、焊接殘余應力等因素不完全可控，導致焊接后噴嘴組的節(jié)圓直徑、汽道節(jié)距及喉口尺寸與設計尺寸均會偏差較大。例如，某型200 MW級汽輪機噴嘴組采用材質(zhì)為1Cr11MoV-5的焊接結(jié)構，因焊接量大、焊接變形難以控制，導致整體加工精度差，其汽道節(jié)圓直徑、靜葉節(jié)距等參數(shù)與設計偏差較大。

3200 MW級汽輪機全三維氣動分析

200 MW級汽輪機噴嘴組原設計結(jié)構均為：四閥，每閥控制一段噴嘴組，噴嘴組由靜葉片、隔葉件、噴嘴組外環(huán)焊接而成。

對汽輪機調(diào)節(jié)級整級的額定工作狀態(tài)進行全三維的氣動分析，調(diào)節(jié)級部分進汽為非定常流動。采用商業(yè)軟件Fluent，以RNG方程模型及結(jié)構化網(wǎng)絡構建帶有蒸汽室的調(diào)節(jié)級計算模型，分析流動的周向分布，對100%額定工況點進行優(yōu)化[2]。

對調(diào)節(jié)級靜葉片進行優(yōu)化設計，使得靜葉片型面的壓力分布更為合理，減少流動損失，提高調(diào)節(jié)級的效率[3]。按照以下約束條件進行優(yōu)化分析：

(1)調(diào)節(jié)級動葉片保持不變，即調(diào)節(jié)級動葉片型線、葉高、葉片數(shù)、安裝角等幾何尺寸均保持不變。

(2)對調(diào)節(jié)級靜葉片進行優(yōu)化設計后，應確保調(diào)節(jié)級靜、動葉片匹配良好。

(3)噴嘴組與噴嘴室的接口尺寸不變，優(yōu)化設計后噴嘴組與噴嘴室配合的外形尺寸不能改變。

(4)噴嘴組弧段數(shù)也不可改變，噴嘴組與調(diào)節(jié)級動葉之間的靜、動間隙滿足機組運行的脹差要求。

(5)噴嘴組通流能力。 噴嘴組閥門全開時，噴嘴組極限流量(堵塞流量)接近銘牌功率下的流量(注：原型機極限流量大于銘牌流量)。

(6)工作條件不變。包括進口總壓、進口總溫、出口背壓、轉(zhuǎn)速。

3.1　模型建立

采用三維非定常雷諾時均N-S方程描述調(diào)節(jié)級內(nèi)部流場，直角坐標系下三維黏性可壓縮非定常流動控制微分方程組的通用式：

式中：ρ為流體密度；t為時間；U為速度矢量；φ為通用變量，可以代表u，v，w，T，k和ε等求解變量；Γφ為廣義擴散系數(shù)；Sφ為廣義源項，將上式對不同變量展開，可以得到連續(xù)方程、動量方程和能量方程，采用IAPW IF97[4]公式擬合的水蒸氣狀態(tài)方程可封閉方程組[5]。

控制方程離散采用基于單元中心(即內(nèi)節(jié)點法)的有限容積法進行，方程中的擴散項和源項離散采用二階中心差分法進行，對流項離散采用Barth和Jesperson提出的高精度離散格式進行，時間項離散采用Jameson的雙時間步隱式時間迭代方法進行。

紊流計算模型采用了RNG方程[6]紊流模型，RNGk-ε湍流模型理論是將非穩(wěn)態(tài)N-S方程相對于一個平衡態(tài)做Gauss統(tǒng)計展開，用脈動瓶譜的波數(shù)濾波消除小尺度渦，將影響歸并到渦黏性之中，從而改善耗散率ε的模擬結(jié)果。RNGk-ε模型與k-ε標準模型的不同之處是，ε方程源項中加入了一個非線性的附加項Rε，該項對于提高大應變率流動計算的精度非常重要，附加項的表達式：

式中：η=Sφk/ε；η0=4.377；β=0.012。

由于RNGk-ε模型采用了高Re數(shù)k-ε方程，因而葉片近壁面需要采用壁面函數(shù)來處理。

3.2　模擬分析

對某型200 MW級汽輪機進行模擬分析，其調(diào)節(jié)級采用部分進汽結(jié)構，部分進汽度為0.781 3(50/64)。額定工作狀態(tài)下，3個閥門全開時部分進汽度為0.562 5。部分進汽結(jié)構會引起鼓風損失和弧段損失，通過對調(diào)節(jié)級額定工況建模計算，分析鼓風損失和斥汽損失在調(diào)節(jié)級部分進汽時帶來的影響。

在對調(diào)節(jié)級額定工況進行全周計算時，計算域包含噴嘴組的3個弧段(36個汽道)和轉(zhuǎn)子全周94個汽道。由于額定工況時，對于不進汽的噴嘴弧段的轉(zhuǎn)子汽道內(nèi)存在很大的漩渦區(qū)。為保證計算收斂，將出口位置沿Z軸向下游延伸3倍動葉弦長，如圖2所示。

圖2　調(diào)節(jié)級全周計算域

對調(diào)節(jié)級額定工況下的三維流場進行模擬，三維網(wǎng)格如圖3所示，邊界條件設置如下：

圖3　三維網(wǎng)格

(1)出口邊界：給定流量為173.89 kg/s；

(2)進口邊界：氣流方向為軸向，總壓和總溫沿徑向的分布按照計算的蒸氣室出口的總溫總壓給定，如圖4、圖5所示。

(3)固壁：無滑移固壁，絕熱。

(4)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速：3 000 r/min。

圖4　總溫沿徑向的分布規(guī)律

圖5　總壓沿徑向的分布規(guī)律

在調(diào)節(jié)級三維流場計算中，判斷算例收斂的準則為：總殘差降低至一定水平后不再降低；總參數(shù)隨迭代步數(shù)增加不再改變，總參數(shù)包括等熵效率、總壓比、總溫比等；總參數(shù)隨迭代步數(shù)增加呈周期性波動。

經(jīng)過3 000次迭代計算后，全局殘差、總壓比、等熵效率以及進出口流量呈周期性波動，停止迭代計算。周期性波動的收斂曲線，表明流場存在很強的非定常流動現(xiàn)象，如圖6～圖11所示。

圖6　總壓比周期波動

圖7　總溫比周期波動

圖8　等熵效率周期波動

圖9　進出口流量周期波動

圖10　靜葉出口絕對氣流角周期波動

圖11　靜葉出口相對氣流角周期波動

通過模擬分析發(fā)現(xiàn)，高損失區(qū)主要集中在弧段4(如圖1所示)，由于該區(qū)域無蒸汽流過，充滿大量的低速的湍流團。故調(diào)節(jié)級在部分進汽工況時，弧段損失和鼓風損失較大。

總壓比、總溫比、等熵效率、進出口流量、靜葉出口絕對汽流角等參數(shù)隨時間周期變化規(guī)律，計算得出100%額定工況調(diào)節(jié)級等熵效率時均值為0.379，表明部分進汽結(jié)構帶來的鼓風損失和斥汽損失占調(diào)節(jié)級總損失的很大一部分。

結(jié)合以上模擬分析結(jié)果和200 MW級汽輪機調(diào)節(jié)級熱力特性可知，在動、靜葉片的速度系數(shù)近似保持設計值不變的情況下(即動、靜葉片在運行中不出現(xiàn)結(jié)垢、破損、變形等導致葉型發(fā)生較大改變時)，若調(diào)節(jié)級的密封情況良好，則調(diào)節(jié)級的實際運行效率主要取決于壓比、閥門開度和部分進汽度。調(diào)節(jié)級壓比熱力設計已確定，故在噴嘴組的改造設計時，應從減少調(diào)節(jié)閥門節(jié)流損失、降低調(diào)節(jié)級的部分進汽損失、減小調(diào)節(jié)級靜葉柵的流動損失、完善調(diào)節(jié)級密封結(jié)構、改進噴嘴組加工精度等方面采取措施，提高調(diào)節(jié)級效率。

4200 MW汽輪機噴嘴組改造技術方案與措施

針對200 MW級汽輪機調(diào)節(jié)級存在的問題，結(jié)合調(diào)節(jié)級熱力特性的研究結(jié)果，提出了噴嘴組改造方案及技術措施。

4.1　改造方案

由前面分析可知，噴嘴組在設計、制造方面存在諸多不合理因素是導致200 MW級汽輪機實際運行熱力性能差的主要原因之一。為提高改造的可靠性、節(jié)約改造成本，200 MW級汽輪機噴嘴組改造采用不更換調(diào)節(jié)級動葉片的技術方案。即調(diào)節(jié)級動葉片仍采用原葉片，僅更換噴嘴組及相關附件，改造后應確保調(diào)節(jié)級靜葉與動葉匹配良好。

4.2　改造采取的主要技術措施

(1)噴嘴組通流面積優(yōu)化設計

以汽輪機VWO工況能夠通過鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量為主要設計原則，應用汽輪機調(diào)節(jié)級熱力計算程序計算確定噴嘴組通流面積。在確定通流面積時，采用定制式設計方法，綜合考慮了擬改造汽輪機的閥門與管道壓損、調(diào)節(jié)級反動度(隨動靜面積比變化而改變)、調(diào)節(jié)級后壓力(相同機型因不同機組第一壓力級靜葉通流面積不同而略有不同)等多種因素。按照該設計方法可以精確確定汽輪機噴嘴組需要的通流面積，在不更換高壓進汽閥門的情況下，能夠最大程度地減小在役汽輪機調(diào)節(jié)閥門的節(jié)流損失。

由汽輪機原理可知，噴嘴組的通流面積由有效汽道數(shù)、出汽邊葉高和喉口3個參數(shù)確定[1]，因此，可以采取減少有效汽道數(shù)、縮短出汽邊葉高、減小喉口等方案縮小噴嘴組的通流面積，理論上可供選擇的典型方案如下：a.在有效汽道數(shù)和喉口保持不變的情況下，縮短靜葉出汽邊高度；b.在有效汽道數(shù)、葉高、節(jié)距保持不變的情況下，將喉口縮小；c.在葉高和喉口保持不變的情況下，將有效汽道數(shù)減少；d.綜合采取縮小喉口、縮短葉高、減少有效汽道數(shù)的方案。若減少靜葉片的有效汽道數(shù)，一方面調(diào)節(jié)級的部分進汽度將減小，部分進汽損失增大；另一方面，在相同主汽流量下，調(diào)節(jié)級動葉受到的蒸汽作用力將增大。從安全性、經(jīng)濟性方面綜合考慮，不建議采用減少汽道數(shù)的方案。在優(yōu)化設計時，需根據(jù)擬改造汽輪機的實際情況，對調(diào)整葉高、喉口、安裝角等各種技術方案進行氣動分析和熱力計算，經(jīng)綜合比較后確定相對最優(yōu)的方案[7，8]。

(2)噴嘴組氣動優(yōu)化設計

采用先進的計算流體力學和有限元結(jié)構分析技術，在設計方面有了較大進步。新技術氣動設計相對傳統(tǒng)定常流設計理念，同時考慮非定常因素，數(shù)值模擬并優(yōu)化汽輪機調(diào)節(jié)級流場分布，依據(jù)數(shù)值模擬分析結(jié)果，進一步優(yōu)化噴嘴組葉片型線和子午面收縮型線及通道收縮比，合理配置沿靜葉葉高的氣動載荷分布，從而降低進汽汽流攻角敏感性，減少葉片型線損失、尾跡損失，提高流動效率。圖12為某型200 MW汽輪機優(yōu)化前后的噴嘴組子午面型線圖。

圖12　某型200 MW汽輪機優(yōu)化前后噴嘴組子午面型線

(3)優(yōu)化噴嘴組汽道電火花加工工藝

200 MW調(diào)節(jié)級噴嘴組原設計為焊接結(jié)構。由于焊接變形、焊接熱影響區(qū)、焊接殘余應力等因素不完全可控，導致200 MW噴嘴組實際加工產(chǎn)品與設計存在不小偏差。采用整體電火花加工(以下簡稱EDM：Electrical Discharge Machining)成型，改進加工制造工藝，有效提高噴嘴組加工、制造、安裝精度，減小流動損失，提高調(diào)節(jié)級效率。

圖13為采用優(yōu)化工藝加工后的噴嘴組，其中影響噴嘴組EDM加工質(zhì)量的關鍵因素包括電加工參數(shù)、電極材料與型式、汽道加工時的定位精度。為保證汽道加工時的精確定位，確保汽道節(jié)距滿足設計要求，設計了噴嘴組EDM整圈加工工裝。采用紫銅制作EDM加工的電極材料，通過多次工藝試驗，確定了合理的電加工參數(shù)，在保證靜葉型線加工精度的同時，最大程度地降低EDM加工對靜葉出汽邊的淬硬。為便于噴嘴組端部汽道的加工，并保證端部汽道的加工精度，設計制作了異型電極。

圖13　采用優(yōu)化工藝加工的噴嘴組

5改造效果

機組運行情況表明，改造后汽輪機各軸承振動、推力瓦與各徑向軸承的金屬溫度、各監(jiān)視段壓力等安全性指標均在優(yōu)良范圍內(nèi)。并且在相同的主進汽流量、主蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)下，調(diào)節(jié)級級后溫度及高壓缸排汽溫度將比改造前有所下降，使得改造后高壓缸效率和調(diào)節(jié)級效率更接近于設計值，甚至超過設計值。表3為某廠6號汽輪機實施噴嘴組技術改造后與改造前的熱力性能數(shù)據(jù)對比[9]。

表3　某廠6號汽輪機噴嘴組改造前后熱力性能對比

本次大修6號機高壓葉頂及隔板汽封僅進行了汽封間隙調(diào)整，由于葉頂及隔板均為可退讓式汽封，調(diào)整前后汽封間隙值變化很小，且壓力級在不同負荷下級效率變化非常小，故該項大修內(nèi)容對高壓缸效率的影響很小，高壓缸效率提升主要歸于噴嘴組優(yōu)化改造。

綜合6號機高壓部分本次大修內(nèi)容及大修后試驗參數(shù)情況，保守估算6號機噴嘴組改造帶來的收益如表4(其中標煤價格按照600元/t，機組年運行小時數(shù)5 000 h)。

項目的實施極大地提高了機組的安全經(jīng)濟性能，機組的無煤耗功率增加，單位發(fā)電成本降低，發(fā)電企業(yè)競爭力得以大大提高。同時由于燃煤量的減少，CO2，NOx等有害氣體及煙塵實現(xiàn)大量減排，社會環(huán)境得到有效改善，符合我國節(jié)能、環(huán)保的宏觀能源產(chǎn)業(yè)政策，對我國建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的現(xiàn)代化發(fā)電企業(yè)具有重要意義。

表4　某廠6號機組噴嘴組改造效益

注：上述計算為保守計算，僅計算了改造后節(jié)約煤耗獲得的收益，未計及由于改造獲得的增容、減排等方面的收益。

6結(jié)論

調(diào)節(jié)級效率的高低對機組高壓缸效率乃至機組熱耗都有重要影響，200 MW級汽輪機調(diào)節(jié)級效率顯著低于設計值是高壓缸效率低的根本原因，也是機組熱耗偏高的重要因素。

本文主要分析了調(diào)節(jié)級各項損失產(chǎn)生的原因及影響因素，提出了噴嘴組優(yōu)化改造的技術措施與方案。截至2014年5月，已應用該技術對近10臺200 MW級汽輪機實施了噴嘴組改造。熱力性能試驗結(jié)果和機組實際運行情況均表明，改造后設計工況下，調(diào)節(jié)級效率均高于未實施噴嘴組技術改造機組的10%～15%，部分負荷工況下的熱力性能明顯改善，節(jié)能效果顯著。

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Retrofit Technology for the 200 MW Steam Turbine Nozzle Set

Wang Yan

(Beijing Longwei Power Generation Technology Co. Ltd., Beijing 100044, China)