多级向心涡轮可调导叶多级联调特性分析

摘要

采用CFD方法对国内首台MW级超临界压缩空气储能试验台所采用的四级再热向心涡轮的变几何特性进行了整体数值计算与分析.结果表明,在计算范围内:第三级导叶开度增大时,该级膨胀比变化最大,其次是第二级膨胀比,且第二、三级等熵效率变化较大;随着第一、三级导叶开度增大,系统的各级膨胀比趋向于均匀分布,质量流量、总功率、平均等熵效率及比功等参数均增加;当系统变负荷运行时,可以采用第一、三级导叶开度联调的方式,从而扩大多级涡轮流量和总出功的调节范围,同时,采用变第一级导叶开度来实现大范围调节,而采用变第三级导叶开度实现性能参数的微调;当第一级入口总压低于设计值时,调节第一、三级导叶开度为80％时系统平均等熵效率、总功率提高,可实现系统在较宽变工况范围内高效运行.