刘云锋，李宇峰，王健，马义良，关淳

汽轮机深度调峰的水蚀问题研究

刘云锋，李宇峰，王健，马义良，关淳

（哈尔滨汽轮机厂有限责任公司，黑龙江省 哈尔滨市 150046）

为研究汽轮机深度调峰引起的末级动叶片水蚀问题，提高机组的寿命，采用计算分析与机组运行经验结合的方法，在现有研究成果的基础上，结合合理的推论，综合考虑背压和负荷对水蚀的影响，建立了以相对容积流量为基准的叶片水蚀衡量方法。研究结果表明：随着相对容积流量减小，动叶水蚀部位从应力较小的顶部进汽边转移到应力较大的根部出汽边，危险性增大；动叶片水蚀率也随相对容积流量减小呈现出先上升、后下降、再上升的变化趋势，阶段间的转折点均对应一种平衡状态。

汽轮机；深度调峰；叶片水蚀

0 引言

2020年我国提出了2030年实现碳排放“达峰”、2060年实现碳排放“中和”的目标，为可再生能源提供了进一步发展的巨大空间。截至2019年底，我国风电与光伏发电装机容量分别达到2.1亿kW和2.04亿kW，年发电量分别达到 4057亿kW×h和2 243亿kW×h，是可再生能源消纳量最大的国家[1-2]，预计到2040年，可再生能源占一次能源的消费比例将从4%增长到约15%[3]。火电灵活性改造可以降低机组的最小出力，是可再生能源消纳的有效措施。尤其在“三北”地区，70%以上都是热电联产机组，热电机组采暖季采用“以热定电”的方式运行，面临较大的热电矛盾，造成风电接纳空间更加受限，灵活性运行需求更大。文献[4-5]对火电灵活性改造的需求和措施进行了概括。……