采用离合联轴器的双轴汽轮机甩负荷特性研究

      介绍了一种利用离合联轴器连接高中压转子和低压转子的双轴汽轮机组，该型机组通过离合联轴器实现了单轴和双轴的切换，最大限度的保留了传统单轴机组的结构和控制逻辑，有效地控制了成本。同时研究分析了该型机组的主要技术难题—甩负荷过程中联轴器失效时的超速问题，为实际运行提供了理论指导。

    为解决北方冬季供暖的问题，北方电厂一般采用供热抽汽机组。由于冬季抽汽后，进人低压缸的蒸汽量大量减少，除去摩擦、漏汽、鼓风、斥汽等损失，低压缸效率很低，影响了整体经济性。为提高传统供热抽汽机组在冬季时的经济性，可以将传统单轴汽轮机分成双轴。在冬季抽汽供暖时，低压转子停止运转，只有高中压部分工作;在不需要抽汽供暖的季节，高中压部分和低压部分同时工作。这样，通过对抽汽供热机组进行分轴设计，能有效提高机组在冬季的经济性。    由于技术改造的原因，我国已出现了两台各有特色的、容量为55MW的双轴机组。这两台机组原先都是25MW高温高压背压式机组，后在其旁加装了专门设计制造的30MW低压缸和发电机，与原背压机共同组成55MW的双轴双缸汽轮发电机组。通过改造，机组在技术和经济上都取得了显著成效。何坚忍等设计了一种NCB双轴新型供热汽轮发电机组，它不仅具有背压式供热汽轮机和抽凝式供热汽轮机的优点，同时克服了两种供热汽轮机的缺点。汽轮机发电机组分轴设计后，会产生两大技术难题。首先，由于双轴汽轮发电机组的两根转子之间没有任何机械联系，在汽轮机冲转以后，由于两轴的熔降及转动惯量不可能相同，若无特殊措施，两轴转速亦不会相同。所以如何采用快速简捷的方法使两者启动并网，是双轴机组一大技术难题。另一方面，高中压、低压转子分开后，转动惯量下降，而且低压缸自身没有转速调节和直接保护手段，甩负荷时高压缸的剩余蒸汽都会进人低压缸继续做功，将导致低压转子的附加超速。所以判断机组是否满足甩负荷特性要求，如何采用妥善的控制措施，是双轴汽轮机组的另一大技术难题。