热科学与技术

作者：吴昕

单位：华北电力科学研究院有限责任公司

关键词：汽轮机,小流量工况,喷水减温,水蚀,

基金：京能秦皇岛热电有限公司 汽轮机低压末级流场测量研究技术开发（JQRD-FW-2019-051）

本文建立了由末5级叶栅通道所组成的低压缸通流区域三维模型。共选取了四种喷水减温喷嘴布置方式，分别布置于外缘位置上游、下游和内缘位置上游、下游。利用计算流体动力学软件CFX数值计算探究了在不同喷水方式下汽轮机低压缸低压流场和温度场以及末级叶片水蚀特性。研究结果表明：向外缘上游喷水时，喷水液滴与上游蒸汽产生换热，喷水下游区域蒸汽温度明显降低，末级动叶吸力面顶部区域受到雾化水滴的水蚀。向外缘下游喷水时，喷水位置上游蒸汽低温区消失，末级动叶基本没有受到雾化水滴水蚀的作用。当向内缘上游喷水时，末级动叶后的回流卷吸雾化水滴回流，末级动叶叶根下游区域的低温区域进一步扩展，大量雾化水滴受到回流卷吸的作用撞击到末级叶片表面，产生了较为严重的水蚀。当向内缘下游喷水时，末级动叶叶根下游区域的低温区域继续扩大，较强的卷吸作用导致末级动叶水蚀效果明显。

来源：2026年第1期

《热科学与技术》期刊编辑部

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