在国家节能减排政策的带动下,目前国内多数电厂进行了汽轮机通流部分的优化实践,其中重要的一项便是进行汽封优化,减少不必要的漏汽。因此,研究汽封漏汽及其对汽轮机组热力性能的影响具有现实意义与社会效益。本文深入研究了汽轮机级内汽封与中间分隔轴封漏汽对机组通流特性的影响,并且计算了通流性能偏差与机组热耗率的关系。　　 论文采用CFD数值仿真技术对汽轮机级内汽封漏汽进行了研究。首先,利用Fluent软件对汽轮机叶栅通道内三元粘性流动进行了数值仿真,获得了详细的三维流动结构,为分析级内汽封漏汽及优化对通流性能的影响奠定了基础。在隔板汽封与叶顶汽封间隙标准情况下,后加载静叶对二次流及动叶叶顶漏汽的扰流效应抑制作用明显；汽封区域内主要由漩涡与分离流动构成,压降主要发生在第一道汽封齿与最后一道汽封齿处。隔板汽封区域内主要是轴向流动,叶项汽封内主要是圆周向流动。隔板汽封漏汽对动叶通道内流动干扰强烈,推动了动叶下端壁二次流的形成与发展,而动叶叶顶漏流依附于叶顶壁面向下游流动,对下级静叶通道内流动影响较小。　　 其次,在汽封间隙为0及汽封间隙最大两种极端情况下,利用Fluent软件进行了叶栅通道内流动的数值仿真。以汽封间隙标准时的级内流动为基准,当汽封间隙为0时,无汽封漏汽,叶栅通道内二次流动有所减弱,级效率提高约2个百分点；汽封间隙最大时,动叶下端壁与下级静叶上端壁的二次流显著增强,动叶与下级静叶进汽攻角损失亦增大,级效率下降约10个百分点。　　 对于中间分隔轴封漏汽的研究,主要基于变汽温法与数值计算法进行现场热力试验。根据数值计算法建立了中间分隔轴封漏汽率的误差分析数学模型,并证明了在各工况下中间分隔轴封漏汽率基本为常数。利用变汽温法与数值计算法,对600MW超临界汽轮机的中间分隔轴封漏汽率进行了详细计算。结果表明,相对于变汽温法,数值计算法同样能够准确地估算漏汽率的大小；并分析了温度、压力等测量参数误差对该漏汽率的影响,计算显示,再热蒸汽温度和中压缸排汽温度是影响中间分隔轴封漏汽率计算精度的主要因素。同时计算了该机组高压缸排汽平衡盘漏汽量及其对中间分隔轴封漏汽的影响,分析证明,接往中压缸排汽区的高压缸排汽平衡盘漏汽对中间分隔轴封漏汽计算的影响较大。在考虑以上2股漏汽后,准确地计算了中压缸效率,证实在相同漏量的情况下,中间分隔轴封漏汽对中压缸效率的影响大于高压缸排汽平衡盘漏汽。　　 在获得了汽轮机级内汽封漏汽与中间分隔轴封漏汽对通流性能的影响后,论文根据热平衡法编制了汽轮机变工况热力计算程序,分析了通流性能变化对热耗率的影响,并给出了缸效率变化与机组热耗率关系的数学模型。对上海汽轮机厂600MW和哈尔滨汽轮机厂660MW超临界汽轮机进行了详细的变工况计算。结果表明,汽轮机级组效率变化与热耗率及本缸效率的变化量成线性关系；同一缸内,级组承担功率越大,则级组效率变化对热耗率及本缸效率的影响也越大；在承担相同功率的情况下,越靠近排汽端,则级组效率变化对热耗率及本缸效率的影响越大。在相同的效率改变量情况下,低压缸效率下降导致的机组热耗率变化最大,高压缸次之,中压缸最低。论文基于缸效率与热耗率关系模型分析了各缸效率改变对热耗率的影响,其计算结果与变工况热力计算基本一致,表明该数学模型计算精度很高,可以应用于工程计算。