热力设备及运行_汽轮机主要知识点
汽轮机热力系统及辅助设备概述
汽轮机热力系统及辅助设备概述引言汽轮机是一种常见的能源转换设备，广泛应用于发电厂、工业生产和航空航天等领域。
汽轮机的热力系统及辅助设备是确保汽轮机正常运行的重要组成部分。
本文将对汽轮机热力系统及其辅助设备进行概述，介绍其主要组成和功能。
汽轮机热力系统汽轮机热力系统是指汽轮机中与热力流动相关的系统，包括供热系统、供汽系统、冷却系统和循环水系统等。
这些系统的主要功能是在汽轮机运行过程中提供热力流动和散热，确保汽轮机的高效运行和安全稳定。
供热系统供热系统是汽轮机中的重要组成部分，主要功能是提供高温高压的蒸汽给蒸汽涡轮，驱动涡轮转动产生功率。
供热系统由锅炉、热交换器、水泵等设备组成。
锅炉负责将水加热为蒸汽，热交换器用于提高蒸汽温度和压力，水泵则负责将水送入锅炉进行循环。
供热系统的性能直接影响汽轮机的发电效率和负荷能力。
供汽系统供汽系统是汽轮机中将蒸汽输送到各种设备和机械的系统。
它包括主汽系统和辅汽系统。
主汽系统将高温高压的主蒸汽引导到汽轮机高压缸驱动涡轮转动，产生功率；辅汽系统将副蒸汽供应给电力车、加热设备等辅助设备使用。
供汽系统的主要设备包括汽包、汽阀、蒸汽管道等，确保蒸汽的稳定输送和均匀供应。
冷却系统冷却系统是汽轮机中的重要组成部分，用于冷却汽轮机中产生的热量。
汽轮机工作时会产生大量的热量，如果不及时散热，可能导致设备过热甚至损坏。
冷却系统主要通过循环水冷却的方式将热量带走。
冷却系统包括冷却塔、冷却水泵、冷却管道等设备。
其主要功能是通过循环水吸收汽轮机热量，然后通过冷却塔将热量释放到大气中。
循环水系统循环水系统是汽轮机热力系统中的重要环节，主要负责循环供水和冷却。
汽轮机运行时需要大量的循环水来提供冷却和循环供水。
循环水系统包括循环水泵、冷却塔、水处理设备等。
循环水泵负责将冷却后的水送回到汽轮机，循环供水；冷却塔则通过排放废热的方式冷却循环水，确保循环水的温度和质量。
汽轮机辅助设备汽轮机辅助设备是汽轮机热力系统中起辅助作用的设备，包括给水系统、泄压系统、脱硫系统等。
汽轮机热力系统及辅助设备
汽轮机热力系统及辅助设备概述汽轮机热力系统及辅助设备是现代热能装置中重要的一部分。
它负责将燃料的热能转化为机械能，并提供给汽轮机的动力系统。
本文将介绍汽轮机热力系统的主要组成部分和工作原理，并简要介绍一些常见的辅助设备。
汽轮机热力系统的组成部分汽轮机热力系统由几个主要组成部分组成，包括锅炉、汽轮机和凝汽器。
下面将对这些组成部分进行详细介绍。
锅炉锅炉是汽轮机热力系统中的核心设备，主要用于将燃料的热能转化为水蒸气。
锅炉可以分为多种类型，包括燃煤锅炉、燃气锅炉和燃油锅炉等。
锅炉内部有多个燃烧室，燃料在其中燃烧产生高温烟气，通过传热器传递热量给水，使水转化为蒸汽。
汽轮机汽轮机是将蒸汽的热能转化为机械能的主要设备。
它由转子和固定叶轮组成。
蒸汽进入汽轮机后，通过对转子和固定叶轮的冲击和推动，使转子转动起来，产生机械能。
汽轮机通常分为高压汽轮机、中压汽轮机和低压汽轮机等多级透平，以提高系统效率。
凝汽器凝汽器是汽轮机热力系统中，将蒸汽的热能转化为冷却水的设备。
它通过将蒸汽在管子内部排放热量，使蒸汽冷凝成水，然后将冷凝水循环回锅炉进行再次加热。
凝汽器的工作原理类似于热交换器，它使汽轮机热力系统可以实现闭路循环，提高能量利用率。
汽轮机热力系统的工作原理汽轮机热力系统的工作原理可以简单概括为以下几个步骤：1.锅炉中的燃料燃烧产生高温烟气。
2.高温烟气通过传热器，将热量传递给水，使水转化为蒸汽。
3.蒸汽进入汽轮机内部，通过对转子和固定叶轮的冲击和推动，使转子转动起来，产生机械能。
4.蒸汽从汽轮机排出后，进入凝汽器内部，通过散热和冷却，将蒸汽冷凝为水。
5.冷凝水循环回锅炉进行再次加热，形成闭路循环。
辅助设备除了上述的主要组成部分外，汽轮机热力系统还需要一些辅助设备来支持其正常运行。
常见的辅助设备包括：•给水系统：负责将水供给锅炉，包括水处理设备和给水泵等。
•排气系统：负责排放汽轮机中排出的湿汽，包括凝结水泵和空气排放设备等。
热力发电厂复习知识点
热力发电厂复习知识点
1.燃料选择：
2.燃烧系统：
燃烧系统是热力发电厂的核心部分，负责将燃料燃烧生成高温高压蒸汽。
燃烧系统包括炉膛、燃烧器和废气处理设备。
3.锅炉：
锅炉是燃烧系统的一部分，主要负责将燃烧产生的热能传递给水，产
生蒸汽用于驱动汽轮机。
常见的锅炉类型有火管锅炉、水管锅炉和循环流
化床锅炉。
4.汽轮机：
汽轮机是热力发电厂的动力设备，通过接收高压高温蒸汽，通过转子
传递动能，驱动发电机产生电能。
汽轮机分为背压汽轮机和凝汽汽轮机两
种类型。
5.发电机：
发电机是电站的重要组成部分，将汽轮机轴转动的机械能转化为电能。
根据发电机的类型，热力发电厂可以分为同步发电机和异步发电机。
6.热回收：
在热力发电过程中，燃料燃烧产生的烟气会带走大量的热能。
热力发
电厂常常使用余热锅炉或热管换热器来回收这些热能，提高能源利用效率。
7.辅助设备：
8.发电系统：
发电系统是整个热力发电厂的核心组成部分，包括变压器、电缆、开关设备等。
发电系统将发电机产生的电能输送到电网，供用户使用。
9.自动化控制：
10.环境保护：
11.预防维护：
以上是热力发电厂的一些重要知识点。
了解这些知识点可以帮助我们更好地理解热力发电厂的工作原理和运行机制。
热力发电厂是重要的能源供应设备，对于经济发展和生活保障都具有重要意义。
汽轮机基础知识(教材)
汽轮机基本概念、工作原理介绍一、汽轮机运行基础知识1、流体力学基础知识一、流体的物理性质1、流动性流体的流动性是流体的基本特征，它是在流体自身重力或外力作用下产生的。
这也是流体容易通过管道输送的原因2、可压缩性流体的体积大小会随它所受压力的变化而变化，作用在流体上的压力增加，流体的体积将缩小，这称为流体的可压缩性。
3、膨胀性流体的体积还会随温度的变化而变化，温度升高，则体积膨胀，这称为流体的膨胀性。
4、粘滞性粘滞性标志着流体流动时内摩擦阻力的大小，它用粘度来表示。
粘度越大，阻力越大，流动性越差。
气体的粘度随温度的升高而升高，液体的粘度随温度的升高而降低。
二、液体静力学知识1、液体静压力及其基本特性液体静压力是指作用在液体内部距液面某一深度的点的压力。
液体静压力有两个基本特性：①液体静压力的方向和其作用面相垂直，并指向作用面。
②液体内任一点的各个方向的静压力均相等。
2、液体静力学基本方程Ｐ＝Ｐa＋ρgｈ式中Pa----大气压力ρ-----液体密度上式说明：液体静压力的大小是随深度按线性变化的。
3、绝对压力、表压力和真空①绝对压力：是以绝对真空为零算起的。
用Pj表示。
②表压力（或称相对压力）：以大气压力Pa为零算起的。
用Pb表示。
③真空：绝对压力小于大气压力，即表压Pb为负值。
绝对压力、表压力、真空之间的关系为：Pj=Pa+Pb三、液体动力学知识1、基本概念①液体的运动要素：液体流动时，液体中每一点的压力和流速，反映了流体各点的运动情况。
因此，压力和流速是流体运动的基本要素。
②流量和平均流速：假定流体在流过断面时，其各点都具有相同的流速，在这个流速下所流过的流量与同一断面各点以实际流速流动时所流过的流量相当，这个流速称为平均流速，记作V。
单位时间内，通过与管内液流方向相垂直的断面的液体数量，称为流量。
流量可分为体积流量Qv和质量流量Qm。
Qv=V AQm=ρV A③稳定流和非稳定流：稳定流是指流体流速和压力不随时间的变化而变化的流动，反之则为非稳定流。
汽轮机工作原理及流程
汽轮机工作原理及流程汽轮机是一种利用蒸汽能量来驱动转子旋转的热力机械设备，它在现代工业中扮演着至关重要的角色。
汽轮机的工作原理及流程对于了解其运行机制和性能特点具有重要意义。
本文将从汽轮机的工作原理、基本结构和工作流程等方面进行详细介绍。
汽轮机的工作原理主要是利用蒸汽的压力能将动能转化为机械能。
当高温高压的蒸汽通过汽轮机的喷嘴进入叶片区域时，蒸汽的动能将叶片推动并使其产生旋转。
汽轮机的转子通过叶片的推动而旋转，从而驱动汽轮机的发电机或其他负载设备。
这一过程中，蒸汽的压力和温度逐渐下降，最终排出汽轮机，完成了一个工作循环。
汽轮机的基本结构包括汽轮机转子、定子、叶片、喷嘴等部件。
转子是汽轮机的主要工作部件，它由多级叶轮组成，每个叶轮上安装有叶片。
定子是支撑转子的固定部件，它包括了汽轮机的外壳、轴承等部件。
叶片是汽轮机中最关键的部件之一，它的设计和排列方式直接影响着汽轮机的性能和效率。
喷嘴是用来喷射高压蒸汽的装置，它的设计和工作状态对汽轮机的工作效果有着重要影响。
汽轮机的工作流程主要包括汽轮机的启动、加速、稳定运行和停机等阶段。
在汽轮机启动阶段，首先需要将汽轮机加热至一定温度，然后通过喷射高压蒸汽来推动转子旋转。
随着蒸汽的不断喷射，汽轮机的转速逐渐加快，从而完成了汽轮机的启动。
在汽轮机稳定运行阶段，蒸汽的压力和温度保持在一定范围内，并通过控制喷嘴和叶片的工作状态来控制汽轮机的输出功率。
最后，在汽轮机停机阶段，需要逐渐减少喷嘴的喷射量，使汽轮机的转速逐渐降低，最终停止转动。
总的来说，汽轮机是一种利用蒸汽能量来驱动转子旋转的热力机械设备，其工作原理和流程对于了解其运行机制和性能特点具有重要意义。
通过对汽轮机的工作原理、基本结构和工作流程进行详细介绍，可以更好地理解汽轮机的工作原理和运行特点，为汽轮机的设计、运行和维护提供重要参考。
《汽轮机热力系统》课件
根据用途和结构，泵与风机可分为离心泵、往复泵、轴流 风机、离心风机等类型。
03
汽轮机热力系统的运行与控制
汽轮机热力系统的启动与停止
启动
在启动汽轮机热力系统时，应先进行系统检查，确保所有设 备正常，然后按照规定的启动流程进行操作，逐步提高系统 温度和压力，直到达到正常运行状态。
停止
当需要停止汽轮机热力系统时，应先逐步降低系统温度和压 力，按照规定的停止流程进行操作，确保系统安全地停止运 行。
、发电等领域。
工作原理
02
高温高压的蒸汽在冷凝器中通过与冷却水进行热交换，将蒸汽
中的热量传递给冷却水，使蒸汽冷凝成水。
类型
03
根据结构和工作原理，冷凝器可分为水冷式、空冷式、蒸发式
பைடு நூலகம்等类型。
加热器
定义
加热器是一种利用热能加热流体的换热器，广泛应用 于化工、石油、食品等领域。
工作原理
加热器通过热交换器将热能传递给流体，使流体温度 升高。
总结词
汽轮机热力系统的重要性及其对整个机组性能的影响
详细描述
汽轮机热力系统是汽轮机机组的重要组成部分，其性能直接影响到整个机组的性能和效率。一个设计合理、运行 稳定的汽轮机热力系统，能够提高机组的热效率和运行可靠性，降低能耗和污染物排放，为电厂的可持续发展和 节能减排做出贡献。
02
汽轮机热力系统的主要设备
《汽轮机热力系统》 PPT课件
contents
目录
• 汽轮机热力系统概述 • 汽轮机热力系统的主要设备 • 汽轮机热力系统的运行与控制 • 汽轮机热力系统的节能与优化 • 汽轮机热力系统的维护与保养
01
汽轮机热力系统概述
汽轮机热力系统的定义与组成
汽轮机知识点总结
汽轮机知识点总结汽轮机是一种将热能转化为动能的装置，常被用于发电、船舶推进和工业生产等领域。
它利用高温高压的蒸汽或燃气驱动涡轮转动，通过涡轮的转动实现能量转换。
汽轮机广泛应用于各种领域，因此对于工程师和技术人员来说，掌握汽轮机的知识至关重要。
本文将对汽轮机的相关知识进行总结、概述，从基本原理到应用领域，力求全面系统地介绍汽轮机的相关知识点。
一、汽轮机的基本原理1. 汽轮机的工作原理汽轮机的工作原理基于热力学的两大定律，即热量不能自发地从低温物体传递到高温物体（第一定律）和热效率不可能达到100%（第二定律）。
汽轮机通过运用这两大定律，将热能转化为动能，从而实现工作。
汽轮机的工作原理可以简单概括为：引入高温高压的工质（蒸汽或燃气）使涡轮叶片转动，驱动轴上的负载（如发电机）工作，并通过冷凝等过程将工质重新准备好以进行下一循环。
2. 汽轮机的分类根据工质和工作原理的不同，汽轮机可以分为蒸汽涡轮机和燃气涡轮机。
蒸汽涡轮机利用水蒸汽驱动涡轮转动，广泛应用于发电、船舶和工业生产等领域；而燃气涡轮机则是利用燃气燃烧产生的高温高压气体驱动涡轮转动，常用于航空发动机和燃气轮机等领域。
3. 汽轮机的关键组件汽轮机由涡轮机组和发电机组成，其中涡轮机包括高压缸、中压缸和低压缸，每个缸体内都有一个涡轮转子和一个对应的固定叶栅。
涡轮转子连接着轴，通过它们的旋转实现工质的动能转化。
而发电机则将机械能转化为电能，一般通过轴连接联动，使得涡轮机能够有效地工作。
二、汽轮机的性能参数1. 主要性能参数汽轮机的性能参数主要包括：功率、热效率、蒸汽参数、转速和效率等。
其中功率是汽轮机的输出能量，通常以千瓦（kW）或兆瓦（MW）为单位；热效率是汽轮机的能量转化效率，代表汽轮机能够将输入热量转化为动能的能力；蒸汽参数包括蒸汽温度和压力，直接影响着汽轮机的工作负荷和热效率；转速是涡轮机旋转的速度，通常以每分钟转数（rpm）为单位；效率是汽轮机的能量转化效率，也是衡量汽轮机性能的重要指标。
火电厂汽轮机设备及运行-第五章 回热加热系统
运行特性：除氧器抽汽量、抽汽温度、
抽汽压力、主凝结水温度、出口给水温 度等参数与机组负荷之间的变化关系
除氧器的运行维护
正常运行维护和监视 （1）溶氧量 （2）压力和温度 （3）给水箱水位
水压液动控制式旁路保护装置
电气控制式旁路保护装置
回热加热器的运行特性
抽汽压力、抽汽温度、进口水温、出口 水温等参数与机组负荷之间的关系
回热加热器的运行
• 回热加热器的投停原则 原则上随机组滑启、滑停 先投水侧后投汽侧 投运过程中严格控制加热器出水温度变化率
• 加热器正常运行中的监视项目 疏水水位 传热端差 汽侧压力与出口水温 加热器负荷
基于汽液两相流动特性设计的大机组加热器水位调节的新 方法和设备，靠汽液两相流的自反馈特性改变流量达到控制水位的 目的。
疏水调节阀
• 电动疏水调节阀和汽动疏水调节阀
高加自动保护旁路
• 作用：当高加发生故障或管束泄漏时，迅 速自动切断高压加热器的进水，同时给水 经旁路直接向锅炉供水。
• 形式：水压液动控制式和电气控制式
运行过程中影响加热器端差的主要因素
• 传热面结垢 • 汽侧集聚了空气 • 疏水水位过高 • 旁路阀漏水
第二节 除氧器
• 给水中溶解气体的危害：腐蚀热力设备及管道， 阻碍传热，降低热力设备的经济性
• 给水中不凝结气体的来源：补充水带入，真空下 工作的设备及管道漏入
• 给水除氧的任务：出去水中的氧气和其它不凝结 气体，防止热力设备腐蚀和传热恶化，保证热力 设备的安全经济运行。
• 物理除氧（热力除氧） 原理：亨利溶解定律和道尔顿分压定律
亨利溶解定律
在一定温度下，当溶于水中的气体与自水中离析 的气体处于动态平衡时，单位体积水中溶解的 气体量和水面上该气体的分压力成正比。
汽轮机基础知识
汽轮机基础知识：1、汽轮机的工作原理：汽轮机使用蒸汽热能做功的旋转式原动机，其工作过程经过两次能量转换，即通过喷嘴将蒸汽的热能转化为动能，使蒸汽的流速得到提高，高速气流流经动叶片（动叶栅），对动叶片（动叶栅）产生作用力，带动转子旋转，从而再将动能转化为转子转动的机械能。
汽轮机工作的基本原理是力的冲动作用原理和反动作用原理。
冲动作用原理：在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中膨胀加速，压力降低，速度增加，热能转变为动能，高速气流进入动叶片，速度方向改变，对动叶片产生了冲动力，推动叶轮旋转做功，将蒸汽的动能转变为机械能，这种利用冲动力做功的称为冲动作用原理。
反动作用原理：蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速，而且在动叶栅中继续膨胀加速，同时对动叶栅产生一反作用力，利用此力推动叶轮旋转做功的称为反动作用原理。
2、汽轮机结构：由转子和静子两大部分组成，转子包括：主轴、叶轮、叶片、推力盘、联轴器等，静子包括：汽缸、滑销系统、隔板、隔板套、喷嘴、汽封、轴承等。
各个部件介绍如下：主轴：起支持旋转零件及传递扭矩作用。
叶轮：由轮缘、轮面、轮毂三部分组成。
轮缘是安装叶片的部分，具有与叶根相配合的形状；轮毂是将叶轮套在主轴上的配合部分，是靠近轮孔的部分；轮面是轮毂与轮缘的连接部分。
叶片：作用是将蒸汽的热能转换为动能，再将动能转换为汽轮机转子旋转的机械能。
有静叶和动叶之分。
冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成，动叶片安装在叶轮或转鼓上，随转子一起转动；而反动式汽轮机不采用隔板式结构，没有叶轮和隔板，动叶片直接装在转子的外缘上，静叶则固定在汽缸内壁或静叶持环上。
推力盘：将转子的部分轴向推力传递给推力轴承平衡。
联轴器：又叫靠背轮或对轮，是用来连接汽轮机转子和压缩机转子的部件，将汽轮机转子的扭矩传给压缩机转子。
汽缸：即汽轮机的外壳，其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，形成封闭的汽室，保证蒸汽在汽轮机内完成能量转换过程。
滑销系统：隔板：用来安装喷嘴，并将各级叶轮分开。
第16课时单元_电厂热力设备及运行_第09章_汽轮机工作原理
质的汽化潜热重新在循环中得到利用，减少工质冷源损失，
漏入空气，回收工质和热量。
汽轮机设备的组成：
供油设备：供给机组调节、保安、轴承润滑和顶轴等处的
工作用油。
旁路设备：机组启动期间，使蒸汽和再热蒸汽参数尽快达
到汽轮机冲转要求；机组正常运行期间，协调机炉之间蒸
汽量；机组甩负荷或运行工况急剧变化时，排出锅炉产生 的过量蒸汽。旁路系统还可用于保护锅炉再热器。 调节保护系统：控制汽轮机转速，使汽轮机发电机能并入 电网；在外界负荷变化时及时地调节汽轮机功率，以满足 用户用电量变化的需要，同时保证汽轮发电机组的工作转 速在正常允许范围内。
喷嘴中的热力过程
２.喷嘴出口汽流的理想速度
1 2 1 2 h0 h1t c1t c0 2 2
2 c1t 2(h0 h1t ) c0
(9 1) (9 2)
h0 喷嘴叶栅进口蒸汽的焓，j / kg。 c0 喷嘴叶栅进口蒸汽的速度，m / s。 h1t 喷嘴叶栅出口蒸汽的理想焓，j / kg。 c1t 喷嘴叶栅出口蒸汽的理想速度，m / s。
四、作业
（1）汽轮机本体由哪些部件组成？ （2）汽轮机的辅助设备主要有哪些？
图9-6 冲动级工作原理
二、冲动级 的工作原理
单级汽轮机：由一个 级构成的汽轮机。 多级汽轮机：由多个 级构成的汽轮机。
图9-7 单级冲动级汽轮机结构简图
1-轴；2-叶轮；3-动叶栅；4-喷嘴
三、反动级的工作原理
反动级：当汽流通过动叶
通道时，一方面要改变方
向，同时还要膨胀加速， 改变方向会对叶片产生一 个冲动力，膨胀加速会对 叶片产生一个反作用力，
原动机：拖动发电机旋转发电的机械或设备。 汽轮机：把蒸汽的热能转换为机械能，拖动其它机械 转动的原动机。 汽轮发电机组：汽轮机与发电机的组合体。 汽轮机设备：汽轮机本体及其辅助设备由管道和阀门 连成的一个整体。
电厂主要热力设备及基本功能
电厂主要热力设备及基本功能火电厂主要设备包括：一次风机：干燥燃料，将燃料送入炉膛，一般采用离心式风机。
送风机：克服空气预热器、风道、燃烧器阻力，输送燃烧风，维持燃料充分燃烧。
引风机：将烟气排除，维持炉膛压力，形成流动烟气，完成烟气及空气的热交换。
磨煤机：将原煤磨成需要细度的煤粉，完成粗细粉分离及干燥。
空预器：空气预热器是利用锅炉尾部烟气热量来加热燃烧所需空气的一种热交换装置。
提高锅炉效率，提高燃烧空气温度，减少燃料不完全燃烧热损失。
空预器分为导热式和回转式。
回转式是将烟气热量传导给蓄热元件，蓄热元件将热量传导给一、二次风，回转式空气预热器的漏风系数在8～10％。
炉水循环泵：建立和维持锅炉内部介质的循环，完成介质循环加热的过程。
燃烧器：将携带煤粉的一次风和助燃的二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构，使煤粉能迅速稳定的着火，同时使煤粉和空气合理混合，达到煤粉在炉内迅速完全燃烧。
煤粉燃烧器可分为直流燃烧器和旋流燃烧器两大类。
汽轮机本体汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组的基本部分，即汽轮机本身。
它与回热加热系统、调节保安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽轮机组。
汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组成。
固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和轴承等。
转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。
固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。
汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。
汽轮机本体还设有汽封系统。
汽轮机：汽轮机是一种将蒸汽的热势能转换成机械能的旋转原动机。
分冲动式和反动式汽轮机。
给水泵：将除氧水箱的凝结水通过给水泵提高压力，经过高压加热器加热后，输送到锅炉省煤器入口，作为锅炉主给水。
高低压加热器：利用汽轮机抽汽，对给水、凝结水进行加热，其目的是提高整个热力系统经济性。
除氧器：除去锅炉给水中的各种气体，主要是水中的游离氧。
凝汽器：使汽轮机排汽口形成最佳真空，使工质膨胀到最低压力，尽可能多地将蒸汽热能转换为机械能，将乏汽凝结成水。
电厂热力设备及运行_汽轮机_汽轮机的运行
到 p"0 ），节流后的内效率为：
i
(h
m i
)ac
''
h mac t
(h
ma i
c)
''
(h
ma t
c)
''
(h
) mac
t
''
h mac t
' i
th
式中， i' ——通流部分的相对内效率； th ——调节阀的节流效率，为部分开启和全
开时理想焓降之比。
三、喷嘴配汽（调节）
h0
D
D D
hi
D D
hi 来自i hi ht
h0 h2 ht
D D D
hi D ht D
hi ht
D
D D
i
D D
i
四、调节级压力与流量关系
G1
p021
p
2 g1
T0
G
p02 pg2 T1
不考虑温度变化： G1 G
p021
p
2 g1
p02 pg2
弗留格尔公式
给出了亚临界工况下，级组流量与压力的关系。
初压不变时：流量与背压为椭圆关系；
背压不变时：流量与初压为双曲线关系。
三、各级的p0-G曲线
结论： 对于凝汽式汽轮机， 若所取级数较多时， 弗留格尔公式可用下 式近似：
研究意义: 对分析机组调节特性、选择运行方式、避开危险工况，保证 机组安全经济运行具有重要意义。
级内压力与流量的关系 级组压力与流量的关系 各级的p0-G曲线 压力与流量关系式的应用
汽轮机基础知识
一、热力基础篇：1、什么是表压力?什么是绝对压力?用压力表测量压力所得的数值,是高于大气压力的数值,即表压力。
它指的是在大气压力的基础上测得的压力值。
将大气压力计算在内的数值才是压力的真正数值,工程上称这个压力为绝对压力。
表压力和绝对压力的关系如下:P表 = P绝—B 或 P绝 = P表 + B式中 P表----工质的表压力P绝----工质的绝对压力B---当时当地的大气压力(近似等于1工程大气压) 2、什么是真空?什么是真空度?当密闭容器中的压力低于大气压力时,称低于大气压力的部分为真空。
用百分数表示的真空,叫真空度.即:用测得的真空数值除以当地大气压力的数值再化为百分数。
用公式表示：真空度 = --h真空--×100%h/大气3、什么是经济真空? 什么是极限真空?所谓经济真空是提高真空使汽轮发电机增加的负荷与循环水泵多消耗的电功率之差为最大时的真空。
如真空再继续提高,由于汽轮机末级喷嘴的膨胀能力已达极限,汽轮机的功率不再增加,此时真空称为极限真空。
4、气体的比容与压力、温度有什么关系?气体的比容与压力、温度有密切的关系,当温度不变,压力提高时,气体的比容缩小；如果压力保持不变,只提高温度,则气体的体积膨胀,比容增大.它们之间的关系式为:Pv= RT式中 P ------- 压力v------- 比容T------- 绝对温度R------- 气体常数5、什么是汽化现象?什么是凝结现象?物质从液态变为汽态的过程叫汽化。
汽化方式有两种：蒸发；沸腾。
物质从汽态变为液态的现象叫凝结。
在一定的压力下,液态的沸点也就是蒸汽的凝结温度.凝结与汽化是两个相反的热力过程。
6、什么是过热蒸汽?什么是蒸汽的过热度?在同一压力下,对饱和蒸汽再加热,则蒸汽温度开始上升,超过饱和温度,这时的蒸汽就叫过热蒸汽。
过热蒸汽的温度与饱和蒸汽的温度之差叫蒸汽的过热度.过热度越大,则表示蒸汽所储存的热能越多,对外做功的能力越强。
汽轮机培训基础知识
按布置方式：卧式和立式
按汽侧压力：高压和低压加热器
在实际的回热系统中，更多地采用了一个混合式 加热器既作为加热级又为给水除氧，其余加热器 均采用表面式加热器。
2、回热加热器结构
按照被加热水引入和引出加热器的方式，表面式 加热器可分为水室结构和联箱结构两大类。
水室结构采用管板—U形管束连接方式；联箱结构 采用联箱与蛇形管束或螺旋形管束相连接的方式。
叶顶：起加强作用。中短叶片通常用围带将叶片顶 部连接起来构成叶片组；有些叶片在中间用拉金连 接起来构成叶片组。
叶型：叶片的基本部分，它构成汽流通道，完成能 量的转换。
等截面叶片：叶型沿叶高不变
变截面叶片：叶型沿叶高变化
叶根：叶片与叶轮相连接的部分。它的结构应保证 在任何运行条件下叶片都能牢靠地固定在叶轮上， 并力求制造简单，装配方便。
其它分类方法：
按汽流方向分类：轴流式和辐流式 按用途分类：电站汽轮机、工业汽轮机、船用汽轮机 按汽缸数目分类：单缸、双缸、多缸 按机组转轴数目分：单轴、双轴 按工作状况分类：固定式、移动式
2、汽轮机的型号
为了便于识别汽轮机，常用一些符号来表示它的基 本特性或用途，这些符号称汽轮机的型号。
汽轮机设备的组成及工作概况
汽轮机本体:蒸汽的压力、温度逐级降低，不断将热 能转化为机械能。
凝汽设备：凝汽器、抽气器、水泵，形成汽轮机的 排汽口的真空，回收凝结水。
回热加热设备：用汽轮机的抽汽加热给水。 除氧器：除去给水中的氧，防止管道腐蚀。 调节保安装置：调节进汽量，适合外界负荷的变化；
监测汽轮机的运行参数，在危急状态下保护汽轮机 的安全运行。 供油系统：调节保安装置及轴承润滑油中的用油
深度除氧：主要靠气体分子扩散逸出。增大汽水接 触面，紊流状态、鼓泡等措施。
热力设备运行——第十三讲 汽轮机运行(二) 汽轮机水冲击
（三）汽轮机发生水冲击的处理方法
汽轮机水击事故是汽轮机运行中最危险的 事故之一，运行人员必须迅速、准确地判断是 否发生水击，一般应以主蒸汽温度是否急剧下 降作为依据，同时应检查汽缸上下温差变化， 因为汽轮机进水时，下缸温度必然下降较大。 待确认发生水击事故时，应立即破坏真空紧急 故障停机。
由于误操作或设备误动作，蒸汽温度或锅炉 水位失去控制，引起锅炉内水位升高，造成水或 低温蒸汽从锅炉进入汽轮机 。
（一）锅炉方面
（3）锅炉并炉操作不当。母管制运行机组， 由于锅炉并炉前暖管和疏水不当，或因并炉时 汽压过高，汽温过低及并炉太快，都会导致水 冲击。
（4）锅炉减温器不严密。
（二）汽轮机方面
（三）汽轮机发生水冲击的处理方法
（1）破坏真空紧急故障停机。 （2）开启汽轮机缸体和主蒸汽管道上的所有疏 水门，进行充分排水。 （3）正确记录转子惰走时间及真空数值。 （4）惰走中仔细倾听汽缸内部声音。 （5）检查并记录推力瓦乌金温度和轴向位移数 值。
（三）汽轮机发生水冲击的处理方法
（6）注意惰走过程中机组转动声音和推力轴承 工作情况，如惰走时间正常，经过充分准后，可 以重新起动机组。但这时要特别小心仔细倾听缸 内是否有异音，并测量机组振动是否增大，如果 发生异常，应立即停止起动，揭缸检查。
（1）起动过程中暖管和疏水不当。会使蒸汽管 道及汽缸内存留的疏水进入汽轮机而造成水冲 击。
（2）轴封系统进水。主要有以下原因：大型汽 轮机组起动时，轴封系统没有能充分暖管和疏 水；停机过程中切换备用轴封供汽汽源时处理 不当；对于来自除氧器汽平衡管的轴封供汽， 因除氧器控制失灵而发生满水。
（二）汽轮机方面
电厂热力设备及运行汽轮机级的工作原理
，由连续性方程
Gnt
1t
An c有1t ：
理想流量：
Gnt An 1tc1t An 1t
2k k 1
p00
0 0
1
p1 p00
k 1
k
An
2k k 1
p00
0 0
2
k n
k 1
nk
实际流量： Gn n Gnt
喷嘴流量系数
第二十八页，编辑于星期五：十五点 八分。
n称为喷嘴流量系数，它主要与蒸汽状态及蒸汽在
w1
u dbn
60
c12 u2 2c1u cos a1
矢量合成计算c2。
c2 w22 u2 2w2u cos 2
第七页，编辑于星期五：十五点 八分。
2、蒸汽在级中的热力过程
（1）蒸汽在喷嘴中的热力过程
h00
∆hc0
h0
00 p00
p0
0
p0、 p1分别是喷嘴进出口压力； 理想热力过程从0→1’ ； 实际热力过程是0→1； 00点是0的滞止参数点。
时将使汽流出口速度大于音速，同时汽流的方向也将发生偏转。
第三十四页，编辑于星期五：十五点 八分。
2、斜切部分偏转角的计算
p1d为极限压力：特征线与AC重合时的出口压力。
第三十五页，编辑于星期五：十五点 八分。
Mc a
sin 1
M
1
2 k1 k 1
sin1 1
1cc1c
k
1
k 1
sin 1
m
hb ht0
Ωm=0 时称为纯冲动级 Ωm=0.5 时称为典型反动级
说明：表示级中热功转换膨胀中，动叶片占的比例；最大为0.5， 最小为0。
第17课时单元电厂热力设备及运行第09章汽轮机工作原理
4662 )
6.82kj /
kg
第四节 蒸汽在动叶栅中的能量转换
蒸汽在动叶栅中的速度 蒸汽在动叶栅中的进口速度三角形 蒸汽在动叶栅中的出口速度三角形 蒸汽在动叶栅中的能量转换 作用于动叶栅上的力与轮周功率
一、蒸汽在动叶栅中的速度
绝对速度c：蒸汽相对于喷嘴的速度。
相对速度w：蒸汽相对于动叶栅的速度。
渐缩喷嘴叶栅也可以获得超音速汽流。
图9-11 斜切喷嘴
(a)渐缩型斜切喷嘴；(b)缩放型斜切喷嘴
五、例题
已知:喷嘴进口蒸汽压力P0＝8.4MPa，温度 t0=490℃，速度c0＝50m/s，喷嘴后的蒸汽压力P1 ＝5.8MPa，喷嘴速度系数Ф为0.97。
求： （1）喷嘴出口的理想速度和实际速度； （2）喷嘴损失。
Hbt Hbt
H nt Hbt H nt Hbt
(9 33)
0* P0*
∆h0
P0
0
Hst h
Hnt
P1
1
Hbt
P2
Hbt’ 2
2t
2t’
s
图9-16 级中的热力过程
二、纯冲动级
热力特点:反动度ρ=0，汽流在动叶通道中不膨胀。 动叶受力特点：受冲动力，无膨胀加速的反动力。 结构特点：动叶叶型几乎为对称弯曲，即动叶内各流
通截面近似相同，即近似为等截面通道。 流动特点：动叶进出口处压力P1=P2和汽流的相对速
度w1=w2相等。 性能特点：做功能力大，但效率较低，损失大，故现
已不在采用。
纯冲动级蒸汽压力和速度变化示意图
图9-17 纯冲动级蒸汽压力和速度变化示意图
1-喷嘴；2-动叶；3-隔板；4-叶轮
三、冲动级
热力特点：膨胀主要发生于喷嘴中,为提高流动效率动 叶中也有少量膨胀，一般反动度ρ＝0.05～0.30。
汽机100知识点
汽轮机设备结构与工作原理1．汽轮机工作的基本原理是怎样的？汽轮机发电机组是如何发出电来的？具有一定压力、温度的蒸汽，进入汽轮机，流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。
高速流动的蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片做功，当动叶片为反动式时，蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功，动叶带动汽轮机转子，按一定的速度均匀转动。
这就是汽轮机最基本的工作原理。
从能量转换的角度讲，蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能，动叶片又将动能转换为机械能，反动式叶片，蒸汽在动叶膨胀部分，直接由热能转换成机械能。
汽轮机的转子与发电机转子是用联轴器连接起来的，汽轮机转子以一定速度转动时，发电机转子也跟着转动，由于电磁感应的作用，发电机静子线圈中产生电流，通过变电配电设备向用户供电。
2．汽轮机如何分类？汽轮机按热力过程可分为：⑴凝汽式汽轮机（代号为N）。
⑵一次调整抽汽式汽轮机（代号为C）。
⑶二次调整抽汽式汽轮机（代号为C、C）。
⑷背压式汽轮机（代号为B）。
按工作原理可分为：⑴冲动式汽轮机。
⑵反动式汽轮机。
⑶冲动反动联合式汽轮机。
按新蒸汽压力可分为：⑴低压汽轮机新汽压力为1.18～1.47MPa。
⑵中压汽轮机新汽压力为1.96～3.92MPa。
⑶高压汽轮机新汽压力为5.88～9.81MPa。
⑷超高压汽轮机新汽压力为11.77～13.75MPa。
⑸亚临界压力汽轮机新汽压力为15.69～17.65MPa。
⑹超临界压力汽轮机新汽压力为22.16MPa。
按蒸汽流动方向可分为：⑴轴流式汽轮机。
⑵辐流式汽轮机。
3．汽轮机的型号如何表示？汽轮机型号表示汽轮机基本特性，我国目前采用汉语拼音和数字来表示汽轮机型号，其型号由三段组成：×××-×××／×××／×××-×（第一段)(第二段)(第三段）第一段表示型式及额定功率（MW），第二段表示蒸汽参数，第三段表示设计变型序号。
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汽机主要知识点
题型：概念题（5题）、判断题（5题）、简答题（4题）、绘图题（1题）
第一章
级的概念和分类，反动度的概念
纯冲动级，反动级，冲动级，复速级的特点和比较
速度三角形的绘制，其中各项的意义
热力过程线的绘制，其中各项的意义
临界速度、临界压力、临界压比
蒸汽在喷嘴斜切部分的膨胀（不同条件下的压力变化）
轮周效率，速比与最佳速比，余速损失，动叶损失，喷嘴损失
叶栅损失、级内损失（各项损失的机理、影响因素，减小方法，判断损失是否存在）汽轮机级的相对内效率
冲动级的实际热力过程线各项意义及绘制
第二章
重热现象与重热系数
多级汽轮机各级段的特点
汽轮机装置的评价指标、汽耗率、热耗率与煤耗率的定义及用途
轴向推力产生的原因、平衡方法
第三章
汽轮机的设计工况和变工况
节流配汽、喷嘴配汽的定义，主要优缺点
定压运行与滑压运行的定义，滑压运行机组的安全性与灵活性
第四章
凝汽设备示意图，凝汽设备的作用及任务
凝汽器内主凝结区、空气冷却区的作用
凝汽器的最佳真空与极限真空
凝结水的过冷度及过冷度过大的危害
凝汽器的冷却倍率
抽气器的作用及分类
第六章
调节系统的速度变动率、迟缓率
一次调频和二次调频的区别
合理静态特性曲线的形状、原因
对调节系统动态特性的要求。