2-11-热能工程与动力类专业知识点--汽轮机原理知识点讲义整理
汽轮机的工作原理讲解
汽轮机的工作原理讲解
汽轮机是一种利用燃料燃烧释放的热能，通过燃气在高温和高压条件
下对涡轮叶片进行推动，从而驱动发电机产生电能的热能转换设备。
它的
工作原理基于热力学循环原理，主要包括热能转换、能量变化、动力传递
和工作过程四个方面。
1.热能转换过程：
2.能量变化过程：
高温高压的燃气通过喷嘴进入涡轮，燃气对涡轮叶片的推动力会导致
涡轮旋转。
而涡轮旋转则会转化为机械能，进而传递到轴上。
涡轮上的叶
片被高速旋转的燃气推动，能量逐渐从燃气转移到涡轮上。
3.动力传递过程：
燃气转动涡轮的运动被传递到轴上，然后再传输给发电机、泵或机械
设备等。
涡轮旋转的能量会带动连接在轴上的部件进行工作。
通常情况下，轴会与发电机驱动装置连接，涡轮运动的能量最后会被传递到发电机上，
从而产生电能。
4.工作过程：
具体而言，汽轮机的工作过程通常分为四个过程：加热过程、定容过程、膨胀过程和排气过程。
-加热过程：燃料在燃烧室中燃烧，释放出高温高压的燃气。
-定容过程：高温高压的燃气进入涡轮，将热能转化为机械能，完成
能量的转化。
-膨胀过程：涡轮旋转的机械能被传递到轴上，进而传输给发电机等部件以产生有用功。
-排气过程：燃气经过涡轮之后，被排出汽轮机系统。
总的来说，汽轮机的工作原理是通过燃料的燃烧产生高温高压气体，再利用燃气对涡轮的推动作用将热能转化为机械能，然后通过轴将机械能传递给发电机等部件，最终转化为电能或其他形式的能量输出。
汽轮机广泛应用于发电站、船舶、航空、石化等领域，是一种高效可靠的能源转换装置。
汽轮机原理知识点总结
汽轮机原理知识点总结一、汽轮机的基本原理汽轮机是一种利用热能转化为机械能的装置，其基本原理是通过高温高压蒸汽驱动叶轮旋转，从而将热能转化为机械能。
汽轮机主要由进气系统、燃烧室、排气系统和叶轮组成。
二、进气系统进气系统主要由空气滤清器、增压器和进气管组成。
空气滤清器可以过滤掉空气中的杂质，增压器可以将空气压力提高到所需的水平，进气管将增压后的空气送入燃烧室。
三、燃烧室燃烧室是将油或天然气等可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应，产生高温高压蒸汽的地方。
在这里，可燃物质被点火后会迅速燃烧，并释放出大量的能量。
四、排气系统排气系统主要由排放管和涡轮组成。
通过涡轮的旋转运动将排放出来的废气排出，并驱动叶轮旋转。
五、叶轮叶轮是汽轮机最核心的部件，也是将热能转化为机械能的关键。
它由多个叶片组成，当高温高压蒸汽冲击到叶片上时，会使得叶轮开始旋转。
六、汽轮机的工作过程汽轮机的工作过程可以分为四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。
在进气阶段，空气被吸入进气系统并经过增压器增压后送入燃烧室；在压缩阶段，空气被压缩并提高温度；在燃烧阶段，可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应，产生高温高压蒸汽；在排气阶段，废气被排放出来，并通过涡轮驱动叶轮旋转。
七、汽轮机的类型根据不同的工作原理和用途，汽轮机可以分为循环式汽轮机和透平式汽轮机两种类型。
循环式汽轮机主要用于发电站等大型能源设施中，而透平式汽轮机则主要应用于船舶和飞机等交通工具中。
八、汽轮机的优缺点汽轮机具有高效率、稳定性好、寿命长等优点，但也存在一些缺点，如噪音大、维护成本高、占地面积大等。
此外，汽轮机的使用还会对环境造成一定的影响。
九、汽轮机的应用领域由于其高效率和稳定性好等特点，汽轮机在电力行业、船舶行业和航空航天行业等领域得到广泛应用。
在电力行业中，汽轮机主要用于发电站；在船舶行业中，汽轮机则主要用于驱动螺旋桨；在航空航天行业中，则主要应用于飞机发动机。
《汽轮机》 讲义
《汽轮机》讲义一、汽轮机的概述汽轮机是一种将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械。
它广泛应用于现代工业中，尤其是在电力生产、船舶推进和大型工业驱动等领域发挥着至关重要的作用。
汽轮机的工作原理基于热力学中的能量转换定律。
高温高压的蒸汽进入汽轮机后，通过一系列的动叶和静叶，蒸汽的热能转化为动能，推动叶轮旋转，从而输出机械功。
二、汽轮机的分类1、按工作原理分类冲动式汽轮机：蒸汽主要在喷嘴中膨胀，在动叶中不膨胀或膨胀很少。
反动式汽轮机：蒸汽在喷嘴和动叶中膨胀程度大致相等。
2、按热力特性分类凝汽式汽轮机：排汽在凝汽器中凝结成水，蒸汽的潜热得到充分利用。
背压式汽轮机：排汽压力高于大气压，用于供热等。
抽汽式汽轮机：部分蒸汽在中间抽出供工业或采暖用。
3、按进汽参数分类低压汽轮机：进汽压力低于 15MPa。
中压汽轮机：进汽压力为 20 40MPa。
高压汽轮机：进汽压力为 60 100MPa。
超高压汽轮机：进汽压力为 120 140MPa。
三、汽轮机的结构1、静止部分汽缸：是汽轮机的外壳，起支撑和容纳蒸汽的作用。
隔板：将汽缸分成若干个汽室，引导蒸汽的流动。
喷嘴：将蒸汽的热能转化为动能。
2、转动部分叶轮：安装动叶片，并带动轴旋转。
叶片：分为动叶片和静叶片，是实现能量转换的关键部件。
轴：传递扭矩和功率。
3、汽封轴端汽封：防止蒸汽沿轴向外泄漏。
隔板汽封：减少蒸汽在隔板前后的泄漏。
四、汽轮机的运行1、启动暖机：使机组各部件均匀受热，避免热应力过大。
升速：逐渐提高转速至额定值。
2、正常运行监控各项参数，如温度、压力、转速等。
保持蒸汽品质，防止杂质对叶片的侵蚀。
3、停机正常停机：逐步降低负荷，直至停机。
紧急停机：在出现故障时迅速停机，以保护设备。
五、汽轮机的维护1、日常巡检检查设备的运行状况，包括声音、振动、温度等。
检查润滑油、密封油系统的工作情况。
2、定期检修对设备进行全面检查、维修和更换磨损部件。
进行叶片探伤、轴系校中、汽缸清理等工作。
2-11-热能工程与动力类专业知识点--汽轮机原理知识点讲义整理.
汽轮机原理知识点汽轮机级的工作原理冲动级和反动级的做功原理有何不同？在相等直径和转速的情况下，比较二者的做功能力的大小并说明原因。
答：冲动级做功原理的特点是：蒸汽只在喷嘴中膨胀，在动叶汽道中不膨胀加速，只改变流动方向，动叶中只有动能向机械能的转化。
反动级做功原理的特点是：蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向，而且还进行膨胀加速。
动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。
在同等直径和转速的情况下，纯冲动级和反动级的最佳速比比值：op x )(1/ op x )(1=（1c u ）im /（1c u ）re =（1cos 21α）/1cos α=re t h ∆21/im t h ∆ re t h ∆／im t h ∆=1/2上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失？答：高压级内：叶高损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失、扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失等；低压级内：湿气损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失，扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失很小。
简述蒸汽在汽轮机的工作过程。
答：具有一定压力和温度的蒸汽流经喷嘴，并在其中膨胀，蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断升高，使蒸汽的热能转化为动能，喷嘴出口的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的通道中，汽流给动叶片一作用力，推动叶轮旋转，即蒸汽在汽轮机中将热能转化为了机械功。
汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？答：汽轮机级内的损失有：喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。
造成这些损失的原因：（1）喷嘴损失：蒸汽在喷嘴叶栅内流动时，汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦，产生的损失。
（2）动叶损失：因蒸汽在动叶流道内流动时，因摩擦而产生损失。
（3）余速损失：当蒸汽离开动叶栅时，仍具有一定的绝对速度，动叶栅的排汽带走一部分动能，称为余速损失。
《汽轮机》 讲义
《汽轮机》讲义一、汽轮机的定义与工作原理汽轮机是一种将蒸汽的热能转化为机械能的旋转式动力机械。
它在现代工业中有着广泛的应用，特别是在发电领域。
其工作原理基于热力学中的朗肯循环。
高温高压的蒸汽进入汽轮机后，通过一系列的喷嘴和动叶片，蒸汽的热能被转化为动能，进而推动叶片旋转，输出机械能。
蒸汽在汽轮机中的流动过程是一个连续的能量转换过程。
从喷嘴出来的高速蒸汽冲击动叶片，使动叶片带动转子旋转。
在这个过程中，蒸汽的压力和温度逐渐降低，流速也相应发生变化，最终以低温低压的状态排出汽轮机。
二、汽轮机的分类根据不同的分类标准，汽轮机可以分为多种类型。
按工作原理，可分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机。
冲动式汽轮机中，蒸汽主要在喷嘴中膨胀加速，在动叶片中不膨胀或膨胀很小；而反动式汽轮机中，蒸汽在喷嘴和动叶片中都膨胀做功。
按热力特性，可分为凝汽式、背压式、抽汽式和多压式汽轮机等。
凝汽式汽轮机是最常见的类型，其排汽在凝汽器中凝结成水，循环使用；背压式汽轮机的排汽压力高于大气压，可直接用于供热；抽汽式汽轮机则在运行过程中可抽出部分蒸汽用于供热或其他用途；多压式汽轮机则是在不同的压力段采用不同的热力循环，以提高效率。
按蒸汽参数，可分为低压、中压、高压、超高压、亚临界和超临界汽轮机等。
蒸汽参数越高，汽轮机的效率通常也越高。
按用途，可分为电站汽轮机、工业汽轮机和船用汽轮机等。
电站汽轮机主要用于发电；工业汽轮机用于驱动各种工业设备，如压缩机、风机等；船用汽轮机则用于船舶的动力系统。
三、汽轮机的结构汽轮机的结构复杂，主要由静止部分和转动部分组成。
静止部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封等。
汽缸是汽轮机的外壳，承受蒸汽的压力和温度；隔板将汽缸分成若干个汽室，引导蒸汽的流动；喷嘴将蒸汽的热能转化为动能；汽封则用于减少蒸汽的泄漏。
转动部分包括转子、叶轮、叶片和联轴器等。
转子是汽轮机的核心部件，由主轴和安装在其上的叶轮、叶片等组成；叶轮用于安装叶片，并传递扭矩；叶片则是实现能量转换的关键部件；联轴器用于连接汽轮机的转子和其他设备的轴。
汽轮机设备知识点总结
汽轮机设备知识点总结一、汽轮机的工作原理汽轮机是一种利用蒸汽的压力和速度来推动转子旋转，从而进行功的转换的热机装置。
它的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 蒸汽进气：蒸汽从锅炉中进入汽轮机的高压缸，产生高速的旋转气流。
2. 转子旋转：高速的蒸汽气流推动汽轮机的转子旋转，从而将蒸汽的动能转化为机械能。
3. 蒸汽排出：蒸汽通过高压缸后，流入低压缸，继续推动转子旋转。
4. 蒸汽排放：经过低压缸推动转子旋转后，蒸汽排出汽轮机，继续用于其他设备或再次循环利用。
汽轮机的工作原理比较复杂，需要掌握蒸汽的性质、转子的结构、动力传递等知识才能进行有效的操作和维护。
二、汽轮机的组成部分汽轮机主要由以下几个部分组成：1. 蒸汽进气系统：包括锅炉、汽包和进汽阀等设备，用于产生高压、高温的蒸汽，并将其输送到汽轮机高压缸中。
2. 转子系统：包括高压转子、低压转子、轴承和机械密封等设备，用于将蒸汽的动能转化为机械能，并传递给发电机或其他设备。
3. 冷却系统：包括冷却管路、冷却水箱和冷却泵等设备，用于冷却汽轮机中的高温部件，保证其安全运行。
4. 润滑系统：包括润滑油箱、润滑泵和润滑油管路等设备，用于给汽轮机转子和轴承等部件提供润滑，减少摩擦损耗。
5. 控制系统：包括自动调节阀、调速器和监控仪表等设备，用于控制汽轮机的运行状态，确保其安全、稳定的运行。
汽轮机的组成部分繁多，每个部分都起着重要的作用，需要进行有效的操作和维护。
三、汽轮机的操作与维护汽轮机的操作与维护是非常重要的，能否安全、稳定地运行与工作人员的操作和维护水平密切相关。
以下是汽轮机操作与维护的几个重要知识点：1. 操作技术：操作人员需要掌握汽轮机的工作原理、结构特点和操作流程，能够熟练地对汽轮机进行启动、停机、调速和调压等操作，确保其安全、稳定地运行。
2. 维护技术：维护人员需要定期对汽轮机进行检查、清洗和润滑，保证其各部件的正常运行和寿命的延长。
3. 故障处理：操作人员需要熟悉汽轮机的常见故障原因和处理方法，能够及时、有效地处理故障，保证汽轮机的安全、稳定运行。
汽轮机讲义
6）投运汽封冷却器冷却水。 7）不断的盘动转子，以免汽门漏汽，转子受热不均而变形。
8）调节汽阀动作，转子低速冲转。投汽封抽汽器蒸汽，抽汽总阀开度合适。
9）当排汽管线暖合格后适当的将各排水导淋关闭。 10）检查排汽压力，合格后并入低压蒸汽管网。 11）汽轮机按照升速程序自动升速到8662转/分钟。
5）检查大油箱油位与油温，油位>1.696m；油温40 ±5℃。 6）启动主油泵，油冷器、油滤器排气完成后关闭回油小阀，当油泵运转正常后检查各压力表指
示是否在所规定的范围内，如果不再要求范围内则重新调节，直至达到正常指示位置。
7）调整各润滑点入口处调节孔板的流量，使其达到要求的流量。
8）检查控制油压在0.85～0.90MPa范围内，续压器充氮，PI－0978指示与 控制油压相同。
5）效验轴振动、轴位移的报警和连锁值，效验低油压停机连锁等保护装置的可靠性。 6）高位油槽液位低报警试验。 3、干气密封气的准备： 1）中压氮气4.0MPa，40℃。
2）低压氮气0.45MPa，常温。 3）仪表风0.5～0.6MPa，常温。
第十八页，编辑于星期三：一点 二十六分。
4、工艺系统准备：
B、汽封环：车有汽封
曲径的转子 C、汽封环：无汽封片
或曲径的转子
第十七页，编辑于星期三：一点 二十六分。
第二节：合成气压缩机组的启动
一、准备工作： 1、公用工程及冷却水系统准备：
1）照明电、事故照明电、事故油泵发电系统。
2）蒸汽系统准备就绪。
3）冷却水系统准备就绪。
4）消防器材效验合格并齐全。 5）仪表风及仪表用电就绪。
安全保护系统 Protection
equipment
汽机专业知识资料(本体)
汽机专业知识资料（本体）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。
汽轮机技术知识整理(详细完整版)
汽轮机技术知识整理(详细完整版)一、汽轮机概述汽轮机是一种将热能转换为机械能的热力发动机，广泛应用于发电、工业驱动等领域。
汽轮机的工作原理是通过燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，蒸汽在汽轮机中膨胀做功，推动汽轮机转子旋转，进而驱动发电机或其他机械设备。
二、汽轮机主要部件1. 汽轮机本体：汽轮机本体是汽轮机的核心部分，包括转子、叶片、汽封等。
转子是汽轮机的旋转部分，叶片是汽轮机做功的关键部件，汽封则是用来密封汽轮机内部空间，防止蒸汽泄漏。
2. 蒸汽发生系统：蒸汽发生系统负责产生汽轮机所需的高温高压蒸汽，包括锅炉、过热器、再热器等设备。
3. 调速系统：调速系统负责调节汽轮机的转速，包括调速器、油泵、油马达等设备。
4. 冷凝系统：冷凝系统负责将汽轮机排出的乏汽冷凝成水，以便循环利用，包括冷凝器、水泵等设备。
三、汽轮机工作原理1. 蒸汽发生：燃料在锅炉中燃烧，产生高温高压的蒸汽。
2. 蒸汽膨胀：蒸汽进入汽轮机，在汽轮机中膨胀做功，推动汽轮机转子旋转。
3. 机械能输出：汽轮机转子旋转，通过联轴器将机械能传递给发电机或其他机械设备。
4. 冷凝：汽轮机排出的乏汽进入冷凝器，被冷却水冷凝成水，以便循环利用。
四、汽轮机维护与保养1. 定期检查：定期检查汽轮机各部件的工作状态，发现问题及时处理。
2. 润滑保养：定期对汽轮机进行润滑保养，保证各部件的运行顺畅。
3. 清洁保养：定期对汽轮机进行清洁保养，保持汽轮机的卫生状况。
4. 预防性维护：根据汽轮机的运行情况，进行预防性维护，延长汽轮机的使用寿命。
五、汽轮机的类型1. 按照工作压力分类：有低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机和超临界压力汽轮机等。
2. 按照热力循环分类：有朗肯循环汽轮机、再热循环汽轮机和热电循环汽轮机等。
3. 按照结构形式分类：有单缸汽轮机、双缸汽轮机、多缸汽轮机等。
六、汽轮机的发展趋势1. 高参数化：随着科技的进步，汽轮机的参数越来越高，热效率也越来越高。
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。
汽轮机基础知识讲解
▪ 抽汽凝汽式汽轮机：
型号说明：CB1.8-3,8/0,5/0,15 抽汽后额定功率：1800KW 进汽压力：3.8MPa 抽汽压力：0.5MPa 排汽压力：0.15MPa
▪ 抽汽背压式汽轮机：
型号说明：C6-3.5/0.8 抽汽后额定功率：6000KW 进汽压力：3.5MPa 抽汽压力：0.8MPa
单级双列（复数级）汽轮 机转子
多级（反动式）汽轮机转子
反动式叶片
冲动式叶片
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多级（冲动式）汽轮机转子
汽轮机的七大系统
▪ 本体 ▪ 辅机 ▪ 调节系统 ▪ 保安系统 ▪ 润滑系统 ▪ 热力系统 ▪ 仪表系统
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汽轮机产品与应用业绩 独山子1000万吨/年炼油项目现场背压式
本体
保安系统
调节系统 PGPL/PGD
企业能力-汽轮机生产
转汽 子缸 加加 工工
整 锻 ● 隔套 板装 喷转 嘴子 焊毛 接坯
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汽轮机产品与应用业绩
顾客名称：内蒙古鄂尔多斯联化 功率：700kW 进汽压力：3.9MPa（A） 排汽压力：1.2MPa（A） 被驱动机械：高压甲铵泵
出厂年份：2008年 数量：3台 进汽温度：350℃ 转速：5000/7600rpm 装置名称：104万吨尿素
Turbine Speed 1 Turbine Speed 2
CPC Actuator
Pump
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2301D控制系统简介
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505/505E控制系统简介
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试验能力
●汽轮机 综合试验 台，用集 团公司热 电厂的蒸 汽实现 15MW以下 汽轮机的 空复合试 验。
泵和汽轮机试验台
●泵综合性能试验室，为石油化工行业检测中心，
电厂汽轮机的知识点总结
电厂汽轮机的知识点总结介绍：汽轮机是一种热力机械，是利用水蒸气或其他工质的热能转化为机械能的装置。
它是一种常见的发电设备，被广泛应用于火电、核电和其它能源发电厂。
本文将从汽轮机的工作原理、结构组成、运行特点以及发展趋势等方面进行详细的介绍。
一、汽轮机的工作原理汽轮机是利用燃烧后的高温高压气体对叶片产生推力，使转子转动，从而将热能转化为机械能的热力机械。
其工作原理可以简单分为三个步骤：1. 蒸汽进汽：燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，蒸汽通过管道输送至汽轮机中。
2. 蒸汽冲击叶片：蒸汽通过喷嘴或导流板冲击叶片，产生反作用力推动转子转动。
3. 蒸汽排汽：蒸汽在对叶片产生推力后，通过排汽口排放至凝汽器或空气中。
二、汽轮机的结构组成汽轮机通常由转子、定子、叶片和其它辅助设备组成。
其结构组成可以分为以下几个部分：1. 转子：汽轮机的转子通常由多个圆形叶轮组成，转子转动时，叶片与蒸汽相互作用产生动能。
2. 定子：定子是用来固定叶片的部件，通常包括机壳、轴承座和端盖等。
3. 叶片：叶片是汽轮机的核心部件，根据其工作位置和角度可以分为定转矩叶片、动转矩叶片和导汽叶片等。
4. 辅助设备：包括进汽阀、排汽阀、调速阀、轴承、密封和冷却系统等。
三、汽轮机的运行特点汽轮机作为电力设备，在其运行过程中具有以下一些特点：1. 高效节能：汽轮机具有高效节能的特点，可以将燃料的热能转化为机械能，并输出给发电设备。
2. 运行稳定：汽轮机的运行稳定性比较高，可以根据负荷的大小进行自动调节。
3. 负载响应快：汽轮机的负载响应速度比较快，可以在较短时间内实现从空载到满载的切换。
4. 维护成本高：汽轮机的维护成本相对较高，需要定期进行检修和保养。
四、汽轮机的发展趋势随着电力行业的发展和技术的进步，汽轮机也在不断的进行改进和创新。
其发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 提高效率：未来汽轮机将会不断提高热力转化效率和发电效率，以减少燃料消耗和环境污染。
汽轮机课程知识点整理
1.汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转变为机械能的旋转式原动机2.汽轮机发展的主要特点：1)增大单机功率2)提高蒸汽参数3)普遍采用一次中间再热4)采用燃气-蒸汽联合循环发电装置5)提高机组的运行水平3.级是汽轮机中最基本的推功单元，它是由喷管叶栅和它相配合的动叶栅组成的4.汽轮机的分类1）级以不同方式进行能量转换①冲动式汽轮机：主要由冲动级组成，蒸汽主要在喷管叶栅膨胀，在动叶栅少量膨胀②反动式汽轮机：主要有反动级组成，蒸汽在喷管叶栅动叶栅中膨胀，且程度大致2）按热力特性分①凝汽式轮机：蒸汽在汽轮机中膨胀做功，做完功后的蒸汽在低于大气压的真空状态下进入凝汽器凝结成水。
（中间再热凝汽式汽轮机）②背压式汽轮机：汽轮机的排气压力大于大气压力，排气直接供给热用户使用，不进入凝汽器。
③抽气式汽轮机：从汽轮机中间某级后抽出一定的可以调整参数，流量的蒸汽对外供热，其余气流排入凝汽器④抽气背压式汽轮机：具有调整抽气的背压式汽轮机，调整的抽气和排气分别供热用户⑤多压式汽轮机：汽轮机的近期参数不止一个参数，在汽轮机的谋中间级前又引入其他来源的蒸汽与原来蒸汽混合共同膨胀做功3）按气流方向①轴流式汽轮机②辐流式汽轮机③回流式汽轮机1.冲动级：蒸汽所做的机械功等于它在动叶栅中动能的变化量，这种级叫冲动级2.反动级：蒸汽在动叶气道内随气道改变流动方向的同时仍继续膨胀加速，加速的气流流出气道时，对动叶栅将施加一个与气流流出方向相反的反作用力，依靠反作用力做功的级叫反动级3.级的反动度：汽轮机中反动力所占的比例即蒸汽在动叶中膨胀程度的大小4.轴流式级的分类1）冲动级与反动级①纯冲动级：做功能力大流动效率低②带反动度的冲动级：做功能力大和效率较高③复速级：效率高但做功能力较小（双列速度级）：由喷管叶栅装于同一叶轮上的两刘动叶栅和两列动叶之间固定不动的导向叶栅组成2）按蒸汽的动能转换成转子机械能过程不同可分为压力级和速度级①压力级：是利用级组中合理分配的压力降或比焓降为主的级效率较高又称单列级②速度级：是以利用蒸汽流速为主的级的比焓较大3）按照流通面积是否随负荷大小而变可分为调节级和非调节级5.蒸汽在汽轮机中的流动实际上是有黏性，非连续和非定长的三元流动1.多级汽轮机是由按工作压力高低顺序排列的若干级组成：多级冲动式汽轮机和多级反动式汽轮机2.多级汽轮机的优点：效率高、功率大、投资小缺点：1)增加了一些附加损失2）由于级数多，相应的增加了机组的长度和质量3）对零件的金属材料要求提高了4)级数增加零件增多，使汽轮机的结构更复杂，全机制造成本提高但从单位功率来看投资比较低3重热现象：上级损失中的一小部分可以在以后各级中得到利用4气封：为减小蒸汽的泄露和防止空气的漏入在这些间隙处设置有密封装置1）轴端气封：主轴传出气缺处的气封，该气封用于减小蒸汽自缺内向外泄露或防止空气漏入气缸2）隔板气封：用于减少隔板前后的漏气3）流通部分的气封：用以减少动叶根部和顶部的径向和轴向漏气5.气封的结构形式：曲颈式、碳精式、水封式、6.轴封系统：把轴封和与之相连的管道、阀门及附属设备组成的系统称轴封系统特点:1)轴封汽的利用2)低压低温汽源的应用3)防止蒸汽由端轴封漏入大气4)防止空气漏入真空部分1.汽轮机的设计工况是指一定的热力参数转速和功率等设计条件下的运行工况2.变动工况指：偏离设计工况的运行工况包括汽轮机负荷的变动，蒸汽参数的变化，汽轮机转速的变化，汽轮机的启动和停机以及汽轮机甩负荷等运行工况7.工况变动时级内反动度的变化1）比焓降变化时动叶比焓降增大而喷管的比焓降减小，级内反动度增大2）流通面积变化时当面积比F=Ab/An减小时，从喷管内流出的气流在动叶气道中引起阻塞，流动使动叶前压力升高级的反动度增大，反之8.从结构上汽轮机的调节方式为节流调节和喷管调节从运行方式上汽轮机的调节方式为定压调节和滑压调节:1）节流调节的特点：所有进入汽轮机的蒸汽都经过一个阀门或几个同时启闭的阀门然后进入汽轮机的第一级2）喷管调节的特点喷管调节汽轮机的第一级喷管分为若干组，每一组各由一个调节阀控制，调节阀前的主气阀全开3）在部分负荷下喷管调节汽轮机的经济型高于节流调节汽轮机9.滑压调节的特点：1）增加的机组运行的可靠性和负荷的适应性2）提高了机组在部分符合下的经济型①提高部分符合下机组的内效率②改善机组循环热效③给水泵耗功减少10.滑调节方式：1)纯滑压调节2）节流滑压调节3）负荷滑压调节11.滑压调节：是指单元制机组中，汽轮机所有的调节阀均全升，随着符合的改变调整锅炉燃烧量和给水量，改变锅炉出口蒸汽压力以适应汽轮机符合的变化（只用于部分负荷时）(定压调节，在基本符合运行时才最经济)1.汽轮机调节的任务及为什么需要调节:任务：1）要保证汽轮机组能根据用户的需要及时的提供足够的电力2）调整汽轮机的转速，使他维持在规定范围内为什么：由于电能不易大量储存而电力用户的耗电量又不断的在改变4速度变动率的定义和影响定义：汽轮机空负荷时所对应的最大转速与额定负荷时所对应的最小转速之差，与额定转速的比值称为速度变动率影响：1)速度变动率越小即静态特性曲线越平坦则转速变化很小就会引起汽轮机较大的功率变化，使汽轮机的进气量和蒸汽参数变化较大，机组内各部件的受力温度应力等都变化很大，将造成寿命损耗，甚至造成部件破坏2）对于一次调频要求较高的带尖峰负荷机组，速度变动率应取小些如δ=3.0%-4.0%，对带基本负荷的机组，速度变动率则应取大写3）在实际调节系统中转速感受及中间传递放大特性存在着一定非线性5.迟缓率：在调节系统增减负荷特性曲线上，相同功率处转速偏差△n=n1-n2与额定转速n0的比为调节系统的迟缓率6.一次调频：对并网运行的机组，当外界负荷变化引起电网频率变动时，各机组的调速系统将根据各自的静态特性，自动增减负荷，以维持周波，这一过程称一次调频7.同步器：在机组并网带负荷时，也应有一能平移静态特性线的装置，在并列运行饿机组间进行负荷的重新分配作用：1)单机运行时启动过程中提升机组转速到达额定值，待负荷运行时间可以保证机组在任何稳态负荷下转速维持在额定值2)并列运行时，同步器可改变汽轮机的功率，并可在各机组间进行负荷重新分配，维持电网频率基本不变，这个过程称为二次调频9．动态特征的基本概念:1）稳定性：汽轮机运行中，当收到扰动激励离开原来的稳定工况后，能很快的过渡到的稳定工况，或扰动消失后能恢复到原来的稳定工况，这样的调节系统是稳定的2）动态超调量：指甩负荷过程中被调量转速的动态起调量3）静态偏差值：4）过渡过程调整时间：指扰动作用与调节系统后从响应扰动开始到被调量达到基本稳定所经历的时间10影响甩负荷的动态特性的主要因素:1)本体设备对动态特性的影响：①转子时间常数tn表示了转子的转动惯量与额定转矩的相对大小③蒸汽中间容积时间常数tv表示了中间容积内蒸汽的做功能力与机组额定功率的比值3）调节系统对动态特性的影响：①速度变动率②油动机时间常数tm③迟缓率11．中间再热给调节系统带来的问题1）中间容积的影响：中低压缸功率滞后；甩负荷时超速2）采用单元制的问题：机炉动态响应时间的差异；机炉最低负荷的不一致；再热器的冷却问题12汽轮机的保护系统：1）超速保护2）低油压保护3）轴向位移及差胀保护4）低真空保护5）震动保护6）轴承回油温度或瓦温保护7）发电机的故障保护8）手动遮断保护13．DEH（数字电液）调节系统的功能：自动调节，监视，程序控制保护等方面1．背压式汽轮机：是供热式汽轮机的一种，进汽轮机的蒸汽在汽轮机中做完功后在背压全部排除，其排气即可供应工业生产用气，又可经供暖用气，还可将排气作为中低压参数汽轮机的新蒸汽2．被压式汽轮机的基本运行方式：以热定电，电能并入电网，电负荷的变动由并列运行的其他凝汽式汽轮机组承担3．被压式汽轮机的特点：1）被压式汽轮机不需要凝气设备，当然也没有会热系统2）由于背压式汽轮机各级的蒸汽比容变化不大，所以其同流部分各级的平均直径和叶高变化也不大，其轮缘外径有可能做成像等，各级压力可能选用相同叶级3）背压式汽轮机总的理想比焓降比较小，为提高变工况时的效率，一般采用喷管调节4一次调节抽气式汽轮机：指将做过工的一部分蒸汽从汽轮机中间抽出供给热用户，其余蒸汽继续膨胀做功，最后排至凝汽器7．二次调节抽气式汽轮机：相当于把一次抽气式汽轮机的低压的分为中低压两段1,。
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。
《汽轮机》 知识清单
《汽轮机》知识清单一、汽轮机的定义与工作原理汽轮机是一种将蒸汽的热能转化为机械能的旋转式动力机械。
它通过蒸汽在喷嘴中膨胀加速，形成高速气流，冲击动叶片，使叶轮旋转，从而输出机械功。
蒸汽进入汽轮机后，首先经过固定的喷嘴，压力和温度降低，速度增加。
高速的蒸汽冲击动叶片，使动叶片带动叶轮旋转。
在这个过程中，蒸汽的热能被转化为叶轮的机械能。
二、汽轮机的分类1、按工作原理分类冲动式汽轮机：蒸汽主要在喷嘴中膨胀，在动叶片中不再膨胀或膨胀很少。
反动式汽轮机：蒸汽在喷嘴和动叶片中都膨胀。
2、按热力特性分类凝汽式汽轮机：排汽进入凝汽器，凝结成水，循环使用。
背压式汽轮机：排汽压力高于大气压，用于供热。
抽汽式汽轮机：从汽轮机中间抽出部分蒸汽供热或作其他用途。
3、按蒸汽参数分类低压汽轮机：主蒸汽压力小于 15MPa。
中压汽轮机：主蒸汽压力为 20 40MPa。
高压汽轮机：主蒸汽压力为 60 100MPa。
超高压汽轮机：主蒸汽压力为 120 140MPa。
亚临界压力汽轮机：主蒸汽压力为 160 180MPa。
超临界压力汽轮机：主蒸汽压力大于 221MPa。
三、汽轮机的结构1、静止部分汽缸：是汽轮机的外壳，起支撑和容纳蒸汽的作用。
隔板：将汽缸分成若干个汽室，使蒸汽在不同的汽室中膨胀做功。
喷嘴：使蒸汽膨胀加速，形成高速气流。
2、转动部分叶轮：安装动叶片的部件，通过旋转输出机械能。
动叶片：接受蒸汽的冲动力，带动叶轮旋转。
主轴：连接叶轮，传递扭矩。
3、汽封轴端汽封：防止蒸汽沿轴泄漏。
隔板汽封：减少蒸汽在隔板前后的泄漏。
四、汽轮机的调节系统汽轮机的调节系统用于控制汽轮机的转速和功率，以适应外界负荷的变化。
它主要由调速器、传动放大机构、执行机构和反馈装置组成。
调速器感受转速的变化，发出调节信号。
传动放大机构将调速器的信号放大，并传递给执行机构。
执行机构改变进汽量，从而调整汽轮机的功率和转速。
反馈装置则将执行机构的动作反馈给调速器，形成闭环控制。
汽轮机热工知识点总结
汽轮机热工知识点总结汽轮机是一种将热能转化为机械能的热动力机械，常见于发电厂、舰船动力装置以及工业生产过程中。
汽轮机的工作原理是利用高温高压蒸汽的压力能和动能转化为机械能，从而推动汽轮机的转子旋转，最终驱动发电机发电或实现其他机械工作。
汽轮机是热工学的重要应用领域之一，掌握汽轮机的热工知识对于工程师和技术人员来说至关重要。
本文将对汽轮机的热工知识点进行总结。
1. 理想汽轮机循环理想汽轮机循环是指在理想条件下，蒸汽在汽轮机内的工作过程。
这个循环通常包括四个过程：等熵膨胀、等压排汽、等熵压缩和等压加热。
在理想汽轮机循环中，蒸汽以等熵膨胀和等熵压缩的方式进行能量转化，使得汽轮机的效率最大化。
熟悉理想汽轮机循环对于理解汽轮机的热工性能和工作原理至关重要。
2. 热力循环参数热力循环参数是评价汽轮机性能的重要指标，包括汽轮机的效率、工作介质的性质和循环的工作条件。
在实际的汽轮机运行中，循环参数的选择对汽轮机的性能和效率有着直接的影响。
热力循环参数的优化和调整是提高汽轮机工作性能的重要手段。
3. 热力循环过程图热力循环过程图是描述汽轮机工作过程的图表，通常包括焓熵图和压强-体积图两种形式。
热力循环过程图可以直观地展现汽轮机内部蒸汽的状态变化和能量转化过程，为工程师提供了直观的参考和分析工具。
4. 高、中、低压汽轮机根据汽轮机在热力循环中的位置和工作条件，可以将汽轮机分为高、中、低压汽轮机。
高压汽轮机通常用于高温高压蒸汽的工作，低压汽轮机通常用于低温低压蒸汽的工作，而中压汽轮机则处于介于两者之间的位置。
不同类型的汽轮机在工作原理和性能特点上有着明显的差异，了解各种类型汽轮机的特点和应用场景对于工程师来说至关重要。
5. 汽轮机效率计算汽轮机效率是衡量汽轮机性能的重要指标，一般指的是汽轮机的热效率。
汽轮机的热效率是指汽轮机输出的功率和输入的热能之间的比值。
在实际的汽轮机运行中，正确计算汽轮机的效率对于评估汽轮机的性能和指导优化运行具有重要意义。
汽机原理知识点总结
汽机原理知识点总结汽机是一种能够将燃料的化学能转化为机械能的装置，通常用于驱动汽车、飞机、船舶等交通工具。
汽机的工作原理涉及热力学、动力学和流体力学等多个学科的知识，下面将对汽机的原理进行总结和分析。
一、汽机的分类根据不同方式的热能转换和工作流程，汽机可以分为内燃机和外燃机两大类。
内燃机是指燃料在活塞内燃烧产生高温高压气体，然后利用这些气体推动活塞做功的一类发动机，主要包括汽油发动机和柴油发动机。
而外燃机是指燃料在燃烧器外部燃烧，所产生的高温高压气体用于驱动发动机工作的一类发动机，主要包括蒸汽机和燃气轮机。
1.内燃机内燃机也可以分为点火式发动机和压燃式发动机两大类。
点火式发动机是指在燃烧室内利用高压电弧或火花点燃混合气，从而产生燃烧的一类发动机，主要包括汽油发动机；而压燃式发动机是指在缸内利用高温高压气体自燃产生燃烧的一类发动机，主要包括柴油发动机。
2.外燃机蒸汽机是最早的一种外燃机，利用水蒸气的压力驱动活塞做功。
随着工业技术的发展，燃气轮机逐渐成为一种重要的外燃机，通过燃料在燃烧室内燃烧产生高温高压的燃气，然后通过喷嘴的作用驱动涡轮旋转，最终驱动机械设备。
二、汽机的工作原理汽机的工作原理主要包括燃烧、热能转换和机械能输出三个方面。
1.燃烧过程燃烧是指燃料与氧气在一定温度和压力下发生氧化反应，产生燃烧产物和释放热能的过程。
在内燃机中，点火式发动机利用高压电弧或火花点燃混合气，从而产生燃烧；压燃式发动机则是在缸内利用高温高压气体自燃产生燃烧。
而外燃机中，蒸汽机是利用水蒸气的压力产生燃烧的；燃气轮机是在燃烧室内燃烧产生高温高压的燃气。
2.热能转换燃烧过程产生的高温高压气体包含了大量的热能，汽机需要将这些热能转换成机械能以推动活塞或涡轮做功。
在内燃机中，高温高压气体推动活塞做功，推动曲轴旋转，最终驱动交通工具行驶。
在外燃机中，高温高压气体通过喷嘴的作用驱动涡轮旋转，最终驱动机械设备。
3.机械能输出汽机的最终目的是将热能转换成机械能输出，从而驱动交通工具行驶或驱动机械设备工作。
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汽轮机原理知识点汽轮机级的工作原理冲动级和反动级的做功原理有何不同？在相等直径和转速的情况下，比较二者的做功能力的大小并说明原因。
答：冲动级做功原理的特点是：蒸汽只在喷嘴中膨胀，在动叶汽道中不膨胀加速，只改变流动方向，动叶中只有动能向机械能的转化。
反动级做功原理的特点是：蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向，而且还进行膨胀加速。
动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。
在同等直径和转速的情况下，纯冲动级和反动级的最佳速比比值：op x )(1/ op x )(1=（1c u ）im /（1c u ）re =（1cos 21α）/1cos α=re t h ∆21/im t h ∆ re t h ∆／im t h ∆=1/2上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失？答：高压级内：叶高损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失、扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失等；低压级内：湿气损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失，扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失很小。
简述蒸汽在汽轮机的工作过程。
答：具有一定压力和温度的蒸汽流经喷嘴，并在其中膨胀，蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断升高，使蒸汽的热能转化为动能，喷嘴出口的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的通道中，汽流给动叶片一作用力，推动叶轮旋转，即蒸汽在汽轮机中将热能转化为了机械功。
汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？答：汽轮机级内的损失有：喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。
造成这些损失的原因：（1）喷嘴损失：蒸汽在喷嘴叶栅内流动时，汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦，产生的损失。
（2）动叶损失：因蒸汽在动叶流道内流动时，因摩擦而产生损失。
（3）余速损失：当蒸汽离开动叶栅时，仍具有一定的绝对速度，动叶栅的排汽带走一部分动能，称为余速损失。
（4）叶高损失：由于叶栅流道存在上下两个端面，当蒸汽流动时，在端面附面层内产生摩擦损失，使其中流速降低。
其次在端面附面层内，凹弧和背弧之间的压差大于弯曲流道造成的离心力，产生由凹弧向背弧的二次流动，其流动方向与主流垂直，进一步加大附面层内的摩擦损失。
（5）扇形损失：汽轮机的叶栅安装在叶轮外圆周上，为环形叶栅。
当叶片为直叶片时，其通道截面沿叶高变化，叶片越高，变化越大。
另外，由于喷嘴出口汽流切向分速的离心作用，将汽流向叶栅顶部挤压，使喷嘴出口蒸汽压力沿叶高逐渐升高。
而按一元流动理论进行设计时，所有参数的选取，只能保证平均直径截面处为最佳值，而沿叶片高度其它截面的参数，由于偏离最佳值将引起附加损失，统称为扇形损失。
（6）叶轮摩擦损失：叶轮在高速旋转时，轮面与其两侧的蒸汽发生摩擦，为了克服摩擦阻力将损耗一部分轮周功。
又由于蒸汽具有粘性，紧贴着叶轮的蒸汽将随叶轮一起转动，并受离心力的作用产生向外的径向流动，而周围的蒸汽将流过来填补产生的空隙，从而在叶轮的两侧形成涡流运动。
为克服摩擦阻力和涡流所消耗的能量称为叶轮摩擦损失。
（7）部分进汽损失：它由鼓风损失和斥汽损失两部分组成。
在没有布置喷嘴叶栅的弧段处，蒸汽对动叶栅不产生推动力，而需动叶栅带动蒸汽旋转，从而损耗一部分能量；另外动叶两侧面也与弧段内的呆滞蒸汽产生摩擦损失，这些损失称为鼓风损失。
当不进汽的动叶流道进入布置喷嘴叶栅的弧段时，由喷嘴叶栅喷出的高速汽流要推动残存在动叶流道内的呆滞汽体，将损耗一部分动能。
此外，由于叶轮高速旋转和压力差的作用，在喷嘴组出口末端的轴向间隙会产生漏汽，而在喷嘴组出口起始端将出现吸汽现象，使间隙中的低速蒸汽进入动叶流道，扰乱主流，形成损失，这些损失称为斥汽损失。
（8）漏汽损失：汽轮机的级由静止部分和转动部分组成，动静部分之间必须留有间隙，而在间隙的前后存在有一定的压差时，会产生漏汽，使参加作功的蒸汽量减少，造成损失，这部分能量损失称为漏汽损失。
（9）湿汽损失：在湿蒸汽区工作的级，将产生湿汽损失。
其原因是：湿蒸汽中的小水滴，因其质量比蒸汽的质量大，所获得的速度比蒸汽的速度小，故当蒸汽带动水滴运动时，造成两者之间的碰撞和摩擦，损耗一部分蒸汽动能；在湿蒸汽进入动叶栅时，由于水滴的运动速度较小，在相同的圆周速度下，水滴进入动叶的方向角与动叶栅进口几何角相差很大，使水滴撞击在动叶片的背弧上，对动叶栅产生制动作用，阻止叶轮的旋转，为克服水滴的制动作用力，将损耗一部分轮周功；当水滴撞击在动叶片的背弧上时，水滴就四处飞溅，扰乱主流，进一步加大水滴与蒸汽之间的摩擦，又损耗一部分蒸汽动能。
以上这些损失称为湿汽损失。
指出汽轮机中喷嘴和动叶的作用。
答：蒸汽通过喷嘴实现了由热能向动能的转换，通过动叶将动能转化为机械功。
据喷嘴斜切部分截面积变化图，请说明：（1）当喷嘴出口截面上的压力比p 1/p 0大于或等于临界压比时，蒸汽的膨胀特点；（2）当喷嘴出口截面上的压力比p 1/p 0小于临界压比时，蒸汽的膨胀特点。
答：（1）p 1/p 0大于或等于临界压比时，喷嘴出口截面AC 上的气流速度和方向与喉部界面AB 相同，斜切部分不发生膨胀，只起导向作用。
（2）当喷嘴出口截面上的压力比p 1/p 0小于临界压比时，气流膨胀至AB 时，压力等于临界压力，速度为临界速度。
且蒸汽在斜切部分ABC 的稍前面部分继续膨胀，压力降低，速度增加，超过临界速度，且气流的方向偏转一个角度。
什么是速度比？什么是级的轮周效率？试分析纯冲动级余速不利用时，速度比对轮周效率的影响。
答：将（级动叶的）圆周速度u 与喷嘴出口（蒸汽的）速度c 1的比值定义为速度比。
1kg 蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比称为轮周效率。
在纯冲动级中，反动度Ωm =0，则其轮周效率可表示为：ηu =2()⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ψ+-121112cos cos 1cos ββχαχϕ 叶型选定后，φ、ψ、α1、β1数值基本确定，由公式来看，随速比变化，轮周效率存在一个最大值。
同时，速比增大时，喷嘴损失不变，动叶损失减小，余速损失变化最大，当余速损失取最小时，轮周效率最大。
什么是汽轮机的最佳速比？并应用最佳速度比公式分析，为什么在圆周速度相同的情况下，反动级能承担的焓降或做功能力比纯冲动级小？答：轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。
对于纯冲动级，()2cos 11αχ=OP ；反动级()11cos αχ=O P ；在圆周速度相同的情况下， 纯冲动级△h t =22a c =212cos 212121⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛αχu u a 反动级△h t =22a c =21212cos 21221221⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛αχu c u u a 由上式可比较得到，反动级能承担的焓降或做功能力比纯冲动级小。
简述蒸汽在轴流式汽轮机的冲动级、反动级和复速级内的能量转换特点，并比较它们的效率及作工能力。
答：冲动级介于纯冲动级和反动级之间，蒸汽的膨胀大部分发生在喷嘴中，只有少部分发生在动叶中；反动级蒸汽在喷嘴和动叶中理想比焓降相等；复速级喷嘴出口流速很高，高速气流流经第一列动叶作功后其具有余速的汽流流进导向叶柵，其方向与第二列动叶进汽方向一致后，再流经第二列动叶作功。
作功能力：复速级最大，冲动级次之，反动级最小；效率：反动级最大，冲动级次之，复速级最小。
分别绘出纯冲动级和反动级的压力p 、速度c 变化的示意图。
答：纯冲动级：反动级：C1P0C2PC0P减小汽轮机中漏气损失的措施。
答：为了减小漏气损失，应尽量减小径向间隙，但在汽轮机启动等情况下采用径向和轴向轴封；对于较长的扭叶片将动叶顶部削薄，缩短动叶顶部和气缸的间隙；还有减小叶顶反动度，可使动叶顶部前后压差不致过大。
什么是动叶的速度三角形？答：由于动叶以圆周速度旋转，蒸汽进入动叶的速度相对于不同的坐标系有绝对速度和相对速度之分，表示动叶进出口圆周速度、绝对速度和相对速度的相互关系的三角形叫做动叶的速度三角形。
简述轴向推力的平衡方法。
答：平衡活塞法；对置布置法，叶轮上开平衡孔；采用推力轴承。
简述汽封的工作原理？答：每一道汽封圈上有若干高低相间的汽封片（齿），这些汽封片是环形的。
蒸汽从高压端泄入汽封，当经过第一个汽封片的狭缝时，由于汽封片的节流作用，蒸汽膨胀降压加速，进入汽封片后的腔室后形成涡流变成热量，使蒸汽的焓值上升，然后蒸汽又进入下一腔室，这样蒸汽压力便逐齿降低，因此在给定的压差下，如果汽封片片数越多，则每一个汽封片两侧压差就越小，漏汽量也就越小。
汽轮机的调节级为什么要采用部分进汽？如何选择合适的部分进汽度？答：在汽轮机的调节级中，蒸汽比容很小，如果喷嘴整圈布置，则喷嘴高度过小，而喷嘴高度太小会造成很大的流动损失，即叶高损失。
所以喷嘴高度不能过小，一般大于15mm。
而喷嘴平均直径也不宜过小，否则级的焓降将减少，所以采用部分进汽可以提高喷嘴高度，减少损失。
由于部分进汽也会带来部分进汽损失，所以，合理选择部分进汽度的原则，应该是使部分进汽损失和叶高损失之和最小。
汽轮机的级可分为哪几类？各有何特点？答：根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种。
各类级的特点：（1）纯冲动级：蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀，而在动叶栅中蒸汽不膨胀。
它仅利用冲击力来作功。
在这种级中：p1 = p2；∆h b =0；Ωm=0。
（2）反动级：蒸汽的膨胀一半在喷嘴中进行，一半在动叶中进行。
它的动叶栅中不仅存在冲击力，蒸汽在动叶中进行膨胀还产生较大的反击力作功。
反动级的流动效率高于纯冲动级，但作功能力较小。
在这种级中：p1 > p2；∆h n≈∆h b≈0.5∆h t；Ωm=0.5。
（3）带反动度的冲动级：蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行。
这种级兼有冲动级和反动级的特征，它的流动效率高于纯冲动级，作功能力高于反动级。
在这种级中：p1 > p2；∆h n >∆h b >0；Ωm=0.05～0.35。
（4）复速级：复速级有两列动叶，现代的复速级都带有一定的反动度，即蒸汽除了在喷嘴中进行膨胀外，在两列动叶和导叶中也进行适当的膨胀。
由于复速级采用了两列动叶栅，其作功能力要比单列冲动级大。
什么是冲击原理和反击原理？在什么情况下，动叶栅受反击力作用？答：冲击原理：指当运动的流体受到物体阻碍时，对物体产生的冲击力，推动物体运动的作功原理。
流体质量越大、受阻前后的速度矢量变化越大，则冲击力越大，所作的机械功愈大。
反击原理：指当原来静止的或运动速度较小的气体，在膨胀加速时所产生的一个与流动方向相反的作用力，称为反击力，推动物体运动的作功原理。