汽轮机基础知识
汽轮机基础知识
第十章蒸汽轮机基础知识第一节概述一、概述汽轮机是用蒸汽做功的一种旋转式热力原动机，它的优点是功率大、效率高、结构简单、易损件少，运行安全可靠，调速方便、振动小、噪音小、防爆等，在炼油厂还可以充分利用炼油过程的余热生产蒸汽作为机泵的动力，这样可以综合利用热能。
正因为这些优点，蒸汽轮机在炼油厂得到了广泛的应用。
二、汽轮机的种类蒸汽轮机的种类繁多，根据其工作原理、性能、结构特点等，可按如下几方面进行分类。
第二节汽轮机的工作原理汽轮机的主要元件是由喷嘴（也称静叶）与动叶（也称叶片）两个部件组成。
喷嘴固定在机壳或隔板上，动叶固定在轮盘上。
蒸汽通过喷嘴时，压力下降，体积膨胀形成高速汽流，推动叶轮旋转而作功。
如果蒸汽在叶片中压力不再降低，也就是蒸汽在叶片通道中的流速（即相对速度）不变化，只是依靠汽流对叶片的冲击力量而推动转子转动，这类汽轮机称为冲动式，也称压力级，在工业中应用广泛。
如果蒸汽在叶片中继续膨胀（简称相对速度）比进口时要大，这种汽轮机的作功不仅由于蒸汽对叶片的冲击力，而且还有由于蒸汽相对速度的变化而产生的巨大的反作用力，因此这类汽轮机称为反动式汽轮机，在炼厂中应用较少。
只有一列喷嘴和一列动叶片组成的汽轮机叫单级汽轮机。
由几个单级串联起来叫多级汽轮机。
由于高压蒸汽一次降压后汽流速度极高，因而叶轮转速极高，将超过目前材料允许的强度。
因此采用压力分级法，每次在喷嘴中压力降都不大，因而汽流速度也不高，高压蒸汽经多级叶轮后能量既充分得到利用而叶轮转速也不超过材料强度许可范围。
这就是采用多级汽轮机的原因。
如果由于蒸汽离开每一级叶片的流速仍高，为了充分利用汽流的动能，可用导向叶片将汽流引入第二排叶片中（每一个叶轮可安装二排叶片）进一步推动转轴做功，这称为速度分级，简称速度级（又称复速级）。
速度级常用于小型汽轮机，或汽轮机的第一级。
第三节汽轮机结构汽轮机包括汽轮机本体、调节保安装置及辅助设备三大部分。
一、蒸汽轮机本体蒸汽轮机本体包括：静体（固定部分）--汽缸、喷嘴、隔板、汽封等；转子（转动部分）--轴、叶轮、叶片等；轴承（支承部分）--径向轴承和止推轴承。
汽轮机基础知识
汽轮机汽轮机设备主要由汽轮机主机及其辅助设备组成。
汽轮机是火力发电厂的关键设备之一，它的任务是将蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。
蒸汽进入汽轮机，先经过喷嘴，使压力和温度降低，流速增加，蒸汽的热能转变为高速动能，这种高速汽流冲动叶片，带动汽轮机转子旋转，将蒸汽的高速动能转变为转子旋转的机械能。
在汽轮机内做完功的蒸汽(又叫乏汽)，排入凝汽器。
汽轮机的辅助设备主要有凝汽器、高低压加热器、除氧器、给水泵、循环水泵、凝结水泵等。
凝汽器的作用是把汽轮机排出的乏汽凝结成水，在汽轮机排汽口建立并保持高度的真空。
高、低压加热器是用汽轮机中间不同压力的抽汽来加热供给锅炉的给水，这就避免了部分蒸汽在凝汽器中的热量损失，提高了机组的效率。
有回热加热系统的汽轮机其排汽量减少了1/3发电煤耗可降低13%左右。
除氧器的任务是将送给锅炉的水进行除氧，除去溶解在给水中的气体，以防止氧气对锅炉、汽轮机及其管道的腐蚀。
给水泵的作用是把除氧器贮水箱内除过氧的给水送入锅炉。
循环水泵的作用是向凝汽器提供冷却汽轮机排汽的冷却水。
而凝结水泵的作用是抽出凝汽器中的凝结水，并将其输到除氧器。
凝结水在除氧器中经过除氧后用作锅炉的给水。
凝结水和给水系统凝汽设备主要由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气装置等组成，是火力发电厂热力系统中的一个重要组成部分。
凝汽设备的作用主要有：(1)在汽轮机排汽口建立并保持高度真空，提高汽轮机的循环热效率；(2)冷凝汽轮机的排汽，再用水泵将凝结水送回锅炉，以方便地实现热功转换的热力循环。
除此之外，凝汽器还对凝结水和补给水有一级真空除氧的作用。
并且可回收机组启停和正常运行中的疏水，接收机组启动和甩负荷过程中汽轮机旁路系统的排汽，减少工质的损失。
在机组启动时，凝汽器真空是靠抽气器抽出其中的空气建立起来的，此时所能达到的真空值较低。
在汽轮机正常运行时，低压缸的排汽进入凝汽器，凝汽器内的真空主要是依靠排汽的凝结形成的。
在4.9kPa的压力下，1kg蒸汽的体积比1kg水的体积大两万多倍。
汽轮机基础知识
汽轮机各设备的作用01. 凝汽设备主要有凝汽器、循环水泵、抽汽器、凝结水泵等组成。
任务：⑴在汽轮机排汽口建立并保持高度真空。
⑵把汽轮机排汽凝结成水，再由凝结泵送至回热加热器，成为供给锅炉的给水。
此外，还有一定的真空除氧作用。
02. 凝汽器冷却水的作用：将排汽冷凝成水，吸收排汽凝结所释放的热量。
03. 加热器疏水装置的作用：可靠的将加热器内的疏水排出，同时防止蒸汽随之漏出。
04. 轴封加热器的作用：回收轴封漏汽，用以加热凝结水从而减少轴封漏汽及热量损失，并改善车间的环境条件。
05. 低压加热器凝结水旁路的作用：当加热器发生故障或某一台加热器停用时，不致中断主凝结水。
06. 加热器安装排空气门的作用：为了不使空气在铜管的表面形成空气膜，使热阻增大，严重地影响加热器的传热效果，从而降低换热效率，故安装排空气门。
07.高压加热器设置水侧保护装置的作用：当高压加热器发生故障或管子破裂时，能迅速切断加热器管束的给水，同时又能保证向锅炉供水。
08.除氧器的作用：用来除去锅炉给水中的氧气及其他气体，保证给水的品质。
同时，又能加热给水提高给水温度。
09.除氧器设置水封筒的目的：保证除氧器不发生满水倒流入其他设备的事故。
防止除氧器超压。
10.除氧器水箱的作用：储存给水，平衡给水泵向锅炉的供水量与凝结水泵送进除氧器水量的差额，从而满足锅炉给水量的需要。
11.除氧器再沸腾管的作用：有利于机组启动前对水箱中给水加温及备用水箱维持水温。
正常运行中对提高除氧效果有益处。
12.液压止回阀的作用：用于防止管道中的液体倒流。
13.安全阀的作用：一种保证设备安全的阀门。
14.管道支吊架的作用：固定管子，并承受管道本身及管道内流体的重量和保温材料重量。
15.给水泵的作用：向锅炉连续供给具有足够压力，流量和相当温度的给水。
16.循环水泵的作用：主要是用来向汽轮机的凝汽器提供冷却水，冷凝进入凝汽器内的汽轮机排汽，此外，还向冷油器、发电机冷却器等提供冷却水。
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αt ct
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p1d为极限压力：特征线与AC 重合时的出口压力。
1.2.2 反动式汽轮机
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1.2.2 反动式汽轮机
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由反动级组成，其基本工作原理为：在反 动式汽轮机中，蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速， 而且在流经动叶片通道时继续膨胀加速。因此， 汽轮机动叶片不仅受到喷嘴出口高速汽流的冲 动力作用，而且还受到蒸汽离开动叶片时的反 作用力作用，叶轮在蒸汽的冲动力和反动力的 联合作用下旋转做功。
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1.2 按作用原理分类
1.2.1 冲动式汽轮机
由冲动级组成，其基本 工作原理为：在冲动式汽轮 机中，蒸汽主要在喷嘴中膨 胀，压力降低，速度增加， 在流经动叶片时压力和速度 保持不变，只是改变了汽流 方向，因此，对动叶片产生 了一个冲动力，叶轮在这个 冲动力的作用下旋转做功。
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凝汽式汽轮机低压部分的动叶片通常采 用自由状态的扭曲和变截面的叶片。
轴向力产生的原因
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一般情况下，汽轮机转子的轴向推力主要来源于蒸汽 作用于动叶片上的轴向分力、动叶片和叶轮的前后压差、 轴变径产生的压差等。
1）作用于动叶片上的轴向分力 汽轮机转子工作时，蒸汽 作用在动叶片上的力除沿圆周 方向的力外，还有一个沿轴向 的分力，这使转子产生一定的 轴向力。现代应用的汽轮机大 都带有一定的反动度，动叶片 前后存在一定的压差，该压差 也会使动叶片产生轴向力。
凝汽器是热力循环的冷源。其基本功能是接收汽轮机的排汽并将其凝结成水，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。凝汽器是一个工作在真空条件下的表面式热交换器，其具体功能有： 1）冷却汽轮机的排汽，使之凝结为水，使凝汽器形成机组安全、经济运行的真空。 2）把排汽的凝结水循环使用。 3）在正常运行时，凝汽器还可以起到一级真空除氧器的作用，能够除去凝结水中所含有 的气体，从而提高水的质量，防止设备腐蚀。
《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。
汽轮机的基础知识
本体 汽 轮 机 辅助 设备 调节和 供油系 统
静止部分（固定件）： 基础、台板（机座）、汽缸、 喷嘴、隔板、隔板套、汽封 等固定件 转动部分（转子组体）：特点、叶轮、叶片
支承部分（轴承）： 作用、结构、类型、特点、 轴封等等
汽轮机转子的类型及各自特点：
汽轮机的转子按形状可分为转轮型和转鼓型两种。 冲动式汽轮机常采用转轮型转子；反动式汽轮机则 采用转鼓型转子。转轮型转子的叶片装在叶轮上， 叶轮套装在轴上，蒸汽对叶片的作用力通过叶轮传 递给轴。每一级一个叶轮，允许的热焓降较大，全 机的级数较少，因此适用于冲动式汽轮机。转鼓型 转子的叶片直接装在圆锥形的转鼓上，这种转子刚 度好、结构紧凑。适用于级数较多的反动式汽轮机。
第二组蒸汽参数用数字表示，分为几组，中间用斜线分开， 各级数字代表的意义见表
蒸汽压力：MPa ;
蒸汽温度:℃
第三组数字表示变型设计的序号，按原型设计制造的汽轮机， 无此序号。
例（1）N100-8.826/535型汽轮机表示为凝汽
式、额定功率为100MW，新汽压力为8.826MPa、 温度为535℃的汽轮机。 例（2）CC12-3.43/0.98/0.1176型汽轮机表 示为两次调节抽汽式、额定功率为12000kW、 新汽压力为3.43MPa、高压抽汽压力为 0.98MPa、低压抽汽压力为0.1176MPa的汽轮 机。
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。这 种级的动叶上，既受到喷嘴出口高速汽流的冲 动力，又受到汽流在动叶栅道中转向后流出时 的反动力，但没有蒸汽膨胀加速对动叶的反动 力。由于这种级的动叶中流动效率低，损失大， 故已不再采用。
反动级 反动级是指蒸汽在喷嘴和动叶中理想比 焓降相等的级，即Ω =0.5。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。
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。
汽轮机基础知识
汽轮机基础知识一、工作原理：汽轮机工作原理，简单的讲就是利用具有一定压力、温度的蒸汽进人汽轮机，驱动汽轮机旋转，输出轴功；在此过程中，将蒸汽的热能转化成机械转动的动能。
热能转化的多少，与蒸汽的焓值大小有关，即一定压力、温度的蒸汽，其焓值是一定的，单位是KJ/Kg，具体数值可查工程热力学焓值表或焓熵图，所以当汽轮机进汽、排汽参数一定时，进汽与排汽的焓值差既是每千克蒸汽的能量输出量，再乘以进汽量、汽轮机效率、机械效率，既是汽轮机的输出轴功率。
蒸汽焓值的大小，与其压力、温度有关，在目前使用的汽轮机参数范围内，压力或温度升高，其焓值也增加，所以当汽轮机输出功率一定时，进汽参数升高或排汽参数降低，汽轮机进汽量要减少；反之亦然。
若进汽、排汽参数一定，则进汽量增加意味着汽轮机输出功率增加；对于发电型机组，由于其运行转速是恒定的，进汽量增加，发电机输出功率也增加；而对于拖动型机组，进汽量增加时，会引起机组转速的增加，从理论上讲，若不考虑能量损失等因素，转速(n)的变化与其拖动设备的扬程（H）、流量(Q)、功率(N)有如下关系：n1/n2=H1/H2;(n1/n2)**2=Q1/Q2;(n1/n2)**3=N1/N2;对于拖动型机组，其设备及管道系统在设计时已基本定型，当设备负荷发生变化时，其流量变化必然引起系统压力的变化，而压力的变化是现场最易直接观测到的，系统压力的变化又引起汽轮机转速的变化，所以此时应及时调整汽轮机进汽量来维持转速，保持系统压力的稳定，故只要能够满足所驱动设备的负荷要求，汽轮机并不一定在额定转速下运行；汽轮机的设计在额定转速下运行其效率最佳，所以在机组选型时，应使所拖动的设备负荷近可能接近汽轮机设计功率，以提高系统的运转效率。
二、分类：汽轮机分类方式有多种，一般按热力系统方式分为凝汽式（N）、背压式（B）、抽凝式（C）、抽背式（CB），凝汽式机组一般用于发电厂进行发电，当用户具备固定的热用户和热负荷时，可根据热负荷的参数及负荷量选择背压式（B）、抽凝式（C）或抽背式（CB）机组。
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。
汽轮机基础知识
汽轮机基础知识一、选择题（每题3分，共30分）汽轮机是一种将什么能转化为机械能的机械装置？A. 化学能B. 热能C. 电能D. 动能下列关于汽轮机工作流程的说法，正确的是？A. 包括压缩、加热、膨胀和排气四个过程B. 只包括膨胀和排气两个过程C. 只包括排气过程D. 只包括压缩过程汽轮机的调节系统的主要作用是？A. 实现汽轮机负荷的平稳调节B. 控制汽轮机的转速C. 调节汽轮机的进口蒸汽温度D. 以上都是汽轮机的转子主要由哪些部分组成？A. 转轴、叶轮、叶片B. 汽缸、隔板、喷嘴C. 轴承、联轴器D. 汽封、滑销系统下列哪个因素对汽轮机效率的影响较大？A. 进口蒸汽温度B. 进口蒸汽压力C. 汽轮机转速D. 负荷大小汽轮机中的汽封主要用于什么目的？A. 提高汽轮机的效率B. 减小噪音C. 防止蒸汽外泄D. 增加蒸汽流量汽轮机的反动级与冲动级的主要区别在于？A. 蒸汽在静叶和动叶中的膨胀程度B. 蒸汽的流动方向C. 叶轮的形状D. 蒸汽的入口温度下列哪项不属于汽轮机的主要辅助系统？A. 冷却系统B. 抽汽系统C. 给水系统D. 燃烧系统汽轮机在正常运行时，为了防止动静摩擦，需要控制哪些间隙？A. 径向间隙B. 轴向间隙C. 两者都需要D. 两者都不需要汽轮机超速事故可能导致的严重后果不包括？A. 大轴断裂B. 轴瓦损坏C. 飞车D. 冷却水泄漏二、填空题（每题2分，共20分）汽轮机的工作原理是利用蒸汽在______下对转子叶片进行推动，从而使转子转动，实现机械功的输出。
汽轮机的主要组成部分包括______和______。
汽轮机中的______是组成汽轮机的主要部件之一，它的作用是把蒸汽的热能转变为高速汽流的动能。
汽轮机汽缸的作用是______，形成封闭的汽室，保证蒸汽在汽轮机内完成其能量转换过程。
汽轮机调节系统包括______、______、______和保护系统。
汽轮机的汽封分为______、隔板汽封和围带汽封三种。
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。
汽轮机基本知识
汽轮机基本知识热工中基本参数有温度，压力，比容（密度的倒数）。
h（焓值）=内能+势能喷嘴中气流流过后，压力降低，动能增加汽轮机的基本工作原理：具有一定压力的水蒸气首先通过固定不动的，环状布置的喷嘴，蒸汽在喷嘴通道中压力降低，速度增加，在喷嘴出口处得到速度很高的气流，在喷嘴中完成了有蒸汽的热能转变为蒸汽动能的能量转换，从喷嘴出来的高速气流以一定的方向进入装在叶轮上的工作叶片通道（动叶栅），在动叶栅中蒸汽速度的大小和方向发生变化，对叶片产生一个作用力，推动叶轮旋转做功，将蒸汽的动能转化为机械能。
反动度：衡量蒸汽在动叶栅内的膨胀程度的参数。
在动叶栅中蒸汽的膨胀程度占级中总的应该膨胀的比例数，或是在动叶栅中理想焓降与级中的总焓降之比。
在纯冲动级中，蒸汽只在喷嘴叶栅中膨胀，在动叶栅中部膨胀，纯冲动级做功能力大，但流动效率低，一般不用，为了提高汽轮机级的效率，冲动级应具有一定的反动度，这时蒸汽的膨胀在喷嘴中进行，只有一小部分在动叶栅中继续膨胀，也称冲动级（=0.05-0.1），即带有反动度的冲动级在反动级中，蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速，而且在气流流经动叶栅通道时，继续膨胀加速，即蒸汽在动叶栅中，不仅气流的方向发生变化，而且其相对速度也有所增加，因此，动叶片不仅受到喷嘴出口高速气流的冲动力作用，而且还受到蒸汽离开动叶栅时的反作用力，所以反动级既有冲动力做功又有反动力做功，所以反动级的效率比冲动级的高，但功能力较小速度级：速度级的特点是在一个叶轮上装有两列或三列动叶栅，在两列动叶栅之间有一列装在气缸上的、固定不动的导向叶栅，一般是双列速度级，蒸汽经过第一列动叶栅后，其动能未被充分利用，从第一列动叶栅流出的气流速度任然相当大，有足够的动能再去推动叶片，此时气流速度的方向与，叶片旋转的方向相反，因此让气流经过一列固定不动的导向叶片，以改变气流的方向，在导向叶片通道中，气流速度的大小不变，气流离开导向叶片时的方向正好对着第二列动叶片的进口，这样第一列动叶栅出口的余速动能就可以继续在第二列动叶栅中继续转变为机械功，这种双列速度级的功率可比单列冲动级大很多，如果蒸汽离开第二列动叶栅时的速度任然很大，那么可以装设第二列导向叶片和第三列动叶片，这就是三列速度级，由于蒸汽在速度级中的速度很大，并且需要经过几列动叶片和导向叶片，因此速度级的能量损失就大，列数越多，损失就越大，一般就二列速度级。
电厂汽轮机基础知识和工艺流程
电厂汽轮机基础知识和工艺流程一、汽轮机基础知识。
1.1 什么是汽轮机。
汽轮机啊，简单来说，就是一种把蒸汽的能量转化成机械能的设备。
就像一个大力士，蒸汽就是它的力量源泉。
这汽轮机可不得了，在电厂里那可是核心设备之一呢。
它就像心脏一样，为整个电厂的发电工作提供动力。
1.2 汽轮机的结构。
汽轮机的结构有点复杂，就像一个精密的机器人家族。
它有转子、静子这些部件。
转子就像它的脊梁骨，不停地转动着。
静子呢，就稳稳地待在那儿，为转子的转动提供条件。
还有汽缸，这汽缸就像是汽轮机的房子，把里面的部件都保护起来。
叶片也是关键的部分，就像小翅膀一样，蒸汽冲击着叶片，叶片就带着转子转动起来。
这每一个部件都各司其职，缺了谁都不行，真可谓是“一个萝卜一个坑”。
二、汽轮机的工艺流程。
2.1 蒸汽的产生。
首先得有蒸汽。
在电厂里，水被加热变成蒸汽。
这就像是把水变成了小火箭的燃料。
一般是通过锅炉来加热水的。
锅炉就像一个大熔炉，把水烧得滚烫滚烫的，水就变成了高温高压的蒸汽。
这蒸汽啊，充满了能量，就等着到汽轮机里去大显身手呢。
2.2 蒸汽在汽轮机里的工作过程。
当蒸汽进入汽轮机后，就开始了它的表演。
蒸汽以很高的速度冲击叶片，就像一群小士兵在冲锋陷阵。
叶片被蒸汽推着，带动转子转动起来。
这个过程就像一场接力赛，蒸汽把能量传递给叶片，叶片再传递给转子。
转子越转越快，就像一个飞速旋转的陀螺。
这个时候，蒸汽的能量就逐渐转化成了机械能。
这可是个神奇的过程，就像魔术一样。
2.3 能量的输出与后续利用。
转子转动起来后，就可以把机械能输出去了。
在电厂里，这个机械能会被用来带动发电机发电。
这就像把动力变成了电能这个宝藏。
发电机就像一个魔法盒，把机械能变成了我们日常生活中能用的电。
然后这些电就通过电网输送到千家万户，让我们的灯亮起来，电器转起来。
整个过程一环扣一环，哪一个环节出了问题都不行。
这就要求我们在电厂里要精心维护汽轮机，就像照顾自己的宝贝一样，不能有丝毫的马虎。
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。
电厂汽轮机基础知识和工艺流程
电厂汽轮机基础知识和工艺流程一、汽轮机基础知识。
1.1 啥是汽轮机呢。
汽轮机啊，简单来说，就是一种把蒸汽的能量转化成机械能的设备。
就像一个大力士，把蒸汽的力量给“抓住”，然后变成能让发电机转动的力量。
这汽轮机的构造可不简单，就像一个精密的小世界。
它有好多部件，像转子、静子这些，每个部件都有自己的任务，就像一个团队里的各个成员，缺了谁都不行。
1.2 工作原理。
这汽轮机工作起来啊，就靠着蒸汽的冲力。
蒸汽就像一群着急赶路的小士兵，呼呼地冲向汽轮机的叶片。
这叶片呢，就像一个个小风车，被蒸汽这么一冲啊，就开始转动起来了。
这一转可不得了，就带动着整个转子转起来了。
这个过程就像多米诺骨牌一样，一环扣一环的。
二、工艺流程。
2.1 蒸汽的产生。
首先得有蒸汽啊。
这蒸汽可不是凭空来的，得在锅炉里产生。
就像烧开水一样，不过这锅炉里烧的可不是普通的水，而是经过处理的水。
这水在锅炉里被加热，加热到很高的温度，就变成了蒸汽。
这个过程就像魔术师变魔术一样神奇，水一下子就变成了能让汽轮机转动的蒸汽。
2.2 蒸汽进入汽轮机。
蒸汽产生之后呢，就像运动员听到了起跑的枪声一样，迅速地冲向汽轮机。
这时候的蒸汽可有劲儿了，带着满满的能量。
它们进入汽轮机后，就开始按照预定的路线去冲击叶片。
这就像水流进了水车一样，只不过这里是蒸汽推动汽轮机。
2.3 能量转换与输出。
当蒸汽冲击叶片的时候，就把自己的能量传递给了叶片。
叶片就开始欢快地转动起来了。
这一转啊，就把蒸汽的能量转化成了机械能。
这个机械能可不能浪费啊，它就通过汽轮机的轴传递出去。
就像接力赛一样，把能量传递给下一个环节，也就是发电机。
这发电机就像一个大胃王，把机械能吃进去，然后转化成电能。
2.4 蒸汽的排出。
蒸汽把自己的能量都贡献出来之后呢，就像完成任务的士兵一样，要离开战场了。
这时候的蒸汽已经没有了当初的冲劲，变成了乏汽。
这些乏汽就会被排出去，有的会被回收再利用，这就叫物尽其用，不浪费一点资源。
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六 调节汽阀
调节汽阀的作用是按照控制单元的指令改变进入汽轮机 的蒸汽流量，以使机组受控参数（功率、转速等）符合运行 要求。也就是说当外界条件发生变化时，能够改变进入汽轮 机的蒸汽量，以维持汽轮机转速5547rpm。当其它条件一定 时，调节汽阀的开度是随着蒸汽压力的下降而逐渐开大的。 这是因为蒸汽压力下降，则蒸汽所做功减少，为维持汽轮机 转速5547rpm，则蒸汽流量必然增加，调节汽阀的开度就会 增大。蒸汽压力降低愈多，则蒸汽所做功就愈少，蒸汽流量 就愈大，调节汽阀的开度就愈大。当蒸汽压力降低较多，调 节气阀又已全开，而汽轮机转速还在降低时，此时应视情况 减负荷运行。如果汽轮机转速降到临界转速范围内，那是十 分危险的，必要时应打闸停机。
起动抽汽器耗蒸汽量0.7t/h； 一级抽汽器耗蒸汽量0.12t/h； 二级抽汽器耗蒸汽量0.1t/h。 由于起动抽汽器耗蒸汽量较 大，因此不宜作为正常运行 时的抽汽器使用。
（2）主抽汽器 主抽汽器是在汽轮机正常工作时伴同凝汽器 的运行而工作的。 主抽汽器由两个射汽抽汽器（Ⅰ级和Ⅱ级） 及两个表面式冷却器（中间冷却器和后冷却器） 串联组成。 Ⅰ级射汽抽汽器由Ⅰ级喷嘴和Ⅰ级扩压管组成； Ⅱ级射汽抽汽器由Ⅱ级喷嘴和Ⅱ级扩压管组成。
为维持凝汽器的真空，抽汽器不断地将漏入的空气和其 它不凝结的气体抽走。空气蒸汽混合物从凝汽器中被Ⅰ级射 汽抽汽器吸入其混合室，在混合室内与喷嘴射出的高速蒸汽 混合进入扩压器，经过压缩后排入中间冷却器。蒸汽空气混 合物在中间冷却器中经过冷却后，一部分蒸汽被冷却成凝结 水经疏水阀去疏水膨胀箱返回凝汽器，空气和部分未被冷凝 的蒸汽再被Ⅱ级射汽抽汽器吸入其混合室，在混合室内与喷 嘴射出的高速蒸汽混合进入扩压器，经过压缩后排入后冷却 器。蒸汽空气混合物在后冷却器中经过冷却后，大部分蒸汽 被冷却成凝结水经疏水阀去疏水膨胀箱返回凝汽器，空气和 少量的蒸汽经后冷却器上方的放空管排到大气中。
每周三白班对排汽安全阀进行补水。 打开排气安全阀的进水阀， 当排气口有水冒出时， 关闭排气安全阀的进水阀。
八 抽汽器
抽汽器的任务是将凝汽器内的空气及其他不凝结的气体 抽出，以维持凝汽器内的真空。 凝汽器所用的抽汽器采用射汽抽汽器。抽汽器有单级起 动抽汽器和两级主抽汽器。 （1）起动抽汽器 起动抽汽器是在汽轮机启动之前时，凝汽器很快建立足 以启动汽轮机的真空而用的。起动抽汽器是一个单级射汽抽 汽器，不带冷却器。工作时直接将全部蒸汽空气混合物排入 大气。
★汽轮机跳闸转速5900rpm ★一阶临界转速1200—2200rpm ★二阶临界转速3450—5100rpm 汽轮机带动空压机和增压机运行时， 必须避开这两个临界转速区域。
四 汽轮机流程
压力为3.6MPa(A) 温度为400℃的蒸汽流经隔离大阀、 速关阀、调节汽阀进入汽轮机，做功后排入凝汽器，被循环 水冷凝后，凝结水汇入热井，由凝结水泵抽出，一部分去排 气安全阀做水封，一部分去主抽汽器一级、二级冷却器做冷 源，吸收热量后一部分送往锅炉，做为锅炉的给水；一部分 返回凝汽器，维持热井液位；还有一部分去冲洗水箱（当冲 洗空压机叶轮时需打开冲洗水箱进水阀建立水箱液位）。
V32001
V32003
V32011 V32010
V31335 后截止阀
V31335
0.05~0.1 MPa
自密封
排气口
排气口
பைடு நூலகம்
排气口
空气增 压机密 封气阀
4 开高位油箱充油阀（厂房二楼西南侧），向高位油箱充油。 5 开蓄能器进口阀，向蓄能器充油。 6 启动顶轴油泵，盘车电机。在现场汽轮机排气端确认轴转 动，然后停顶轴油泵。 7 开凝汽器补水阀（厂房二楼东墙），确认1#、2#凝结水泵 出口阀全开，确认凝结水去锅炉阀的前后截止阀全开以及凝 结水回凝汽器阀的前后截止阀全开，联系调度确认热电锅炉 给水阀打开，现场启动1#（2#）凝结水泵，控制室调节热井 液位，维持热井液位在50％—70％，热井液位稳定后，然后 投入自动控制。 1#（2）凝结水泵运行正常后，2#（1#）凝 结水泵投自控。 8 向两只排气安全阀输入凝结水进行水封。打开排气安全阀 的进水阀，当排气口有水冒出时，关闭排气安全阀的进水阀。 9 对隔离阀前的管道进行暖管。打开3.8MPa蒸汽入C#空分总 阀（出热电分厂东西管廊顶），打开3.8MPa蒸汽入C#空分沿 途4只倒淋阀（ C#空分北管廊）和汽轮机厂房1楼1只倒淋阀。
速关阀
调节气阀
汽轮机
排汽安全阀 放空
起动抽汽器二级抽汽器
一级抽汽器
去冲洗水箱 后冷却器 去锅炉
中间冷却器
疏 水 膨 胀 箱
凝汽器
补水阀
热井
凝结水泵
五 速关阀
28000Nm3/h空分装置汽轮机配置两只速关阀，速关阀水 平装配在汽轮机进汽室两侧。（汽轮机东侧一只西侧一只） 汽轮机启动和正常运行时，速关阀是全开的；汽轮机停 机时，速关阀是关闭的。 速关阀也称为主汽门，它是主蒸汽管路与汽轮机之间的 主要关闭机构。在紧急状态时能立即隔断汽轮机的进汽，使 机组快速停机。 速关阀主要是由阀和油缸两部分构成的。油缸部分是速 关阀开启和关闭的执行机构。速关阀正常工作时是依靠油缸 中油压克服其弹簧力而开启的；当汽轮机发生故障时，油压 下降，此时油缸中油压不能再克服其弹簧力，油缸中的弹簧 就会立即将阀门切断，从而切断汽轮机的进汽，保护汽轮机 装置的安全。
汽轮机按热力过程可分为： （1）抽汽式汽轮机（代号为C） （2）背压式汽轮机（代号为B） （3）凝汽式汽轮机（代号为N）√ 汽轮机按蒸汽流动方向可分为： （1）轴流式汽轮机√ （2）辐流式汽轮机 （3）周流式汽轮机
进入汽轮机的蒸汽 在做功后全部排入 凝汽器，凝结成水 后全部送往锅炉。
三 汽轮机概述
九 汽轮机开车步骤
1 接通空压机及空气增压机密封气（开V32011），空压机密 封气压力≥0.05MPa，空气增压机的排气口有气即可。 2 启动1#（2#）排烟风机。（如启动1#排烟风机，应先打开 1#排烟风机进口阀，确认2#排烟风机进口阀关闭，再启动1# 排烟风机；如启动2#排烟风机按相同步骤。现场油箱上南边 是1#排烟风机，北边是2#排烟风机。） 3 1#（2#）油泵盘车正常后，将油泵选择开关打到中间位 置，启动1#（2#）油泵。润滑油压控制在0.25MPa左右，调 节油压控制在0.85MPa左右。如油压低，可缓慢关小油泵出 口总回流阀（油箱西侧）。如油冷却器出油温度低，可关油 冷却器循环水回水阀，如油温仍低，可开启油箱加热器。 1#（2#）油泵运行正常后，2#（1#）油泵投自控。
汽轮机基础知识
一 汽轮机工作原理
汽轮机是把蒸汽的热能转换成机械能的一种动力装置。 具有一定压力、温度的蒸汽进入汽轮机，流经喷嘴（静叶轮） 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，动叶片带动汽轮机的转子以一定的 速度均匀转动。这就是汽轮机基本的工作原理。 能量转换：
试验阀
速关组件
手动停机阀
启动油转向阀 1843 速关油转向阀 1842
电液转换器
七 排汽安全阀
本凝汽器配有两只排汽安全阀，安全阀采用水封式。机 组正常运行时，安全阀关闭，为了密封可靠，安全阀输入凝 结水进行水封；当凝汽器压力超出大气压力时，安全阀动 作，并迅速将安全阀内的凝结水排放，将进入凝汽器的蒸汽 排出，以保护汽轮机装置的安全。
20 全开隔离大阀，缓慢关闭隔离大阀的旁通阀。 21 28000空分控制室解除速关油压力低联锁,确认空压机入 口导叶≤15°；空压机放空阀全开；空气增压机进口阀全 关；空气增压机二段、三段回流阀、放空阀全开；供油温度 ≥25℃；润滑油压≥0.15MPa等启动条件具备后，联系仪表 人员复位。复位后“存储器复位OK”，“QJZBQD汽轮机允许启 动” 两部位由红色变成绿色，然后控制室点启动按钮，给速关阀 的电磁阀送电。 22 现场开启速关阀。 速关阀开启步骤： （1）确认就地盘上“准备启动”灯亮以及速关组件上的电 磁阀带电。
调节汽阀主要是由调节阀、传动机构和油动机三部分组成。
调节阀包括阀杆、阀梁、阀碟和阀座等。
传动机构由支架和杠杆组成。 油动机是调节汽阀的执行机构，它将从电液转换器输入的二
次油压信号转换成具有做功能力的行程输出以操纵调节阀，
控制汽轮机的进汽。输入油动机二次油压的变化范围是 0.15MPa-0.45MPa。当二次油压是0.15MPa时，对应调节阀的 开度是0；当二次油压是0.45MPa时，对应调节阀全开。
下述各疏水接至疏水膨胀箱（现场从南向北看） 1 汽封气平衡管疏水 2 汽封气减压后入平衡管前疏水 3 轮室疏水 4 汽缸疏水 5 汽轮机平衡管疏水 6 排汽安全阀冷凝水回水 疏水膨胀箱的积水排至凝汽器的水侧， 气体与凝汽器的汽侧相连通。
3.6MPa(A)蒸汽
抽汽器 蒸汽总阀
隔离大阀
1.3MPa轴封蒸汽
14 当凝汽器内真空度达到～-65KPa(G)左右时，倒换抽汽器。 15 启动二级抽汽器（先开蒸汽阀，再开抽汽阀） 16 启动一级抽汽器（先开蒸汽阀，再开抽汽阀） 17 当主抽汽器运行正常后，停起动抽汽器，先关闭起动抽 汽器管路上的抽汽阀，再停止蒸汽供应，防止大气经过起动 抽汽器倒流入凝汽器而破坏真空度。 18 当速关阀前蒸汽温度达到～290℃时，即可开启速关阀。 19 联系208控制室启动螺杆压缩机，开空气增压机临时入口 阀（汽轮机厂房1楼空气增压机一级冷却器旁），使螺杆压 缩机排出的空气一部分进入空气增压机，防止汽轮机启动后 空气增压机抽真空。
调节汽阀
油动机
电液转换器在速关组件上。电液转换器实际上是在505 调速器的配合下工作的。电液转换器是将505输出的电信号 转换成二次油压信号。汽轮机正常运行时，505调速器上设 定的转速为5547rpm 。当外界条件（如蒸汽压力、真空度、 空压机及空气增压机负荷等）发生变化时，505为维持转速 5547rpm不变，505输出的电信号会发生变化，经电液转换器 转换成二次油压信号就会发生变化，经油动机转换成具有做 功能力的行程就会发生变化，调节阀的开度就会发生变化。