汽轮机设备及系统课件
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《汽轮机辅助系统》课件
新技术应用
引入物联网技术
实现汽轮机辅助系统的远程监控和故障预警，提 高系统的可靠性和安全性。
应用大数据分析
通过收集和分析系统运行数据，优化系统性能， 提高运行效率。
采用人工智能技术
实现汽轮机辅助系统的智能控制和自主决策，提 高系统的自动化水平。
系统升级与改造
01
02
03
升级硬件设备
替换老旧设备，采用更高 效、可靠的硬件设备，提 升系统性能。
真空系统
总结词
真空系统用于维持汽轮机的真空状态，提高 机组效率。
详细描述
真空系统由真空泵、冷凝器、抽气管道等组 成。真空泵不断将凝汽器内的空气抽出，保 持凝汽器的真空状态。同时，冷凝器将进入 真空泵前的空气冷却，防止空气中的水分和 杂质进入真空泵，影响其正常工作。抽气管 道则将真空泵和凝汽器连接起来，形成一个 完整的真空系统。
除盐水系统
总结词
除盐水系统用于提供高质量的除盐水， 满足汽轮机正常运行的需求。
VS
详细描述
除盐水系统由原水处理、除盐水制备、储 存和输送等部分组成。原水经过预处理、 软化、除盐等工艺处理后，制成除盐水。 除盐水可以满足汽轮机正常运行的各种需 求，如锅炉用水、凝汽器补水等。同时， 储存和输送系统确保除盐水的稳定供应。
变形。
其他系统
如凝汽器、真空泵等， 用于维持汽轮机内部的
真空状态。
辅助系统的重要性
保证汽轮机的正常运行
延长汽轮机的使用寿命
辅助系统为汽轮机提供了必要的保障 和支持，是汽轮机正常运行不可或缺 的部分。
合理的辅助系统设计和维护能够延长 汽轮机的使用寿命，降低维修成本。
提高汽轮机的可靠性
辅助系统的正常运行能够减少汽轮机 故障的风险，提高汽轮机的可靠性和 稳定性。
汽轮机抽汽系统介绍ppt课件
• 理论上，给水回热的级数越多，汽轮机的热循环 过程就越接近卡诺循环，汽热循环效率就越高， 但加热级数增加时，热效率的增长逐渐放慢，相 对得益不多，运行也更加复杂，同时回热抽汽的 级数受投资和场地的制约，因此不可能设置的很 多。在实际中，现在大型机组的加热级数一般为 7～8级。
组成：
•
抽汽系统由各段抽汽管道，各级加热器，抽
• 在实际应用中，给水温度并非加热到最佳给水温
• 度，这是因为还必须要全盘考虑技术经济性，一 方面，给水温度的提高，使排烟温度升高，锅炉 效率降低，或需增大锅炉尾部受热面，使锅炉投 资增加;另一方面，由于回热使得锅炉的蒸发量 和汽轮机高压端的通流量都要增加，而汽轮机的 低压端的通流量和蒸汽流量相应减少，因而不同 程度地影响锅炉、汽轮机以及各相关辅助系统的 投资、拆旧费和厂用电。通过技术经济比较确定 的最佳给水温度，称为经济最佳给水温度。
第一部分：抽汽回热系统理论介绍
概述：
• 回热抽汽系统指与汽轮机回热抽汽有 关的管道及设备，在蒸汽热力循环中，通 常是从汽轮机数个中间级抽出一部分蒸汽， 送到加热器中用于凝结水、给水的加热 (即抽汽回热系统)及各种厂用汽等。采用 回热循环的主要目的是：提高工质在锅炉 内吸热过程的平均温度，以提高级组的热 经济性。
抽汽回热系统作用：
•
抽汽回热系统是原则性热力系统最基本的组
成部分，采用蒸汽加热凝结水、给水的目的在于
减少冷源损失，一定量的蒸汽作了部分功后不再
至凝汽器中向空气放热，即避免了蒸汽的热量被
空气带走，使蒸汽热量得到充分利用，热好率下
降，同时由于利用了在汽轮机作过部分功的蒸汽
加热给水，提高了给水温度，减少了锅炉受热面
的传热温差，从而减少了给水加热工程中不可逆
《汽轮机》课件一、调节系统简介
由于电网中绝大多数属于第二类 负载有功功率与频率成正比变化的负载
外界负荷减小时，阻力矩减 小，主力矩如不变，则转速 升高
当外界负载条件一定时，电 磁阻力矩是随转速的增加而 迅速增加。
➢ 在平衡状态下，Mt1=Me1，
d 0
dt
➢ 则角速度ω=常数，转速n=常数，机组稳定在某一转 速下运行。
Mt1与Me1两曲线交点A， 即为平衡工况点。 转速为na
随着转速的升 高，主力矩逐 渐减小。
电磁阻力矩与转速关系取决于外界负载的特 性，电网中的负载大致可分为三类
➢ 频率变化对有功功率没有直接影响的负载， 如照明、电热设备等；
➢ 有功功率与频率成正比变化的负载，如金 属切削机床、磨煤机等；
➢ 有功功率与频率成三次方或高次方变化的 负载，如鼓风机、水泵等。
转 速 变
化
Δn
油动机
错油门
Δx
感受机构 （调速器）
传动放大机构
负反馈 （杠杆）
机械液压调节系统 (MHC ) (mechanical hydraulic control)
汽轮机的调节系统采用机械元件作为控制器，转速 作为控制信号，而执行器采用液压元件。
1.机械液压调节系统的调节功能比较单一，只能根据转速 变化信号进行调节----外扰
汽轮机的主力矩可用下式表示
Mt
1000PT
1000PT
2 n
60
9549 PT n
PT——汽轮机内功率（kW）；
➢ 若将 PT=G△Htηri代入上式则得
Mt
9549tri
G n
△Ht——汽轮机理想焓降（kJ/kg）； ηri——汽轮机的内效率；
G——汽轮机的蒸汽流量（kg/s）。
外界负荷减小时，阻力矩减 小，主力矩如不变，则转速 升高
当外界负载条件一定时，电 磁阻力矩是随转速的增加而 迅速增加。
➢ 在平衡状态下，Mt1=Me1，
d 0
dt
➢ 则角速度ω=常数，转速n=常数，机组稳定在某一转 速下运行。
Mt1与Me1两曲线交点A， 即为平衡工况点。 转速为na
随着转速的升 高，主力矩逐 渐减小。
电磁阻力矩与转速关系取决于外界负载的特 性，电网中的负载大致可分为三类
➢ 频率变化对有功功率没有直接影响的负载， 如照明、电热设备等；
➢ 有功功率与频率成正比变化的负载，如金 属切削机床、磨煤机等；
➢ 有功功率与频率成三次方或高次方变化的 负载，如鼓风机、水泵等。
转 速 变
化
Δn
油动机
错油门
Δx
感受机构 （调速器）
传动放大机构
负反馈 （杠杆）
机械液压调节系统 (MHC ) (mechanical hydraulic control)
汽轮机的调节系统采用机械元件作为控制器，转速 作为控制信号，而执行器采用液压元件。
1.机械液压调节系统的调节功能比较单一，只能根据转速 变化信号进行调节----外扰
汽轮机的主力矩可用下式表示
Mt
1000PT
1000PT
2 n
60
9549 PT n
PT——汽轮机内功率（kW）；
➢ 若将 PT=G△Htηri代入上式则得
Mt
9549tri
G n
△Ht——汽轮机理想焓降（kJ/kg）； ηri——汽轮机的内效率；
G——汽轮机的蒸汽流量（kg/s）。
燃汽轮机分系统介绍ppt课件
灭火方式：自动灭火、应急电动灭火、应急手动灭火。 灭火装置包括：灭火装置箱体、二氧化碳贮液瓶及瓶头阀、
启动装置、启动管道、集流管、安全泄气阀、液流单向阀、 压力开关、灭火剂管道、喷嘴、火灾探测器、报警灭火控 制器、声光报警器、手动控制盒等。
9、通风和照明系统
通风（6B）：在轮机间罩顶上装有罩壳通风机88BT-1，机组启动点 火后，此风机自动投入，将轮机间的热空气抽到罩壳外使轮机间形成 负压，这样外界的新鲜空气通过辅机间和轮机间的通风窗进入轮机间， 加速轮机间内空气对流，从而降低轮机间正常运行时的空间温度，并 使可燃性气体混合物不易形成。 气体燃料小室采用强制通风，外部空气由罩壳门的底部百叶窗吸入， 然后由顶部抽风机排出小室，这样可尽量降低小室内可燃气体的浓度。 对于负荷齿轮箱装有罩壳的机组，齿轮箱罩壳顶部装有1台通风机， 将室内的热空气抽出，达到通风散热的目的。
空气处理站有一就地控制箱，将由马达控制中心来的220V电源分为两路，一 路直接送至空气干燥器的控制器，一路控制排放电磁阀。空气干燥器自身配 有控制器，可完成双联干燥元件的自动切换及其它功能。排放电磁阀的控制 由装在就地控制箱内的一只时间继电器控制开断时间，该时间断电器可调， 用户可根据排放阀的实际排放情况对开、断时间进行调整。
11、油气分离系统
任务：该系统主要作用是将发电机、负荷 齿轮箱及机组滑油箱冒出的含油气体分离。 分离出的油排入油箱。
系统构成：该系统主要由油气分离器、油 气分离器支架、管路及阀等组成 。
12 、注水系统
注水系统作用：控制氮氧化合物的生成， 使透平的排气符合环保要求。增加燃机出 力，以满足燃机调峰要求。一般根据不同 的水油比，机组出力可增加 3－5％。
从空气的流向可以把压气机分为进气缸、压气缸 和排气缸，进气缸和进气过滤装置连接（大气 端），排气缸和燃烧室相连（透平端），为燃气 的燃烧提供充足的空气量。
启动装置、启动管道、集流管、安全泄气阀、液流单向阀、 压力开关、灭火剂管道、喷嘴、火灾探测器、报警灭火控 制器、声光报警器、手动控制盒等。
9、通风和照明系统
通风（6B）：在轮机间罩顶上装有罩壳通风机88BT-1，机组启动点 火后，此风机自动投入，将轮机间的热空气抽到罩壳外使轮机间形成 负压，这样外界的新鲜空气通过辅机间和轮机间的通风窗进入轮机间， 加速轮机间内空气对流，从而降低轮机间正常运行时的空间温度，并 使可燃性气体混合物不易形成。 气体燃料小室采用强制通风，外部空气由罩壳门的底部百叶窗吸入， 然后由顶部抽风机排出小室，这样可尽量降低小室内可燃气体的浓度。 对于负荷齿轮箱装有罩壳的机组，齿轮箱罩壳顶部装有1台通风机， 将室内的热空气抽出，达到通风散热的目的。
空气处理站有一就地控制箱，将由马达控制中心来的220V电源分为两路，一 路直接送至空气干燥器的控制器，一路控制排放电磁阀。空气干燥器自身配 有控制器，可完成双联干燥元件的自动切换及其它功能。排放电磁阀的控制 由装在就地控制箱内的一只时间继电器控制开断时间，该时间断电器可调， 用户可根据排放阀的实际排放情况对开、断时间进行调整。
11、油气分离系统
任务：该系统主要作用是将发电机、负荷 齿轮箱及机组滑油箱冒出的含油气体分离。 分离出的油排入油箱。
系统构成：该系统主要由油气分离器、油 气分离器支架、管路及阀等组成 。
12 、注水系统
注水系统作用：控制氮氧化合物的生成， 使透平的排气符合环保要求。增加燃机出 力，以满足燃机调峰要求。一般根据不同 的水油比，机组出力可增加 3－5％。
从空气的流向可以把压气机分为进气缸、压气缸 和排气缸，进气缸和进气过滤装置连接（大气 端），排气缸和燃烧室相连（透平端），为燃气 的燃烧提供充足的空气量。
《汽轮机的工作原理》课件
调节系统：通过改变蒸汽流量、压力和温度来控制汽轮机的转速和功率
控制系统：通过传感器、控制器和执行器来控制汽轮机的运行状态和参数
调节系统与控制系统的关系：调节系统是控制系统的一部分，两者共同作用于汽轮机的运 行 调节系统和控制系统的作用：保证汽轮机的稳定运行，提高效率，降低能耗，延长使用寿 命
汽轮机的运行和维 护
汽轮机的发展趋势 和未来展望
提高汽轮机的效率和可靠性
采用先进的材料和 制造工艺，提高汽 轮机的耐久性和可 靠性
优化汽轮机的设计， 提高其效率和性能
采用先进的控制技 术和监测系统，提 高汽轮机的运行稳 定性和可靠性
加强汽轮机的维护 和保养，延长其使 用寿命和可靠性
发展新型的汽轮机技术
提高效率：通过改进设计、材料和制造工艺，提高汽轮机的热效率和机械效率 降低排放：采用环保技术，减少废气排放，降低对环境的影响
添加副标题
汽轮机的工作原理
汇报人：
目录
PART One
添加目录标题
PART Two
汽轮机的概述
PART Three
汽轮机的工作流程
PART Four
汽轮机的结构特点
PART Five
汽轮机的运行和维 护
PART Six
汽轮机的发展趋势 和未来展望
单击添加章节标题
汽轮机的概述
汽轮机的定义
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。 主要由汽缸、转子、叶片、轴承等部件组成。 工作原理：蒸汽进入汽缸，推动转子旋转，从而输出机械能。 应用领域：广泛应用于发电、船舶、化工、冶金等行业。
THANK YOU
汇报人：
提高可靠性：通过优化设计、提高制造精度和加强维护，提高汽轮机的可靠性和寿命
控制系统：通过传感器、控制器和执行器来控制汽轮机的运行状态和参数
调节系统与控制系统的关系：调节系统是控制系统的一部分，两者共同作用于汽轮机的运 行 调节系统和控制系统的作用：保证汽轮机的稳定运行，提高效率，降低能耗，延长使用寿 命
汽轮机的运行和维 护
汽轮机的发展趋势 和未来展望
提高汽轮机的效率和可靠性
采用先进的材料和 制造工艺，提高汽 轮机的耐久性和可 靠性
优化汽轮机的设计， 提高其效率和性能
采用先进的控制技 术和监测系统，提 高汽轮机的运行稳 定性和可靠性
加强汽轮机的维护 和保养，延长其使 用寿命和可靠性
发展新型的汽轮机技术
提高效率：通过改进设计、材料和制造工艺，提高汽轮机的热效率和机械效率 降低排放：采用环保技术，减少废气排放，降低对环境的影响
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汽轮机的工作原理
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汽轮机的概述
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汽轮机的工作流程
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汽轮机的结构特点
PART Five
汽轮机的运行和维 护
PART Six
汽轮机的发展趋势 和未来展望
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汽轮机的概述
汽轮机的定义
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。 主要由汽缸、转子、叶片、轴承等部件组成。 工作原理：蒸汽进入汽缸，推动转子旋转，从而输出机械能。 应用领域：广泛应用于发电、船舶、化工、冶金等行业。
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汇报人：
提高可靠性：通过优化设计、提高制造精度和加强维护，提高汽轮机的可靠性和寿命
汽轮机培训基础知识课件
• 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。
• （2）给水除氧的目的：除去给水中溶解的氧及其它 气体，防止热力设备及管道的腐蚀和传热恶化，保 证热力设备安全、经济运行。
• （3）给水除氧方法 – 化学除氧：仅作为辅助手段。 – 物理除氧：采用热力除氧原理
• 2、热力除氧原理
• 亨利定律：单位体积中溶于水中的气体量与水面上 该气体的分压力成正比。
3、循环水泵 作用是将冷却水加压输送至凝汽器中去冷却汽
轮机的排汽。
循环水泵多采用轴流泵。
四、给水回热加热系统
（一）回热加热器
• 回热加热器是发电厂热力过程中重要的热力辅助 设备，回热循环提高机组热经济性就是通过回热 加热器对锅炉给水进行加热，以提高给水温度来 实现的。
• 1.回热加热器型式及应用
• （1）分类
三、凝汽系统及设备
凝汽设备的主要作用 有两方面：一是在汽轮 机排汽口建立并维持高 度真空，增强蒸汽在汽 轮机内的作功能力，从 而提高循环热效率；二 是保证蒸汽凝结并供应 洁净的凝结水作为锅炉 给水。
凝汽设备的组成：凝汽器、 抽气器、凝结水泵
•
（一）凝汽器
• 凝汽器的分类：表面式和混合式
• 表面式凝汽器的结构
• 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
• 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。
• （2）给水除氧的目的：除去给水中溶解的氧及其它 气体，防止热力设备及管道的腐蚀和传热恶化，保 证热力设备安全、经济运行。
• （3）给水除氧方法 – 化学除氧：仅作为辅助手段。 – 物理除氧：采用热力除氧原理
• 2、热力除氧原理
• 亨利定律：单位体积中溶于水中的气体量与水面上 该气体的分压力成正比。
3、循环水泵 作用是将冷却水加压输送至凝汽器中去冷却汽
轮机的排汽。
循环水泵多采用轴流泵。
四、给水回热加热系统
（一）回热加热器
• 回热加热器是发电厂热力过程中重要的热力辅助 设备，回热循环提高机组热经济性就是通过回热 加热器对锅炉给水进行加热，以提高给水温度来 实现的。
• 1.回热加热器型式及应用
• （1）分类
三、凝汽系统及设备
凝汽设备的主要作用 有两方面：一是在汽轮 机排汽口建立并维持高 度真空，增强蒸汽在汽 轮机内的作功能力，从 而提高循环热效率；二 是保证蒸汽凝结并供应 洁净的凝结水作为锅炉 给水。
凝汽设备的组成：凝汽器、 抽气器、凝结水泵
•
（一）凝汽器
• 凝汽器的分类：表面式和混合式
• 表面式凝汽器的结构
• 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
火力发电厂锅炉、汽轮机、电气设备系统图讲解 ppt课件
发电机转子表面的感应电流分布
1—转子本体；2—护环；3—芯环
ppt课件
10
二、电力变压器结构图
ppt课件
11
1.主变压器外形图
ppt课件
12
2.启/备变压器外形图
ppt课件
13
3.高压厂用变压器外形图
ppt课件
14
4.低压厂用变压器外形图
ppt课件
15
5.变压器的铁心
ppt课件
16
变压器绕组典型结构图
16.电缆
ppt课件
57
结束
谢 谢！
ppt课件
58
ppt课件
24
2.低压电动机外形图
ppt课件
25
3.直流电动机外形图
ppt课件
26
4.电动机定子铁心
ppt课件
27
5.电动机定子绕组
ppt课件
28
绕线式转子结构
ppt课件
29
6.电动机绕线式转子
ppt课件
30
大中型笼型式转子结构
（a）双笼型式转子ppt课；件 （b）深槽式转子
31
7.电动机笼式转子和铁心
7
5.汽轮发电机转子铁心图
ppt课件
8
6.汽轮发电机转子外形图
ppt课件
9
发电厂知识点全总结——课件版
来源： 高宝龙♥JF的日志
第二章 发电厂的回热加热系统 第一节 回热加热器的型式按内部汽、水接触方式:分为混合式加热器与表面式加热器； 按受热面的布置方式:分为立式和卧式两种。一、混合式加热器1、特点： ①加热器本体 简单，没有端差，热经济性好； ②系统复杂，回热系统运行安全性、可靠性低、系统投 资大。 ③设备多、造价高、主厂房布置复杂、土建投资大、安全可靠性低，使混合式低 压加热器回热系统应用受到限制。2、混合式加热器的结构.演示文稿3.ppt3、重力混合式 低压加热器回热系统.演示文稿4.ppt特点：①降低了亚临界和超临界汽轮机叶片结铜垢及 真空下的低压加热器氧腐蚀的现象；②提高了热经济性。 二、表面式加热器加热蒸汽与水在加热器内通过金属管壁进行传热，通常水在管内流动， 加热蒸汽在管外冲刷放热后凝结下来成为加热器的疏水(为区别主凝结水而称之为疏水)； 演示文稿6.ppt对于无疏水冷却器的疏水温度为加热器筒体内蒸汽压力下的饱和温度；管 内流动的水在吸热升温后的出口温度比疏水温度要低，它们的差值称之为端差. 演示文稿
《汽轮机热力系统》课件
类型
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
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
电厂汽轮机设备及系统PPT课件
32
（二）多级汽轮机的优缺点
1、多级汽轮机每级的焓降较小，有可能使速度比设
计在最佳速度比附近，同时c1小、u也小，即直径小， 叶高或部分进汽度相应大，这些都使效率增大；
2、各级余速动能可以部分的被利用；
3、多级汽轮机可以实现回热循环和中间再热循环；
4、由于重热现象，多级汽轮机前面级的损失部分的 被后面各级所利用。
ht*hn*hb
近似认为与 ∆h‘b相等
s
2021
27
1、反动度Ωm ——动叶内理想比焓降Δhb与级滞止理 想比焓降Δht*之比，表示蒸汽在动叶内 的膨胀程度。
m
hb ht*
Ωm=0时称为纯冲动级 Ωm=0.5时称为典型反动级
2、动叶出口的速度计算
由能量平衡方程可知：
w 2 t2 ( h 1 h 2 t) w 1 22 h b w 1 22 h b *
hn*(1m)ht*
hb mht*
反动度表明蒸汽在叶片中 的膨胀程度
2021
19
5. 冲动级和反动级
冲动级有三种不同的形式：
纯冲动级:通常把反动度等于零的级称为纯冲动级。对于纯冲
动级来说， =p1 、p2 = 0、hb = h n，* 蒸汽h t流* 出动叶的速 度C ,具有一定的动能 C未被利用而损失，称这种损失为余速
代号 CB CY Y HN
型式 抽汽背压式 船用 移动式 核电汽轮机 12
第二节 汽轮机的基本原理和主要结构
一、汽轮机的级、级内能量转换过程 1. 汽轮机的级：静叶栅 动叶栅
级 是汽轮机作功的最小单元。
2021
13
2. 级内能量转换过程：
具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在静叶 栅通道中得到膨胀加速，将蒸汽的热能转化为高速汽流的动 能，然后进入动叶通道，在其中改变方向或者既改变方向同 时又膨胀加速，推动叶轮旋转，将高速汽流的动能转变为旋
汽轮机设备及运行_课件_(9)
A、带部分负荷后； B、定速后； C、冲转前； D、冲转后。
31.汽轮机低油压保护应在（ A ）投入。
A、盘车前； B、定速后； C、冲转前； D、带负荷后。
32.( B )是为了消除密封面上的粗纹路，进一步提高密封面的平整度和降低表面粗
糙度。
A、粗研； B、精研； C、抛光；
D、磨削。
3328.密封系统的冷却水和冲洗水进口处，必须装设不锈钢滤网，孔眼一般不大于
B、主设备启动前；
C、主设备并网后；
D、总工同意后。
82.汽轮发电机正常运行中，当发现密封油泵出口油压升高、密封瓦入口油压降低
A、等温过程；
B、绝热过程； C、等压过程；
D、等焓过程。
10.当热导率为常数时，单层平壁沿壁厚方向的温度按（ D ）分布。
A、对数曲线；
B、指数曲线； C、双曲线；
D、直线。
11.调节汽轮机的功率主要是通过改变汽轮机的（ C ）来实现的。
A、转速；
B、运行方式； C、进汽量；
D、抽汽量。
12.压力容器的试验压力约为工作压力的（ D ）。
杂质和沉淀物。
78.锅炉与汽轮机之间连接的蒸汽管道，以及用于蒸汽通往各辅
助设备的支管，都属于（ A ）。
A、主蒸汽管道系统；
B、给水管道系统；
C、旁路系统；
D、真空抽汽系统。
79.在新蒸汽压力不变的情况下，采用喷嘴调节的汽轮机在额定
工况下运行，蒸汽流量再增加时调节级的焓降（ B ）。
A、增加；
B、减少；
D、垂直方向。
18.连接汽轮机转子和发电机转子一般采用（ B ）。
A、刚性联轴器；
B、半挠性联轴器；
C、挠性联轴器；
汽轮机的辅机设备及系统介绍课件
汽轮机的辅机设备及系统介绍一秦岭电厂的三大主机的简介a)华能陕西秦岭发电厂建设2×660MW机组工程厂址位于陕西省华阴市罗敷，是新规划的工业园区，西距西安市105km。
b)华能陕西秦岭发电厂原装机容量1050MW，共分三期建成，秦岭发电厂一期（即一站）与二期、三期（即主厂区）形成一厂二站。
其中，一期工程安装有两台125MW机组，于1974年建成，已于2008年11月关停；二、三期工程安装有四台200MW机组，于1986年全部建成投产。
c)本期工程建设2×660MW超临界间接空冷机组，同步建设脱硫、脱硝设施。
厂址位于二、三期工程厂址（主厂区）扩建端，远期按6×660MW机组规划。
d)本工程由中国华能集团公司全资建设，工程设计单位为中国电力工程顾问集团西北电力设计院，工程监理单位为西北电力建设工程监理有限公司，天津电力建设公司为7号机组及公用系统安装工程的主体施工单位，西安热工研究院有限公司为7号机组及公用系统主体调试单位。
e)华能陕西秦岭发电厂2×660MW机组工程于2009年11月1日开工，7号机组计划于2011年7月15日投产。
二、工程三大主机设备生产厂：f)锅炉：东方锅炉（集团）股份有限公司。
锅炉采用东方锅炉（集团）股份有限公司制造的660MW超临界变压直流炉、单炉膛、内螺纹螺旋管圈水冷壁、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构П型锅炉，型号为DG-2141/25.40-II6。
设计煤种采用彬县大佛寺煤，校核煤种采用彬县下沟煤和黄陵煤g)汽轮机：东方电气集团东方汽轮机有限公司。
汽轮机采用东方电气集团东方汽轮机有限公司制造的超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式汽轮机，型号为NJK622-24.2/566/566。
h)发电机：东方电气集团东方电机有限公司。
发电机采用东方电气集团东方电机有限公司制造的QFSN-630-2型发电机i)锅炉补给水处理系统采用超滤+两级反渗透＋连续电除盐（EDI）方案。
汽轮机(共141张PPT)
一般为奇数，通常开5个或7个（也有开偶数的），这样可避免在同一径向截
面上开设两个平衡孔，从而使叶轮截面强度不过分削弱。
3．用相反流动的布置方法
把蒸汽在汽轮机内的流动方向布置成相反的，使产生的轴向推力方向相 反，相互抵消达到平衡轴向力的目的。也可以让蒸汽在高压缸和低压缸 中的流动方向相反，使轴向力自动平衡。
有一半在喷嘴中进行。带反动度的冲动级0＜ρ ＜0.5。带有不大反动度的冲动级使用最为广
泛，它可以提高冲动式汽轮机的效率。
1.3 按结构形式分类
按汽轮机的结构形式可分为单级汽轮机和多级 汽轮机两种。
（1）单级汽轮机 通流部分只有一级叶轮， 通常为背压式汽轮机。多用于驱动泵、风机 等小型设备。
（2）多级汽轮机 通流部分有两级以上的 叶轮。可为凝汽式、背压式、抽汽凝汽式 、多压式汽轮机等。多用于驱动离心压缩 机、发电机等大型设备。
三， 冲动级和反动级
冲动级有三种不同的形式：
1，纯冲动级： 通常把反动度等于零的级称为纯冲动级。对于纯冲动
级来说， = 、 p1 = 0 p、2 =hb ，蒸汽h流n* 出动 h叶t* 的速度C ,具有一定
的动能 C未被利用而损失，称这种损失为余速损失，用 表示。
凝汽系统
投用步骤： (1) 供冷却水； (2) 起动凝结水泵； (3) 起动抽气设备； (4) 向汽封送密封蒸汽。
凝汽系统
引起真空下降的原因： (1) 冷却水中断 (2) 冷却水量不足 (3) 凝汽器满水 (4) 凝汽器冷却面积垢 (5) 真空系统漏气量增多 (6) 抽气器工作不正常
背压式汽轮机
汽轮机的级
汽轮机的级是汽轮机作功的最基本的单元， 在级中蒸汽的热能转换为转子旋转的动能。它 由喷嘴和叶片组成。
面上开设两个平衡孔，从而使叶轮截面强度不过分削弱。
3．用相反流动的布置方法
把蒸汽在汽轮机内的流动方向布置成相反的，使产生的轴向推力方向相 反，相互抵消达到平衡轴向力的目的。也可以让蒸汽在高压缸和低压缸 中的流动方向相反，使轴向力自动平衡。
有一半在喷嘴中进行。带反动度的冲动级0＜ρ ＜0.5。带有不大反动度的冲动级使用最为广
泛，它可以提高冲动式汽轮机的效率。
1.3 按结构形式分类
按汽轮机的结构形式可分为单级汽轮机和多级 汽轮机两种。
（1）单级汽轮机 通流部分只有一级叶轮， 通常为背压式汽轮机。多用于驱动泵、风机 等小型设备。
（2）多级汽轮机 通流部分有两级以上的 叶轮。可为凝汽式、背压式、抽汽凝汽式 、多压式汽轮机等。多用于驱动离心压缩 机、发电机等大型设备。
三， 冲动级和反动级
冲动级有三种不同的形式：
1，纯冲动级： 通常把反动度等于零的级称为纯冲动级。对于纯冲动
级来说， = 、 p1 = 0 p、2 =hb ，蒸汽h流n* 出动 h叶t* 的速度C ,具有一定
的动能 C未被利用而损失，称这种损失为余速损失，用 表示。
凝汽系统
投用步骤： (1) 供冷却水； (2) 起动凝结水泵； (3) 起动抽气设备； (4) 向汽封送密封蒸汽。
凝汽系统
引起真空下降的原因： (1) 冷却水中断 (2) 冷却水量不足 (3) 凝汽器满水 (4) 凝汽器冷却面积垢 (5) 真空系统漏气量增多 (6) 抽气器工作不正常
背压式汽轮机
汽轮机的级
汽轮机的级是汽轮机作功的最基本的单元， 在级中蒸汽的热能转换为转子旋转的动能。它 由喷嘴和叶片组成。
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
3.利用现代控制技术，采用预测控制， 根据历史和当时负荷波动趋势，预测 负荷变化，通过提前改变燃料量作好 负荷变化的准备，增强一次调频能力， 并使蒸汽参数波动控制在最小范围内， 提高机组运行的经济性和安全性。
6.1.3 汽轮机调节系统的基本组成
调节系统基本组成 ❖转速感受机构 转子转速转变为一次控制信号 ❖中间放大机构 中间功率放大 ❖油动机 执行机构 ❖配汽机构 油动机行程与蒸汽流量非线性校正机构 ❖同步器 单机时改变机组转速和并网时改变机组功率 ❖启动装置 启动冲转、提升转速至同步器动作转速
Байду номын сангаас
电网有功负荷变化的基本特征
电网有功负荷随人们生活、工作 节律而变。基本特征是以24小时为 周期的大幅、慢变上迭加随机、小 幅、快变波动。
➢ 第一类变化
幅度小、周期短，具有随机性。 幅度小于5%，秒级。
➢ 第二类变化
幅度较大、周期较长，有一定可 预测性。大于5%，分级。
➢ 第三类变化
幅度大、周期长，由生产、生活 和气象等节律引起的。
频率一次调整
利用汽轮机转速控制或调节器，感受电网频 率(周波)变化改变有功功率输出，维持同步区 域发电输出与电网负荷平衡。这样的调节过程 称为一次调频。
一次调频为有差调节，汽轮机功率的改变量 正比于频率偏差。很明显，一次调频后满足了 外界负荷要求，但并不能保持电网频率不变。
频率二次调整
变化周期较长、变动幅度较大，有一定可预 测性。为在电网一次频率调整后，消除频率偏 差，通过调频机组或调频电厂，平移调节系统 静态特性线，改变调频机组的输出功率，补偿 电网负荷的静态频率特性产生的功率变化，使 电网频率维持在额定值。调频器来调整。
❖高压调门过开或过关
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
调节系统
其它保 保护系统 护信号
锅炉
主汽门 调节汽门
发电机 转速
汽轮机 功率
图6-1 汽轮机调节保护系统原理性框图
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
6.1.1供电品质与电网有功功率与频率的调整
供电品质
发电厂的任务是向用户提供品质优良的电能。 电能的品质是电压、频率和波形。
M st
M em
Mf
再热器
过热器 HP IP
M em M f
LP
GEN
M st
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
为什么叫调速系统？ 当外界电负荷增大时，发电机的电磁阻力 矩增大，导致转子的转速下降，反之，转子的 转速上升。
因此，汽轮机应根据转速偏差改变调节汽 门的开度，即改变进汽量和焓降，使蒸汽的驱 动力矩与电磁阻力矩及摩擦力矩相平衡。故汽 轮机调节系统有时称为调速系统。
同步发电机的特性
同步发电机的端电压决定于无功功率，频率 决定于有功功率。无功功率决定于励磁，有功功 率决定于原动机的功率。
故电网的电压调节归励磁系统，频率调节归 汽轮机的功率控制系统。
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
转子运动方程与汽轮机调速
J
d 2
dt 2
➢ 第三类变化
幅度大、周期长，由生产、生活 和气象等节律引起的。
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
汽轮机的调节系统课件(PPT153页)
频率一次调整
利用汽轮机转速控制或调节器，感受电网频 率(周波)变化改变有功功率输出，维持同步区 域发电输出与电网负荷平衡。这样的调节过程 称为一次调频。
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再热式汽轮发电机组调节特点
热力系统控制
• 主蒸汽压力对汽轮机静特性的影响
–汽轮机静特性是指在稳定状态下汽轮机转速与汽轮机 输出功率的对应关系
–主汽压力的波动必然引起蒸汽作功能力的变化
• 中间再热器对汽轮机控制的影响
–汽轮机超速问题 –中间再热器容积的存在，使汽轮发电机适应负荷变化
的能力降低
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热力系统控制
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自动调节器的基本动作规律
热力系统控制
三种基本控制作用：
1. 比例调节作用（简称P作用）
(t )
K
p e(t )
1
e(t)
GR (s)
Kp
1
2. 积分调节作用（简称I作用）
(t) 1 e(t)dt d(t) 1 e(t)
Ti
dt Ti
GR
(s)
1 Ti s
3. 微分调节作用（简称D作用）
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• 汽轮机自启停（ATC）
– ATC启动 – ATC负荷控制
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DEH控制系统的运行方式
热力系统控制
• 操作员自动（OA、AUTO）
• 汽轮机自启动（ATC）
– 变更转速、改变升速率、产生转速保持、改变负荷变化率、产生 负荷保持
转速变化率 – 能自动地迅速冲过临界转速区 – 控制程序中设有调节级压力和功率控制回路，可以在机组并网后由运
行人员选择是否投入或切除该控制回路 – 能适应冷态、温态、热态启动 – 具有阀门管理功能 – 具有CCS接口，可以遥控操作 – 重要模拟量和开关量的三选二处理 – 可通过操作按钮或键盘，对高、中压主汽门和调门进行全程阀门试验
(t )
Td
de(t) dt
GR (s) Td s
School of Mechanical & Power Engineering
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热力系统控制
School of Mechanical & Power Engineering
上海交通大学机械与动力工程学院
3.1 概述
上海交通大学机械与动力工程学院
3.2 DEH的组成、功能与运行方式
数字式电液控制系统具有下列优点
热力系统控制
• 具有适应机组工艺流程改进的灵活性 • 带负荷时可以根据需要实现喷嘴调节与节流调节
的双向切换
• 能实现汽轮机自启动、监视和自动 • 具有系统的数据传输功能，能方便地与其他系统
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DEH控制系统的基本功能
热力系统控制
• 汽轮机超速保护（OPC）
– 甩全负荷保护 – 甩部分负荷保护 – 超速保护
• 汽轮机状态监视
运行参数曲线，差胀和轴向位移，轴城振动，轴承温度，调节级温度， 汽温和壁温，进水检测，故障显示，发电机参数，定子温度
热力系统控制
汽轮机设备及系统
（二）
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热力系统控制
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热力系统控制
汽轮机控制装置的发展经历了如下几个阶段： 1、最早: 机械式 液压调节系统 MHC--Mechanical Hydraulic Control 2、60年代初: 电液调节系统 EHC--Electro-Hydraulic Control -> EHC与MHC并 存 3、60年代中: 模拟电液系统 AEH--Analog Electro-Hydraulic Control->AEH纯 电调(60年代末) 4、80年代及以后: 数字电液系统 DEH--Digital Electronic Hydraulic Control 或 MEH --Microprocessor-based Electro-Hydraulic Control
进行通信
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DEH控制系统的组成
• 汽轮发电机组参数的测量 • 数字控制器 • 液压部分 • 电液转换器
热力系统控制
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DEH控制系统的组成
热力系统控制
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DEH控制系统的基本功能
热力系统控制
• 汽轮机的自动控制
– 设置有转速控制回路和负荷控制回路 – 根据电网要求参与一次调频 – 设置DEH的目标转速，目标负荷，负荷上、下限及负荷变化率，以及
热力系统控制
• 主蒸汽压力对汽轮机静特性的影响
–汽轮机静特性是指在稳定状态下汽轮机转速与汽轮机 输出功率的对应关系
–主汽压力的波动必然引起蒸汽作功能力的变化
• 中间再热器对汽轮机控制的影响
–汽轮机超速问题 –中间再热器容积的存在，使汽轮发电机适应负荷变化
的能力降低
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1. 比例调节作用（简称P作用）
(t )
K
p e(t )
1
e(t)
GR (s)
Kp
1
2. 积分调节作用（简称I作用）
(t) 1 e(t)dt d(t) 1 e(t)
Ti
dt Ti
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1 Ti s
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• 操作员自动（OA、AUTO）
• 汽轮机自启动（ATC）
– 变更转速、改变升速率、产生转速保持、改变负荷变化率、产生 负荷保持
转速变化率 – 能自动地迅速冲过临界转速区 – 控制程序中设有调节级压力和功率控制回路，可以在机组并网后由运
行人员选择是否投入或切除该控制回路 – 能适应冷态、温态、热态启动 – 具有阀门管理功能 – 具有CCS接口，可以遥控操作 – 重要模拟量和开关量的三选二处理 – 可通过操作按钮或键盘，对高、中压主汽门和调门进行全程阀门试验
(t )
Td
de(t) dt
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3.1 概述
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3.2 DEH的组成、功能与运行方式
数字式电液控制系统具有下列优点
热力系统控制
• 具有适应机组工艺流程改进的灵活性 • 带负荷时可以根据需要实现喷嘴调节与节流调节
的双向切换
• 能实现汽轮机自启动、监视和自动 • 具有系统的数据传输功能，能方便地与其他系统
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– 甩全负荷保护 – 甩部分负荷保护 – 超速保护
• 汽轮机状态监视
运行参数曲线，差胀和轴向位移，轴城振动，轴承温度，调节级温度， 汽温和壁温，进水检测，故障显示，发电机参数，定子温度
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（二）
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汽轮机控制装置的发展经历了如下几个阶段： 1、最早: 机械式 液压调节系统 MHC--Mechanical Hydraulic Control 2、60年代初: 电液调节系统 EHC--Electro-Hydraulic Control -> EHC与MHC并 存 3、60年代中: 模拟电液系统 AEH--Analog Electro-Hydraulic Control->AEH纯 电调(60年代末) 4、80年代及以后: 数字电液系统 DEH--Digital Electronic Hydraulic Control 或 MEH --Microprocessor-based Electro-Hydraulic Control
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• 汽轮机的自动控制
– 设置有转速控制回路和负荷控制回路 – 根据电网要求参与一次调频 – 设置DEH的目标转速，目标负荷，负荷上、下限及负荷变化率，以及