0汽轮机系统图图例
火力发电厂锅炉汽轮机电气设备系统图讲解ppt
下降管
连接锅筒和水冷壁，使水循环流动 。
过热器
用于将蒸汽加热到所需温度，提高 蒸汽的焓值。
省煤器
利用烟气余热加热给水，提高锅炉 效率。
空气预热器
利用烟气余热加热空气，为炉膛提 供充足的氧气。
锅炉运行中的安全注意事项
定期检查锅炉设备，及时发现和处理故障。 加强锅炉水处理和排污工作，防止结垢和腐 蚀。
火力发电厂锅炉汽轮机电气 设备系统图讲解ppt
2023-10-29
目录
• 火力发电厂概述 • 锅炉设备系统图讲解 • 汽轮机设备系统图讲解 • 电气设备系统图讲解 • 系统图的维护和管理 • 系统图在火力发电厂中的应用案例
01
火力发电厂概述
发电厂的定义与分类
发电厂的定义
发电厂是利用各种能源将其他形式的能源转化为电能的工厂 。
发电机
将机械能转化为电 能，输出三相交流 电。
变压器
将发电机输出的电 压升高或降低，以 供不同负荷使用。
配电装置
将电能分配给不同 的用户和设备，包 括开关、刀闸、母 线等。
继电保护装置
监测电力系统中的 设备运行状态，当 发生故障时自动切 断电源，保护设备 和人身安全。
控制系统
对发电厂中的设备 进行自动化控制， 包括监控、调节、 控制等。
系统图中的主要设备及功能
主要设备
汽轮机本体、蒸汽阀、疏水阀、凝汽器、扩容器、水泵等。
功能
汽轮机本体是汽轮机的核心设备，用于将蒸汽的热能转化为机械能；蒸汽阀用于控制蒸汽的流量和压 力；疏水阀用于排放凝结水；凝汽器用于冷却蒸汽并回收水资源；扩容器用于扩大蒸汽的体积，降低 其温度；水泵用于输送水和蒸汽。
权限控制
01
图解汽轮发电机组工作原理及结构(ppt)
太阳能发电和风力发电流程（热核反应)，4氢—1氦，1KG氢的
热核反应，相当地球燃烧19000T的标煤，太阳中可燃烧的氢为10分之1，能燃 烧100多亿年。电磁波-粒子流。地球接收的能量只占总能量的20亿分之1。
4.核能发电：利用铀235的核裂变，产生的 能量，进行发电。
中国核电站分布图
原理：1个中子进入铀235原子核以后，原子就变的不稳 定，分裂成2个较小质量的原子核，这就是核裂反应， 产生很大的能量的同时，还会放出2-3个中子和其他射 线，这些中子再次进入铀235原子核，不断重复上述核 裂变反应。
图解汽轮发电机组 工作原理及结构 (ppt)
汽轮机厂房内平 台汽轮发电机组
汽轮机厂房内平台汽 轮发电机组
汽轮机锅炉集中控制室
600前希腊人泰勒斯 发现了电 （丝绸和琥珀麽擦产生 静电）
1660年德国人埃里克发明了世界上第一台 摩擦发电机 （产生静电 没有实用的价值）
。
1780年意大利医生加法尼,通过动物组织对电流 的反应 （他认为电是动物组织产生的）
1799年意大利物理学家伏特,他认为电不是来 源动物 1800年伏特他发明了世界上第一块 电池
1821年英国人法拉第发明了世界上第一台发电机。 1831年他发现当电磁铁穿过一个闭合回路时，线圈内就会 产生电流，这就是“电磁感应”。由此他发明了世界 上 第一台永久磁铁能连续生产电流的发电机
1876年德国人西门子他发明了，采用电磁 铁连续生产电流的发电机。
从作用力方面分析原理
蒸汽流经级时先在喷嘴中膨胀压力 降低，速度增加一方面通过速度方
向的改变，产生冲动力F1
蒸汽在动叶中继续膨胀，压力降低， 所产生的焓降转化为动能造成动叶
出口的相对速度w2大于进口相对速 度w1，使汽流产生了作用于动叶上 的与汽流方向相反的反动力Fr。
汽轮机内部实体图片
汽轮机内部实体图片一、喷嘴：喷嘴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，使高速汽流以一定的方向从喷嘴喷出，进入动叶栅，推动叶轮旋转做功。
第一级喷嘴直接安装在汽缸高压端专门的喷嘴室上。
喷嘴外形（上下各一半）二、隔板：隔板用来安装喷嘴，并将各级叶轮分隔开。
冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成。
反动式汽轮机不采用隔板式结构，各级喷嘴片（也叫静叶栅）直接安装在汽缸上。
三、四、五、汽封高低齿汽封这就是传说中的蜂窝汽封。
六、下面的图一般的时候找不到加热器解体后1．汽轮机油系统的作用是什么？汽轮机油系统的作用如下：⑴向机组各轴承供油，以便润滑和冷却轴承。
⑵供给调节系统和保护装置稳定充足的压力油，使它们正常工作。
⑶供应各传动机构润滑用油。
根据汽轮机油系统的作用，一般将油系统分为润滑油系统和调节（保护）油系统两个部分。
2．为什么要将抗燃油作为汽轮发电机组油系统的介质？它有什么特点？随着机组功率和蒸汽参数的不断提高，调节系统的调节汽门提升力越来越大，提高油动机的油压是解决调节汽门提升力增大的一个途径。
但油压的提高、容易造成油的泄漏，普通汽轮机油的燃点低，容易造成火灾。
抗燃油的自燃点较高，即使它落在炽热高温蒸汽管道表面也不会燃烧起来，抗燃油还具有火焰不能维持及传播的可能性。
从而大大减小了火灾对电厂威胁。
抗燃油的最大特点是它的抗燃性，但也有它的缺点，如有一定的毒性，价格昂贵，粘温特性差（即温度对粘性的影响大）。
所以一般将调节系统与润滑系统分成两个独立的系统。
调节系统用高压抗燃油，润滑系统用普通汽轮机油。
3．主油箱的容量是根据什么决定的？什么是汽轮机油的循环倍率？汽轮机主油箱的贮油量决定于油系统的大小，应满足润滑及调节系统的用油量。
机组越大，调节、润滑系统用油量越多。
油箱的容量也越大。
汽轮机油的循环倍率等于每小时主油泵的出油量与油箱总油量之比，一般应小于12。
如循环倍率过大，汽轮机油在油箱内停留时间少，空气、水分来不及分离，致使油质迅速恶化，缩短油的使用寿命。
汽轮机结构及调速系统演示幻灯片
双压凝汽式汽轮机外观图
大气薄膜 （排汽缸安全阀）
汽机平衡管 前轴承箱
汽缸前、中部
排汽缸
高
压 低低
主 压加
蒸 补抽
汽 汽汽
口 口口
7
汽轮机剖面图
8
汽缸纵剖图
1-进汽连接管；2-小管；3-螺栓圈；4-汽封环；5-高压内缸； 6-隔板套；7-隔板槽；8-高压外缸；9-纵销；10-立销；11调节级喷嘴组
25
四、盘车机构及主汽（补汽）联合阀组 1、盘车机构 2、主汽联合阀组 3、补汽联合阀组
26
盘车机构
• 盘车设备装在后轴承座的上盖上,采用涡轮涡杆及齿轮复合
减速,轴向啮合的低速盘车装置。
• 机组在停机后盘车装置可以实现手动和自动盘车, 带动转子
以4.6 RPM的转速旋转 ,避免转子热弯曲,当汽机冲转转速高 于盘车转速时能够自动脱开。 。
汽轮机结构及调速系统培训讲义
1
一、汽轮机的基本工作原理 二、汽轮机的静止部套简介 三、汽轮机的转动部件简介 四、盘车机构及主汽（补汽）联合阀组 五、汽机本体测点及本体疏水 六、汽机TSI测点布置 七、汽机调速系统介绍
2
多级汽轮机断面示意图
3
一、汽轮机的基本工作原理 1、冲动原理
• 纯冲动级：只在喷嘴叶栅中膨胀（效率低，做
座上配合部分为75o的锥体，下面带有一个扩散段，减少了 流动损失。
• 启碟阀内有一个预启阀，阀碟上部空间为卸载室，减小阀门
提升力，预启阀行程为10±0.2mm，调节汽阀总行程为 80±1mm。
• 阀杆的一次漏气腔室漏气至低压补汽导汽管（11级后）；
阀杆的二次漏气腔室漏气至轴封漏气母管，进入轴封加热器。
• 转子的临界转速：一阶1593r/min，二阶4539r/min • 转子通流部分共有18个压力级组成，第一至第十五采用单
汽机系统图(重要)
M
(公用)
(公用)
P
至 油 净
化
汽
(#4机有)
侧
M
真
空
汽泵前置泵密封及冷却水
汽水取样 电泵密封 电泵润滑 电泵电机 电泵前置
冷却水 及冷却水 油冷油器 冷却器 泵密封水
抗燃油冷油器
至
油
泵 冷
(公用)
氢侧密油冷却器 空侧密油冷却器
净 大机冷油器 化
M
却
(#3机有)
器
(#4机接自 TT 及
LT
放气门前管道)
至3B循泵
蓄蓄 能能 器器
电磁换向阀 3MPa SP2
3B蝶阀
4A冷却水泵
水滤网
头
LT
LT M
M
16MPa
PI
电液换向阀
M PI
M
4A 4A
4A
闸拦
旋
板污
转
槽栅
滤
网
LT
至4A循泵
LT
LT M
M
4B 4B
4B
闸拦
旋
板污
转
槽栅
滤
网
LT
至4B循泵
SP1 14MPa
油箱
溢流阀 16.5MPa M 轴向柱塞泵
8B低压加热器
PT
MP M
至水室真空泵
PT
TT
疏 凝汽器A
TI 水
扩 (低背压)
TI
容
器
PI
A
LI PI
热井
至三级 至低旁 减温器 减温器
至低旁 减温器
至三级 减温器
P
P
凝汽器B
疏 TT
PT
汽轮机结构
二叶轮
❖ 概念:用来装置叶片并将汽流对叶栅的作用力所产生的 扭矩传递给转子;
❖ 位置：装于主轴或与主轴联成一体;装上动叶片后置于 汽缸内。
❖ 结构：套装转子上的叶轮有轮缘 轮体和轮毂三部分组 成。整锻转子和焊接转子上的叶轮只有轮缘和轮体两 部分。
正在套中的叶轮
三叶片
安装在高压转子上的叶片
❖ 动叶片：在汽轮机工作过 程中随汽轮机转子一起转 动的叶片称工作叶片;作用 是把蒸汽的动能转变成机 械能，使转子旋转;
2．叶身
❖ 叶身是动叶片的主要部分;它构成汽 流通道; 它的横截面形状称作叶型， 叶型的周线称为型线。
a冲动式叶片； (b)反动式叶片
3．叶顶结构
围带 拉金
四盘车装置
盘车装置外观
1 概念 在汽轮机不进蒸汽时驱动 转子以一定转速旋转的设 备称为盘车装置;
2、位置 安装在汽轮机转子与发电 机转子连接处的轴承箱上。
3 立销
❖ 位置：轴承座纵向内端面中心处横向 汽 缸两端中心处（横向）;
❖ 结构：轴承座纵向内端面中心处（横向） 焊T形销;汽缸前端中心（横向）处焊U形 槽
❖ 作用：限制汽缸、轴承座之间中心的相 对运动
❖4 角销
❖位置：前轴承座底部纵向凸出边沿上
❖结构：类似角铁状;压在轴承座底部纵向凸出 边沿上
刚性联轴器
五联轴器
1 概念 又称靠背轮;连接汽轮机转子或 汽轮机转子与发电机转子的 重要部件;
2、作用 连接汽轮机转子或汽轮机转子 与发电机转子的重要部件， 用来传递扭矩和轴向力。
3、分类 刚性联轴器、半挠性联轴器和 挠性联轴器
刚性联轴器
a 套装联轴器；(b) 整锻转子(联轴器与主轴成一整体)
汽轮机本体结构
汽轮机(共141张PPT)
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。
汽轮发电机结构示意图
发电机供气系统简图
发电机壳 气体压力 指示器 氢气纯度计 气体温度计 布H2母管
布 氢气纯度 分析仪
2母管
排气纯度计
换 气 分 析 仪
排气控制阀
至真空泵
氢气干燥器
气体压力 指示器 气体压力 指示器 气体压力 指示器
H2气体压力调节阀 H2气体供应 3 减压阀 414 减压阀 500 减压阀 2.5 2气体供应
2
进 水
出 水
膨胀水箱 2-冷却水泵 3-水冷却器 4-滤网 5-除盐装置 6-流量孔板 7-节流孔板 8-电导率计 9-进补给水 10-水压调节阀 11-水温调节阀
发电机定子绕组冷却水系统
氢气系统供给装置示意图
安全阀
至发电机
减压器 压力表 压力控制器
减压器
过滤器
过滤器
氢气供给
氢气系统供给装置系统图
发电机结构图发电机定子铁芯定子铁芯硅钢片图磁滞损耗图定子铁芯图发电机定子图定子线棒固定图定子线棒固定图2定子线棒槽内结构600mw发电机组的基本结构发电机转子结构示意图发电机转子图发电机组的冷却方式及冷却系统发电机定子绕组冷却水系统发电机定子绕组冷却水系统膨胀水箱2冷却水泵3水冷却器4滤网5除盐装置6流量孔板7节流孔板8电导率计9进补给水10水压调节阀11水温调节阀氢气系统供给装置示意图氢气供给压力控制器过滤器过滤器压力表减压器减压器至发电机安全阀氢气系统供给装置系统图发电机供气系统简图发电机壳h2气体供应氢气干燥器氢气纯度分析仪氢气纯度计气体温度计气体压力指示器气体压力指示器气体压力指示器气体压力指示器h2气体压力调节阀至真空泵减压阀减压阀减压阀2气体供应排气控制阀41425500发电机供气系统简图发电机密封油系统简图汽轮发电机的正常运行发电机的稳态功率角特性与稳定概念发电机的稳态功率角特性18090
发电厂汽轮机结构(共10张PPT)
动损失。汽缸由前、后两个部份组成，前部采用 位采用波纹管结构的低压进汽管与内缸进汽口连接，并以补偿内外缸胀差和保证密封；
中压缸为单层缸、 隔板套结构，共有三个隔板套，在8级后增设一付导流隔板组成扩压通道将蒸汽排出，以减少流动损失。
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中压缸主要结构
由设置在外缸中中部压下半缸部的为两个单轴向层键和缸设置、在进汽隔中心板线的套两个结横向构键构，成内共、外有缸的三相对个死点隔。 板套，在8级 后增设一付导流隔板组成扩压通道将蒸汽排出，以减少流 高压内、外缸均采用中分面下猫爪支撑方式，以纵向键、横向键、垂直键定位，使其内外缸在温度变化时，在轴向，径向均能自由膨胀
汽四轮个机 高本压体调部节Z分阀G由依高次2、开0中启C、。r低M压缸o三V个铸部分钢组成，，通后流部部分共排有32汽级。缸用ZG25铸钢。中压排汽缸
低压缸进汽温度为355℃左右，而内、 外缸夹层排汽温度为34℃左右，为了减小高温进汽部分的内外壁温差、热变形和热应力，进汽部
后部上半有一根Φ1400mm的连通管与低压缸中部相连， 位采用波纹管结构的低压进汽管与内缸进汽口连接，并以补偿内外缸胀差和保证密封；
汽轮机本体部分由高、中、低压缸三个部分组成，通流部分共有32级。
两 高个压高自压 动主 主汽 汽式阀 阀同 为，时 卧开 式每启结； 构侧。 各有六个压力级，末级叶片长851mm。
低压缸进汽温度为355℃左右，而内、 外缸夹层排汽温度为34℃左右，为了减小高温进汽部分的内外壁温差、热变形和热应力，进汽部 位采用波纹管结构的低压进汽管与内缸进汽口连接，并以补偿内外缸胀差和保证密封； 为使高压内、外缸各区域保持合理的温度和压力分布，减少汽缸热应力和外缸与转子的胀差，特在内、外缸对应第四级隔板后的部位设 有一个隔热环，将夹层分为Ⅰ和Ⅱ两个区域，Ⅰ区为高温区、Ⅱ区为低温区。 中压转子为整锻、套装组合式转子，第13～19级叶轮为整锻式，从第20级起为套装结构； 高压内、外缸均采用中分面下猫爪支撑方式，以纵向键、横向键、垂直键定位，使其内外缸在温度变化时，在轴向，径向均能自由膨胀 保持其中心线不变。
汽轮机各设备作用及内部结构图
汽轮机各设备的作用收藏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。