汽轮机培训.pptx

第一章 概述
汽轮机作为一种原动机，它是从1890年瑞典工 程师拉法尔制造出第一台汽轮机起，至今已有100 多年的历史，我国的第一台汽轮机是1949年在上 海汽轮机制造，容量为6000千瓦，于1956年在淮 南发电厂投产。
为什么汽轮机在国内外、在许多工业部门获得非 常广泛的应用呢？主要因为汽轮机具有以下几个 优点：
冲动式与反动式汽轮机的叶栅
1、转子
第四章汽轮机的结构
汽轮机中所有转动部件的组合体称转子。转子是汽轮机最 重要的部件之一，它包括主轴、叶轮或转鼓、动叶片、止 推盘、危急保安器、联轴器以及其他装在轴上的零部件。
汽轮机的转子的作用是将蒸汽的动能转变为机械能，传递 作用在叶片上的蒸汽圆周分力所产生的扭矩，向外输出机 械能，驱动发电机、压缩机、泵等。
主汽轮机设计背压：
额定背压（平均）
13 KPa（a）（暂定）
夏季背压（平均）
32 KPa（a）（暂定）
高压缸排汽温度:正常运行最高 400 ℃，报警 400 ℃，停机 427 ℃；
低压缸排汽温度：正常运行最高 79 ℃，报警 79 ℃，停机 121 ℃。
汽轮机培训讲义
火力发电厂就是利用燃烧煤炭产生的热量在锅炉中将水加热成具有一定过热度的高 温高压蒸汽，在利用管道将蒸汽引导到汽轮机，用蒸汽带动汽轮机转动。汽轮机是 和发电机连接在一起的，汽轮机旋转的同时带动发电机旋转,发电机通过电磁感应原 理发电。及燃煤------加热水成蒸汽--------带动汽轮机--------带动发电机。这个过 程实现了火力发电厂的根本性目的。
二、反动式汽轮机
反动式汽轮机是利用反作用力与冲击力将蒸汽的速度能转 换为机械能的。反动式的级仍然是由一列静叶栅和一列动 叶栅组成。它的工作原理是：在静叶栅中气流与流经喷嘴 时相似，压力降低，容积膨胀，速度增加；而它的动叶栅 也做成截面逐渐收缩气道，气流在动叶栅进一步降压、膨 胀和加速。在动叶栅中进一步使汽流降低压力、速增并以 高速离开，这时气流必然给动叶栅一个大小相等、方向相 反的作用力，使动叶栅转动，带动轴旋转对外作功。这就 是反动汽轮机的作功原理。
第二章 汽轮机的分类
1.按热力过程分类： 1）凝汽式汽轮机： 纯凝汽式汽轮机一般简
称为凝汽式汽轮机，如 图所示，蒸汽在汽轮机 中做功后，全部排入凝 汽器，凝汽器的压力低 于大气压力。即排汽压 力小于大气压力。
2）抽汽凝汽式汽轮机：
如图所示，蒸汽在汽轮机前面几级做
功后，将其中一部分蒸汽从气轮机中抽出
去，送入相应的蒸汽管网供汽轮机或其它
生产工艺加热用，其余的蒸汽在汽轮机的
后几级做功后排入凝汽器。
3）背压式汽轮机
如图所示，蒸汽进入汽轮机膨胀作功后在 大于一个大气压力下排出气缸，即P排＞P 大气，其排出气送入相应的蒸汽管阀。
另外，汽轮机按工作原理可分为冲动 式、反动式、冲动与反动组合式汽轮机； 按结构可单级汽轮机、多级汽轮机。
第三章 汽轮机的工作原理
一、冲动式汽轮机： 冲动式汽轮机的结构最简单，
叶轮上配装一圈动叶片与叶轮 喷嘴配合在一起，构成一个作 功的简单机械。 喷嘴又名静叶片，它是一个截 面形状特殊且不断变化的通道。 由锅炉或其它蒸汽发生器中所 产生的蒸汽，进入喷嘴后蒸汽 发生膨胀，消耗了蒸汽的压力 能。即消耗了蒸汽的热能，蒸 汽的压力与温度都下降了，而 蒸汽的流速却增加了，获得了 高速汽流。喷嘴的作用就是将 蒸汽的热能转换成动能。
天池能源五彩湾煤电工程概况
本工程拟选厂址位于新疆维吾尔族自治区昌吉回族自治州吉木萨 尔县境内的准东煤电煤化工产业带西区（五彩湾区）。准东地区煤炭资 源十分丰富，煤层稳定性好，埋深较浅，开采成本低，丰厚的煤炭资源 不仅在全自治区，乃至全国都具有重要地位，是大型的能源基地，适宜 建设大型坑口电站。本工程拟建设4×660MW 超临界空冷机组，同步建设 石灰石-石膏湿法脱硫设施及SCR脱硝装置，本工程由新疆天池能源有限 责任公司投资建设，计划于2014年4月开工，两台机分别于2015年10月、
汽轮机转子的结构形式：
按制造工艺可分为整锻式、套装式、组合式和焊接转子
套装式转子是叶轮与主轴分别加工，再以过盈配合方式 将叶轮套在轴上。这种转子加工方便，材料利用合理，叶 轮与主轴的锻件质量容易得到保证，但它不适合在高温情 况下工作，快速启动性差。
整锻式转子
各级叶轮与主轴一起锻出，其优点是叶轮受力情况好，强 度高，不存在运行中主轴与叶轮间松动的问题，可适用于 高温、高速条件；结构紧凑、转配简单、省去了叶轮套装 过程。缺点是转子直径不宜过大，直径过大不容易保证锻 件的质量，另外对整锻式转子的制造技术要求较高。
动叶片又称工作叶片，在叶片的外 圆周上装满的一整圈叶片，常叫动 叶栅。由喷嘴流出的高速汽流流过 叶片时，其速度的大小及方向是一 定的，汽流由于受到动叶片的阻碍 （作用力），改变其原有速度的方 向及大小，这时汽流必然给动叶片 一个反作用力，推动叶片运动，将 一部分动能转换成叶轮旋转的机械 能。 由上述可知，在汽轮机连续工作过 程中有两次能量转换，即热能→动 能→机械能。
12月建成投产。
汽轮机主要技术规范
额定功率（在发电机端）： 660MW
汽轮机型式：660Mபைடு நூலகம்超临界、一次中间再热、单轴、二缸二排汽、直接空
冷。
冷凝汽式。
主要技术参数
主汽门前额定压力： MPa（a） 24.2
主汽门前额定温度： ℃
566
再热主汽阀前额定温度：℃ 566
回热加热级数：
7级+3号高加外置式蒸汽冷却器
1.功率范围大：由几千瓦的小汽轮机到110万千瓦 的大型汽轮机都可以生产，供给各工业部门选用 。
2.效率较高：在所有的原动机中，汽轮机装置的 效率仅比柴油机稍低，而比燃气轮机、蒸汽机的 效率高许多，使用汽轮机可使产品成本降低。
3.汽轮机的转速易于调节，变转速运行的灵敏性 及稳定性使工业生产的实际要求获得满意地实现 ，自动化控制十分方便； 4.汽轮机的防爆、防潮性比电动机好，可以露天 运行，在化工等防爆要求严格的场所使用汽轮机 ，安全性好。 5.汽轮机起动几乎不用电，减少对电网供电的依 赖性，使运行费用降低。 6.汽轮机在高转速下效率更高，因此用它来驱动 在高速运转的离心式压缩机、泵等，这样机组运 行时经济性好。 7.便于实现热能的综合利用，这是最主要的优点 。