将汽轮机喷嘴叶轮
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
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。
汽轮机各设备的作用
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。
《汽轮机原理》习题及答案
《汽轮机原理》目录第一章汽轮机级的工作原理第二章多级汽轮机第三章汽轮机在变动工况下的工作第四章汽轮机的凝汽设备第五章汽轮机零件强度与振动第六章汽轮机调节模拟试题一模拟试题二参考答案第一章汽轮机级的工作原理一、单项选择题1.汽轮机的级是由______组成的。
【 C 】A. 隔板+喷嘴B. 汽缸+转子C. 喷嘴+动叶D. 主轴+叶轮2.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时,则喷嘴的出口蒸汽流速C1【 A 】A. C1<C crB. C1 =C crC. C1>C crD. C1≤C cr3.当渐缩喷嘴出口压力p1小于临界压力p cr时,蒸汽在喷嘴斜切部分发生膨胀,下列哪个说法是正确的?【 B 】A. 只要降低p1,即可获得更大的超音速汽流B. 可以获得超音速汽流,但蒸汽在喷嘴中的膨胀是有限的C. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度C crD. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度C cr4.汽轮机的轴向位置是依靠______确定的?【 D 】A. 靠背轮B. 轴封C. 支持轴承D. 推力轴承5.蒸汽流动过程中,能够推动叶轮旋转对外做功的有效力是______。
【 C 】A. 轴向力B. 径向力C. 周向力D. 蒸汽压差6.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,级的轮周效率ηu【 A 】A. 增大B. 降低C. 不变D. 无法确定7.工作在湿蒸汽区的汽轮机的级,受水珠冲刷腐蚀最严重的部位是:【 A 】A. 动叶顶部背弧处B. 动叶顶部内弧处C. 动叶根部背弧处D. 喷嘴背弧处8.降低部分进汽损失,可以采取下列哪个措施?【 D 】A. 加隔板汽封B. 减小轴向间隙C. 选择合适的反动度D. 在非工作段的动叶两侧加装护罩装置9.火力发电厂汽轮机的主要任务是:【 B 】A. 将热能转化成电能B. 将热能转化成机械能C. 将电能转化成机械能D. 将机械能转化成电能10.在纯冲动式汽轮机级中,如果不考虑损失,蒸汽在动叶通道中【 C 】A. 相对速度增加B. 相对速度降低;C. 相对速度只改变方向,而大小不变D. 相对速度大小和方向都不变11.已知蒸汽在汽轮机某级的滞止理想焓降为40 kJ/kg,该级的反动度为0.187,则喷嘴出口的理想汽流速度为【D 】A. 8 m/sB. 122 m/sC. 161 m/sD. 255 m/s12.下列哪个说法是正确的【 C 】A. 喷嘴流量总是随喷嘴出口速度的增大而增大;B. 喷嘴流量不随喷嘴出口速度的增大而增大;C. 喷嘴流量可能随喷嘴出口速度的增大而增大,也可能保持不变;D. 以上说法都不对13.冲动级动叶入口压力为P1,出口压力为P2,则P1和P2有______关系。
汽轮机原理(附课后题答案)
汽轮机原理第一章汽轮机的热力特性思考题答案1.什么是汽轮机的级?汽轮机的级可分为哪几类?各有何特点?解答:一列喷嘴叶栅和其后面相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元称为汽轮机的级,它是蒸汽进行能量转换的基本单元。
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;Dhb =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;Dhn≈Dhb≈0.5Dht;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;Dhn >Dhb >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。
2.什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?解答: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。
流道前后压差越大,膨胀加速越明显,则反击力越大,它所作的机械功愈大。
当动叶流道为渐缩形,且动叶流道前后存在一定的压差时,动叶栅受反击力作用。
汽轮机级工作原理
汽轮机级的工作原理一、汽轮机的结构简介级:由一列静叶栅和一列动叶栅组成,完成蒸汽的热能转换成转子的机械能的最基本单元。
汽轮机1)单级:喷嘴,动叶。
2)多级:静子,由汽缸、隔板、静叶、轴承等组成。
转子:由主轴、叶轮、叶片、联轴器、盘车等组成。
二、蒸汽的冲动作用原理和反动作用原理(一)冲动作用原理。
冲动力:改变其速度的大小和方向则产生一冲动力或汽流改变流动方向对汽道产生一离心力,此力为冲动力。
此力的大小取决于单位时间内通过动叶通道的蒸汽质量及其速度的变化。
(二)反动作用原理。
反动力:因汽流膨胀产生一相反力(汽体压力变化),如火箭。
此力的大小取决于汽体压力的变化。
作用在动叶片上的里有:冲动力,反动力三、汽轮机级的类型和特点(一)汽轮机级的反动度1、定义:蒸汽在动叶栅中膨胀时的理想焓降Δh b和整个级的理想滞止焓降Δh*t之比。
平均反动度:动叶平均直径截面上的理想焓降。
2、意义:衡量在动叶中膨胀的程度。
(二)汽轮机级的类型。
轴流式有以下几种:1、冲动级和发动机和反动级1)冲动级。
特点:蒸汽只在喷嘴叶栅中膨胀,在动叶栅中不膨胀而只改变其流动方向。
结构:动叶叶型对称弯曲。
做功能力大、效率低、不采用。
带反动度的冲动级:Ω=0.05~0.2。
特点: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,作功能力比反动级大,效率比纯冲动级高。
2)反动级Ω=0.5特点:蒸汽在喷嘴和动叶中的膨胀程度相同。
结构:喷嘴和动叶采用的叶型相同。
2、压力级和速度级1)压力级:蒸汽的动能转换为转子的机械能的过程在级内只进行一次的级。
2)速度级:蒸汽的动能转换为转子的机械能的过程在级内进行一次以上的级。
如双列速度级。
3、调节级和非调节级1)调节级:通流面积能随负荷改变的级,如喷嘴调节的第一级。
2)非调节级:通流面积能不随负荷改变的级,可以全周进汽,也可以部分进汽。
蒸汽在动叶中的流动(一)反动度蒸汽在静止的喷嘴中从压力p0(当喷嘴进口蒸汽速度不为0时,则应为p0*)膨胀到出口压力p1,速度c1流向旋转的动叶栅。
汽轮机工作原理及流程
汽轮机工作原理及流程汽轮机是一种利用蒸汽能量来驱动转子旋转的热力机械设备,它在现代工业中扮演着至关重要的角色。
汽轮机的工作原理及流程对于了解其运行机制和性能特点具有重要意义。
本文将从汽轮机的工作原理、基本结构和工作流程等方面进行详细介绍。
汽轮机的工作原理主要是利用蒸汽的压力能将动能转化为机械能。
当高温高压的蒸汽通过汽轮机的喷嘴进入叶片区域时,蒸汽的动能将叶片推动并使其产生旋转。
汽轮机的转子通过叶片的推动而旋转,从而驱动汽轮机的发电机或其他负载设备。
这一过程中,蒸汽的压力和温度逐渐下降,最终排出汽轮机,完成了一个工作循环。
汽轮机的基本结构包括汽轮机转子、定子、叶片、喷嘴等部件。
转子是汽轮机的主要工作部件,它由多级叶轮组成,每个叶轮上安装有叶片。
定子是支撑转子的固定部件,它包括了汽轮机的外壳、轴承等部件。
叶片是汽轮机中最关键的部件之一,它的设计和排列方式直接影响着汽轮机的性能和效率。
喷嘴是用来喷射高压蒸汽的装置,它的设计和工作状态对汽轮机的工作效果有着重要影响。
汽轮机的工作流程主要包括汽轮机的启动、加速、稳定运行和停机等阶段。
在汽轮机启动阶段,首先需要将汽轮机加热至一定温度,然后通过喷射高压蒸汽来推动转子旋转。
随着蒸汽的不断喷射,汽轮机的转速逐渐加快,从而完成了汽轮机的启动。
在汽轮机稳定运行阶段,蒸汽的压力和温度保持在一定范围内,并通过控制喷嘴和叶片的工作状态来控制汽轮机的输出功率。
最后,在汽轮机停机阶段,需要逐渐减少喷嘴的喷射量,使汽轮机的转速逐渐降低,最终停止转动。
总的来说,汽轮机是一种利用蒸汽能量来驱动转子旋转的热力机械设备,其工作原理和流程对于了解其运行机制和性能特点具有重要意义。
通过对汽轮机的工作原理、基本结构和工作流程进行详细介绍,可以更好地理解汽轮机的工作原理和运行特点,为汽轮机的设计、运行和维护提供重要参考。
史上最全汽轮机相关知识
史上最全汽轮机相关知识一、认识汽机专业1、汽机专业的任务用锅炉送来的蒸汽,维持汽轮机转速(未并网)或负荷(并网),将做完工的乏汽凝结成水,利用抽汽加热后再送回锅炉。
2、汽机专业的系统(1)汽轮机本体:将蒸汽的热能转换成机械能,维持高速旋转。
(2)辅助系统:汽轮机旋转所必须的支持系统;为了提高热效率而设置的回热系统(把水加热后再送回锅炉);辅机、发电机冷却系统。
二、汽机主系统三、汽轮机本体1、汽轮机本体:转子——叶轮、叶片静止部分:隔板、喷嘴、汽缸、其他:汽封、轴瓦为达到应有的功率,有若干级2、汽轮机本体的间隙问题小结:u 动静间隙太大,蒸汽不做功漏掉,不经济,汽轮机将热能转化为机械能的效率降低,也即每发一度电所耗的热能(热耗),所需的蒸汽(汽耗)增加。
u 动静间隙太小,容易发生动静摩擦,产生机组振动,严重时造成汽轮机汽封、大轴、叶片损坏事故。
u 既要经济性又要安全性,间隙控制在一定范围内(几十微米)u ——汽轮机是精密设备,必须防止动静接触(防碰磨),发生碰磨时,反应碰磨的保护(振动、轴向位移、差胀)动作,跳机3、汽轮机汽封:u 汽封:尽量减少漏汽,提高热效率u 轴封:防止缸内蒸汽外泄,防止外部空气进入缸内。
u 轴封供汽不能中断4、轴瓦:通入润滑油,在一定转速下轴瓦和轴颈之间形成稳定油膜,实现油摩擦。
汽轮机运行中任何情况下都不能断油。
四、汽轮机的控制、安保系统:控制汽轮机的负荷(转速),发生事故时停机。
(1)高主、中主门的控制示意图(2)高、中压调门控制示意图(3)AST控制油(4)OPC油五、关于汽轮机本体的保护1、超速保护:103%超速:因电网原因机组甩负荷,汽轮机转速超3090r/min,关闭高、中调门,待转速降到3000r/min以下时,重新打开各调门,如转速又超3090r/min,会再动作。
防止出现更高的超速。
110%超速:DEH、TSI、ETS三套,动作于AST电磁阀,跳机。
机械超速,动作后卸掉隔膜阀上油压,再卸掉AST油压停机。
汽轮机课后思考题与答案
汽轮机课后思考题与答案汽轮机思考题1汽轮机有那些⽤途,我国的汽轮机是如何进⾏分类的,其型号和型式如何表⽰?答:汽轮机除了发电,还被⽤作⼤型舰船动⼒设备,并⼴泛作为⼯业动⼒源,⽤于驱动⿎风机、泵、压缩机等设备。
按做功原理分:冲动式汽轮机、反动式汽轮机。
按热⼒过程特性分:凝汽式汽轮机、背压式汽轮机、调整抽汽式汽轮机、中间再热式汽轮机。
按蒸汽压⼒分: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、超临界压⼒汽轮机、超超临界压⼒汽轮机。
另外,按⽓缸数可以分为单缸汽轮机和多缸汽轮机;按机组转轴数可以分为单轴汽轮机和双轴汽轮机;按⼯作状况可以分为固定式汽轮机和移动式汽轮机等。
我国制造的汽轮机的型号⼤多包含三部分信息。
第⼀部分信息由汉语拼⾳字母表⽰汽轮机的形式,由数字表⽰汽轮机的容量,即额定功率(MW);第⼆部分信息⽤⼏组由斜线分割的数字分别表⽰新蒸汽参数、再热蒸汽参数、供热蒸汽参数等。
第三部分为⼚家设计序号。
型式表⽰为:热⼒过程特性+做功⽅式+⼏缸⼏排⽓+蒸汽压⼒。
1.汽轮机课程研究的主要内容有那些,如何从科学研究及⼯程应⽤的不同⾓度学习该课程?答:该课程研究主要内容有:汽轮机级内能量转换过程、汽轮机的变⼯况特性等、汽轮机零件强度与振动、⾃动调节基本理论等。
从科学研究⽅⾯,我们需要细致的了解汽轮机做功原理及每个零部件的运动受⼒情况,从⼯程应⽤⽅⾯学习,我们则侧重于汽轮机的安全运⾏过程。
2.研究汽轮机原理要⽤到那些基本假设与基本⽅程,要⽤到那些经验及试验修正?答:基本假设:①流动是稳定的;②绝热;③理想⽓体;④⼀元流。
基本⽅程:①连续⽅程;②状态⽅程;③能量平衡⽅程。
修正系数:速度系数?、动叶速度系数ψ3. 简述汽轮机级的组成及⼯作过程。
答:级是由⼀列环排的静叶栅和动叶栅所组成的做功单元。
当蒸汽通过汽轮机级时,⾸先在喷嘴叶栅中将热能转变成动能,然后在动叶栅中将剩余的热能及动能转变成机械能,使得叶轮和轴转动,从⽽实现汽轮机的利⽤蒸汽做功的任务。
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。
《汽轮机原理》习题及答案
《汽轮机原理》一、单项选择题6.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,级的轮周效率ηu【 A 】A. 增大B. 降低C. 不变D. 无法确定9.在多级汽轮机中重热系数越大,说明【 A 】 A. 各级的损失越大 B. 机械损失越大C. 轴封漏汽损失越大D. 排汽阻力损失越大1.并列运行的机组,同步器的作用是【 C 】A. 改变机组的转速 B. 改变调节系统油压C. 改变汽轮机功率D. 减小机组振动)5.多级汽轮机相对内效率降低的不可能原因是(D)。
A.余速利用系数降低 B.级内损失增大C.进排汽损失增大D.重热系数降低19.关于喷嘴临界流量,在喷嘴出口面积一定的情况下,请判断下列说法哪个正确:【 C 】A.喷嘴临界流量只与喷嘴初参数有关B.喷嘴临界流量只与喷嘴终参数有关C.喷嘴临界流量与喷嘴压力比有关D. 喷嘴临界流量既与喷嘴初参数有关,也与喷嘴终参数有关13.冲动级动叶入口压力为P1,出口压力为P2,则P1和P2有______关系。
【 B 】A. P1<P2B. P1>P2C. P1=P2D. P1=6.汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焓【 C 】A. 增大B. 减小C. 保持不变 D. 以上变化都有可能]14.对于汽轮机的动态特性,下列哪些说法是正确的【 D 】A. 转速调节过程中,动态最大转速可以大于危急保安器动作转速B. 调节系统迟缓的存在,使动态超调量减小C. 速度变动率δ越小,过渡时间越短D. 机组功率越大,甩负荷后超速的可能性越大27.在反动级中,下列哪种说法正确【 C 】A. 蒸汽在喷嘴中理想焓降为零 B. 蒸汽在动叶中理想焓降为零C. 蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等D. 蒸汽在喷嘴的理想焓降小于动叶的理想焓降25.在各自最佳速比下,轮周效率最高的级是【 D 】A. 纯冲动级B.带反动度的冲动级 C.复速级D.反动级26.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是【 A 】A. 喷嘴后压力小于临界压力 B. 喷嘴后压力等于临界压力~C. 喷嘴后压力大于临界压力D. 喷嘴后压力大于喷嘴前压力12.下列哪个说法是正确的【 C 】A. 喷嘴流量总是随喷嘴出口速度的增大而增大;B. 喷嘴流量不随喷嘴出口速度的增大而增大;C. 喷嘴流量可能随喷嘴出口速度的增大而增大,也可能保持不变;D. 以上说法都不对8.评价汽轮机热功转换效率的指标为【 C 】A. 循环热效率 B. 汽耗率C. 汽轮机相对内效率D. 汽轮机绝对内效率13.在其它条件不变的情况下,冷却水量越大,则【 A 】A. 凝汽器的真空度越高B. 凝汽器的真空度越低C. 机组的效率越高D. 机组的发电量越多\4.两台额定功率相同的并网运行机组A, B所带的负荷相同,机组A的速度变动率小于机组B的速度变动率,当电网周波下降时,两台机组一次调频后所带功率为PA 和PB,则【 C 】A. PA =PBB. PA<PBC. PA>PBD. 无法确定二、填空题4.汽轮机的外部损失主要有机械损失和轴封损失。
汽轮机叶轮结垢问题分析
汽轮机叶轮结垢问题分析摘要:汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械,汽轮机的出现推动了电力工业的发展,目前汽轮机在社会经济的各部门中都有广泛的应用。
汽轮机作为离心式压缩机的驱动,采用蒸汽作为汽轮机的驱动介质,由于汽轮机叶轮结垢所造成的安保系统失灵以及通流部件腐蚀等一系列问题,使得汽轮机运行状态逐渐变差。
通过对造成汽轮机转速提高困难及通流部件腐蚀等问题的原因进行了分析并提出了应对措施。
关键词:汽轮机;叶轮结垢;清洗引言:汽轮机的出现推动了电力产业的发展,目前汽轮机在社会经济的各部门中都有广泛的应用。
通过对汽轮机结垢原因的分析,提出了相关的解决措施,找出造成汽轮机叶轮结垢的主要症结所在,并在以后加以预防。
要尽快解决汽轮机叶轮结垢问题,不然将会对汽轮机的安全运行造成很大的风险。
同时要制定明确的清洗方案,否则将会影响运行的经济性与安全性。
汽轮机叶轮结垢导致的汽轮机出力不足效率低及调速安保系统失灵等问题的原因进行了分析提出针对性的防范措施。
1 汽轮机1.1汽轮机的概念汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械,汽轮机是一种较为精密的重型机械,通常在高温高压及高转速的条件下工作,来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后,依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。
汽轮机一般须与锅炉、发电机以及凝汽器、加热器、泵等组成成套设备,一起协调配合工作。
蒸汽在汽轮机中,以不同方式进行能量转换,便构成了不同工作原理的汽轮机。
1.2汽轮机的工作原理汽轮机在运行过程中,蒸汽通过静叶喷嘴、转子叶片、驱动转子做功,在这个过程中,蒸汽温度和压力都发生了明显的下降趋势,在这个过程中,蒸汽析出盐分。
如果汽轮机叶轮部位结垢,那么将会导致气流的流通面积减少,汽轮机的工作效率下降,如果还想维持原来的效率,且汽轮机转速保持不变,那么则需要将进气阀开大,如果进气阀已经开到极限,但是还是不能提供合适的转速时,正常的生产就会被影响。
汽轮机的基本原理
汽轮机的基本原理
汽轮机是一种热动力设备,利用高温、高压的燃气经过喷嘴均匀喷到叶轮上,产生高速旋转的动力。
汽轮机的基本原理可以分为压缩、燃烧和膨胀三个过程。
首先是压缩过程。
汽轮机通过压缩气体,提高其压力和温度。
压缩过程中,进气口引入空气,进入压缩机,在叶轮叶片的作用下,气体被压缩,同时增加了气体的温度和能量。
接下来是燃烧过程。
在高温高压的条件下,燃油喷射进入燃烧室,与空气混合并燃烧。
燃烧产生的高温高压气体经过喷嘴进入叶轮,形成高速旋转的气流。
最后是膨胀过程。
高速旋转的气流冲击叶轮,使叶轮带动主轴高速旋转。
同时,喷嘴喷出的气体也产生反作用力,并将剩余的能量传递给工作设备(例如发电机),从而完成能量转换。
总结来说,汽轮机通过压缩、燃烧和膨胀三个过程,将热能转化为机械能,实现能量的转换和利用。
这种原理使得汽轮机在发电厂、船舶、工业生产和航空领域等多个领域得以广泛应用。
汽轮机停机的详细步骤
汽轮机停机的详细步骤汽轮机是一种常见的热动力机械设备,它通过燃烧燃料产生高温高压蒸汽,然后将蒸汽通过喷嘴喷射到汽轮机的叶轮上,使叶轮高速旋转,从而驱动发电机或其他机械设备运转。
在一些特定情况下,需要对汽轮机进行停机操作,接下来将详细介绍汽轮机停机的步骤。
1. 检查汽轮机的运行状态在停机之前,首先需要对汽轮机的运行状态进行检查。
包括检查蒸汽流量、蒸汽温度、蒸汽压力、叶片振动等参数是否正常。
如果发现异常情况,需要及时处理,确保停机过程的安全可靠。
2. 关闭汽轮机的负荷系统在停机之前,需要先关闭汽轮机的负荷系统,即断开汽轮机与发电机或其他机械设备之间的连接。
可以通过控制系统或操作面板上的开关按钮来实现。
3. 逐渐降低汽轮机负荷为了避免突然停机对汽轮机造成不良影响,需要逐渐降低汽轮机的负荷。
可以通过逐渐关闭汽轮机的进气阀、蒸汽阀等方式来实现。
这样可以使汽轮机在减负荷的过程中逐渐减速,减少对叶轮等关键部件的冲击。
4. 关闭汽轮机的汽门和截止阀在汽轮机减负荷过程中,需要逐渐关闭汽轮机的汽门和截止阀。
汽门主要用于调节蒸汽流量,关闭汽门可以停止蒸汽的进入;截止阀主要用于控制蒸汽的流向,关闭截止阀可以切断蒸汽的供应。
5. 降低汽轮机转速在关闭汽门和截止阀后,需要通过控制汽轮机的调速系统来逐渐降低汽轮机的转速。
调速系统通常包括调速阀、调速器等设备,可以通过调整这些设备的参数来控制汽轮机的转速。
降低转速的目的是为了使汽轮机逐渐停止旋转,减少停机时的冲击。
6. 关闭汽轮机的进气阀当汽轮机的转速降低到一定程度时,可以关闭汽轮机的进气阀。
进气阀主要用于调节蒸汽的流量,关闭进气阀可以停止蒸汽的进入,进一步降低汽轮机的转速。
7. 关闭汽轮机的排气阀当汽轮机的转速降低到较低水平时,可以关闭汽轮机的排气阀。
排气阀主要用于排出汽轮机排气蒸汽,关闭排气阀可以切断蒸汽的排出,进一步降低汽轮机的转速。
8. 停止汽轮机的燃料供应在关闭进气阀和排气阀后,需要停止汽轮机的燃料供应。
汽轮机系统知识大全
汽轮机系统知识大全一、认识汽机专业:1、汽机专业的任务:用锅炉送来的蒸汽,维持汽轮机转速(未并网)或负荷(并网),将做完工的乏汽凝结成水,利用抽汽加热后再送回锅炉。
2、汽机专业的系统:(1)汽轮机本体:将蒸汽的热能转换成机械能,维持高速旋转。
(2)辅助系统:汽轮机旋转所必须的支持系统;为了提高热效率而设置的回热系统(把水加热后再送回锅炉);辅机、发电机冷却系统。
二、汽机主系统:汽机热力系统简图三、汽轮机本体:1、汽轮机本体:转子——叶轮、叶片,静止部分:隔板、喷嘴、汽缸,其他:汽封、轴瓦。
汽轮机本体结构详解图:汽轮机本体主要由转子、静子、轴承及轴承箱、盘车装置四大部分构成,如下图:转子:汽轮机通流中的转动部分,由主轴、叶轮、叶片、联轴器等主要零部件组成,转子工作时,作高速旋转,除了要转换能量,传送扭矩外,还要承受动叶片和主轴上各零件质量所产生的离心力,各部温差引起的热应力,所以转子是汽轮机中极为重要的部件之一,结构详解图如下:汽轮机各转子之间以及汽轮机转子与发电机转子之间均采用联轴器连接,用以传递扭矩和轴向力,联轴器结构图如下:静子: 汽轮机通流中的静止部分及汽轮机的外壳部分,由汽缸、隔板及隔板套、进汽部分、排汽部分、汽封和轴封等主要零部件组成,结构详解图如下:其中,气缸是汽轮机的外壳,内部装有喷嘴室、喷嘴、隔板、隔板套和汽封等零部件,外部装有调节汽阀及进汽、排汽和回热抽汽管道等,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其能量转换过程,汽轮机气缸结构图如下:汽轮机有静子和转子两大部分,运行时转子高速旋转.静子固定,因此转子和静子之间必须保持一定的间隙,才能不使相互碰磨。
蒸汽流过汽轮机各级工作时,压力、温度逐级下降,在隔板两侧存在着压差。
当动叶有反动度时,动叶片前后也存在着压差。
蒸汽除了绝大部分从导叶、动叶的通道中流过作功外,一小部分将会从各处间隙中流过而不作功,成为一种损失,降低了汽轮机的效率。
电厂汽轮机原理及系统
电厂汽轮机原理及系统一、引言电厂汽轮机是一种常见的发电设备,其原理和系统是电厂发电过程中关键的组成部分。
本文将从汽轮机的原理和系统两个方面进行详细介绍。
二、汽轮机原理汽轮机是利用燃烧产生的高温高压气体对叶轮进行推动,实现能量转换的设备。
其基本原理包括以下几个方面:1. 燃烧过程:燃料在燃烧室内与空气混合燃烧,产生高温高压气体。
2. 能量转换:高温高压气体通过喷嘴进入汽轮机的叶轮,推动叶轮高速旋转。
3. 转动机械:叶轮的旋转驱动整个汽轮机的转子系统运转。
4. 能量输出:汽轮机转子系统的运转带动发电机转子旋转,通过电磁感应产生电能输出。
汽轮机原理的核心在于能量转换过程,通过高温高压气体对叶轮的推动,将热能转化为机械能,最终转化为电能输出。
三、汽轮机系统汽轮机的系统是由多个组件和装置组成,共同协作完成能量转换和发电过程。
主要包括以下几个方面:1. 燃料供应系统:负责将燃料输送至燃烧室,确保燃料的稳定供应和燃烧效果。
2. 燃烧系统:包括燃烧室和喷嘴等部件,实现燃料与空气的混合燃烧,产生高温高压气体。
3. 叶轮和转子系统:包括汽轮机的高压叶轮、低压叶轮和转子等部件,通过高温高压气体的推动实现叶轮和转子的旋转运动。
4. 发电机系统:汽轮机驱动发电机转子旋转,通过电磁感应产生电能输出。
5. 冷却系统:汽轮机运转过程中会产生大量热能,冷却系统用于控制汽轮机的温度,确保安全运行。
6. 辅助系统:包括润滑系统、控制系统、监测系统等,对汽轮机进行辅助支持和监控。
汽轮机系统的各个组件和装置密切配合,共同完成能量转换和发电过程。
每个系统都起着重要的作用,任何一个环节的故障都可能导致汽轮机运行异常或停机。
四、总结电厂汽轮机是一种重要的发电设备,其原理和系统是电厂发电过程中关键的组成部分。
汽轮机通过燃料燃烧产生的高温高压气体对叶轮进行推动,实现能量转换,最终转化为电能输出。
汽轮机系统由多个组件和装置组成,包括燃料供应系统、燃烧系统、叶轮和转子系统、发电机系统、冷却系统以及辅助系统等。
热电汽轮机工作原理
热电汽轮机工作原理
热电汽轮机是一种利用热电效应和汽轮机原理相结合的装置。
它利用热电效应将热能直接转化为电能,同时还能提供有用的机械功。
热电汽轮机的工作原理如下:
1. 燃烧:热电汽轮机中燃烧燃料产生高温高压的燃气,通常使用的燃料包括天然气、石油和煤炭等。
2. 蒸汽:燃烧产生的高温高压燃气进入锅炉,将水转化为蒸汽。
这些高温高压的蒸汽是驱动汽轮机的主要能源。
3. 汽轮机:蒸汽进入汽轮机后,通过喷嘴或叶轮将其转化为高速旋转的动力。
汽轮机通常由多级叶轮组成,每一级由静叶和动叶构成,静叶将蒸汽的动能转化为动叶的动能,从而推动轴的旋转。
4. 发电:轴连接发电机,汽轮机的旋转驱动发电机产生电能。
同时,由于汽轮机旋转可提供机械功,热电汽轮机还可以驱动其他设备,如泵和压缩机等。
5. 热电效应:在热电汽轮机中,还利用了热电效应。
热电效应是指在两种不同材料的接触处,由于温度差异而产生的电压差。
通过合适数量的热电转换模块,可以将蒸汽机尾部的高温烟气和排放气体的热量转化为电能。
通过这种工作原理,热电汽轮机能够高效利用燃料的热能,并将其转化为电能和机械功。
这种发电方式不仅能够提供可靠的电力供应,还能减少对环境的污染,因为它可以综合利用燃烧产生的废热,提高能源利用效率。
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三、作用
主要用作发电用的原动机
也可直接驱动各种泵、风机、压缩机、
船舶螺旋桨等;
四、结构
汽轮机主要由转动部分(转子)和固定部分(静体或静子) 组成。 ➢ 固定部件:包括气缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板
套(或静叶持环)、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系 统以及有关紧固零件等。 ➢ 转动部分:包括叶栅、叶轮或转子、主轴和联轴器及紧 固件等旋转部件。
行轴上的双轴汽轮机等。
四、分类
2.按工作原理分类 ❖ 蒸汽主要在各级喷嘴(或静叶片)中膨胀的冲动式汽 轮机; ❖ 蒸汽在静叶片和动叶片中都膨胀的反动式汽轮机;
四、分类
3.按热力特性分类 主要有:
凝汽式
供热式
背压式
抽汽式
饱和蒸 汽式
压好 种力的 汽排低热 轮出于力机的大 性。蒸气 能汽压 ,流力 是入, 最凝既 械 有因 为汽提 , 较此 常器供 又 高具 用,动 提 的有 的排力 供 热良 一汽驱 生 能动产利发或用电生率机活。排气或用汽压其热压力他,力的机具大汽于轮大机
能从中间级抽出 以饱和状态的蒸
蒸汽供热的汽轮 汽作为新蒸汽的
机
汽轮机
四、分类
4.按主蒸汽参数分类 进入汽轮机的蒸汽参数是指进汽的压力和温度,按
不同的压力等级汽轮机可分为:
1) 低压汽轮机:主蒸器压力小于1.47MPa;
2) 中压汽轮机:主蒸器压力为1.96MPa~3.92MPa; 3) 高压汽轮机:主蒸器压力为5.88MPa~9.8MPa; 4) 超高压汽轮机:主蒸器压力为11.77MPa~13.93MPa; 5) 亚临界压力汽轮机:主蒸器压力为15.69MPa~17.65MPa; 6) 超临界压力汽轮机:主蒸器压力大于22.15MPa; 7) 超超临界压力汽轮机:主蒸器压力大于32MPa。
企业生产实际教学案例库
应用化工生产技术专业 (煤化工方向)
主要内容
一、概念 二、工作原理 三、作用 四、结构 五、分类
一、概念
汽轮机又称蒸汽透平 ,它是将蒸汽的能量转换成为机械 功的旋转式动力机械。 参考图片:
二、工作原理 进入汽轮机的高温高压蒸汽,由喷嘴喷出,经膨胀降
压后,形成高速气流按一定方向冲动汽轮机转子上的动 叶片,带动转子按一定速度均匀的旋转,从而将蒸汽的 能量转变为机械能。
汽轮机构造之一
汽缸(壳体) 分为上汽缸和下汽缸,上下气 缸用法兰螺栓连接。 作用:将汽轮机喷嘴、叶轮、 隔板等内件密封起来,与大气 隔开,蒸汽在汽轮机内完成做 功。
上汽 缸
下汽 缸
汽轮机构造之二
叶片
叶片 动叶片和静叶片 静叶片:静叶是指固定在隔板上静止 不动的叶片,之间为蒸汽的通道, 由喷嘴喷出的蒸汽,通过静叶片组成 的通道,喷射到动叶片上。转变成 机械能时转子旋转。
汽轮机构造之三
转子 动叶片、叶轮、转轴等组成的
可转动部分的组合体。 转子作用:把蒸汽的动能转变为转轴 转子 的机械能,用来驱动从动机。
四、分类
1.按结构分类: ❖ 按结构分类有单级汽轮机和多级汽轮机; ❖ 有各级装在一个汽缸内的单缸汽轮机和各级分装在几
个汽缸内的多缸汽轮机; ❖ 有各级装在一根轴上的单轴汽轮机和各级装在两根平