汽轮发电机组工作原理
汽轮发电机工作原理
汽轮发电机工作原理
汽轮发电机工作原理是通过热能转化为机械能，然后再转化为电能来实现的。
汽轮发电机采用汽轮机作为主要驱动装置。
首先，将燃料燃烧产生的高温高压燃气通过燃气轮中的喷嘴进入涡轮，并顺着涡轮叶片推动涡轮高速旋转。
涡轮的高速旋转使得与其相连的发电机的转子也跟随旋转。
接着，旋转的发电机转子在磁场的作用下产生感应电动势。
这个感应电动势驱动电流在发电机的绕组中流动，从而产生电能。
最后，通过电缆将发电的电能传输到电网中，供给用户使用。
整个汽轮发电机的过程可以分为三个关键环节：燃烧，动力转换和发电。
燃烧使得燃料中的化学能转化为燃烧产生的高压高温燃气，动力转换指的是将燃气中的能量转化为旋转机械能，最后通过发电机将机械能转化为电能。
需要注意的是，为了保证汽轮发电机的高效工作，还需要采用冷却系统对涡轮和发电机进行冷却，以防止过热损坏。
总而言之，汽轮发电机工作原理是将燃烧产生的燃气动力转化为机械能，再进一步转化为电能的过程。
通过这种方式，汽轮发电机能够高效地将化学能转化为电能，满足各种用电需求。
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。
汽轮机的工作原理和基本结构
一、汽轮机设备结构与工作原理1．汽轮机工作的基本原理是怎样的？汽轮机发电机组是如何发出电来的？具有一定压力、温度的蒸汽，进入汽轮机，流过喷嘴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，当动叶片为反动式时，蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功，动叶带动汽轮机转子，按一定的速度均匀转动。
这就是汽轮机最基本的工作原理。
从能量转换的角度讲，蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能，动叶片又将动能转换为机械能，反动式叶片，蒸汽在动叶膨胀部分，直接由热能转换成机械能。
汽轮机的转子与发电机转子是用联轴器连接起来的，汽轮机转子以一定速度转动时，发电机转子也跟着转动，由于电磁感应的作用，发电机静子线圈中产生电流，通过变电配电设备向用户供电。
2．汽轮机如何分类？汽轮机按热力过程可分为：⑴凝汽式汽轮机（代号为N）。
⑵一次调整抽汽式汽轮机（代号为C）。
⑶二次调整抽汽式汽轮机（代号为C、C）。
⑷背压式汽轮机（代号为B）。
按工作原理可分为：⑴冲动式汽轮机。
⑵反动式汽轮机。
⑶冲动反动联合式汽轮机。
按新蒸汽压力可分为：⑴低压汽轮机新汽压力为1.18～1.47MPa。
⑵中压汽轮机新汽压力为1.96～3.92MPa。
⑶高压汽轮机新汽压力为5.88～9.81MPa。
⑷超高压汽轮机新汽压力为11.77～13.75MPa。
⑸亚临界压力汽轮机新汽压力为15.69～17.65MPa。
⑹超临界压力汽轮机新汽压力为22.16MPa。
按蒸汽流动方向可分为：⑴轴流式汽轮机。
⑵辐流式汽轮机。
3．汽轮机的型号如何表示？汽轮机型号表示汽轮机基本特性，我国目前采用汉语拼音和数字来表示汽轮机型号，其型号由三段组成：× ××-×××／×××／×××-×（第一段)(第二段)(第三段）第一段表示型式及额定功率（MW），第二段表示蒸汽参数，第三段表示设计变型序号。
背压式汽轮发电机组工作原理(一)
背压式汽轮发电机组工作原理(一)背压式汽轮发电机组工作原理1. 背压式汽轮发电机组概述•背压式汽轮发电机组是一种常见的热力发电装置，利用燃烧产生的高温高压蒸汽驱动汽轮机工作，从而带动发电机发电。
•背压式汽轮发电机组与其他类型的发电机组相比，具有较高的热能利用率和较低的排放量，是目前主流的发电方式之一。
2. 蒸汽进入汽轮机的过程蒸汽进入汽轮机的过程如下：• 1. 蒸汽产生：背压式汽轮发电机组通常使用煤炭、天然气等燃料进行燃烧，产生高温高压的燃烧气体。
• 2. 燃气流入汽轮机：燃烧气体通过燃气管道进入汽轮机的高压部分。
• 3. 燃气膨胀：高温高压的燃烧气体流入汽轮机的叶片，驱动汽轮机转动。
• 4. 发电机发电：汽轮机的转动带动发电机转子旋转，通过磁场感应产生电能。
• 5. 蒸汽排放：在汽轮机驱动发电过程中，燃烧气体的温度和压力都会下降，低温低压的蒸汽会被排放出系统。
3. 背压式汽轮发电机组的特点背压式汽轮发电机组相较于其他类型的发电机组具有以下特点：• 1. 高效率：背压式汽轮发电机组具有较高的热能利用效率，可以有效地转化燃料的热能为电能。
• 2. 多级膨胀：为了提高汽轮机的效率，背压式汽轮发电机组通常采用多级膨胀的设计，使燃气能够获得更多的动能。
• 3. 可调节输出功率：背压式汽轮发电机组可以根据电网负载需求进行调节，灵活性较高。
• 4. 能耗低：背压式汽轮发电机组相较于其他类型的发电机组，能耗较低，对环境的影响较小。
4. 背压式汽轮发电机组的发展趋势随着能源需求的增长和环保要求的提高，背压式汽轮发电机组正处于不断的发展和改进中。
• 1. 高温高效：未来的背压式汽轮发电机组将进一步提高工作温度和压力，以提高发电效率。
• 2. 技术创新：研究人员正在探索新的材料和技术，以提高汽轮机的耐久性和效率。
• 3. 联合循环：将背压式汽轮发电机组与其他发电技术结合，如联合循环等，以进一步提高热能利用效率。
• 4. 温室气体减排：背压式汽轮发电机组将继续通过降低排放浓度和开发新的燃料技术，以减少温室气体的排放。
背压式汽轮发电机组工作原理
背压式汽轮发电机组工作原理背压式汽轮发电机组工作原理1. 背压式汽轮发电机组的概述•背压式汽轮发电机组是一种常用的热力发电设备，通过利用汽轮机的工作原理转化热能为电能。
•背压式汽轮发电机组与其他类型的发电机组相比具有较高的效率和灵活性，广泛应用于工业生产和电力供应。
2. 汽轮机的工作原理•汽轮机是利用高速旋转的轴与转子之间的动能转化来传输能量的装置。
其工作原理可以简单地描述为以下步骤：1.燃烧产生高温高压的蒸汽。
2.高温高压的蒸汽通过喷嘴进入汽轮机的高速转子，转子被蒸汽推动转动。
3.蒸汽的压力和温度逐渐降低，功率传递到轴上。
4.蒸汽在转子上经过一系列的叶片，导致蒸汽受到一定的背压。
5.蒸汽排出汽轮机，完成一次工作循环。
3. 背压式汽轮发电机组的工作原理•背压式汽轮发电机组在汽轮机的基础上做了一些改进，主要是在蒸汽排出口设置了背压装置。
•背压装置通过调节蒸汽排出口的压力，使蒸汽在排出过程中受到一定的背压。
•背压装置的作用是调节汽轮机的负荷，通过增加背压来降低汽轮机的负荷，从而达到提高汽轮机效率的目的。
4. 背压式汽轮发电机组的优势•背压式汽轮发电机组相比其他类型的发电机组具有以下优势：–能够适应不同负荷需求，具有较高的灵活性。
–通过调节背压，可以实现更高的汽轮机效率。
–对于需要蒸汽余热利用的工厂，背压式汽轮发电机组可以提供更好的余热回收效果。
–高效的汽轮机转换热能为电能，提供稳定的电力供应。
5. 总结•背压式汽轮发电机组是一种灵活高效的热力发电设备，通过调节背压来实现不同负荷需求和提高效率。
•这种发电机组在工业生产和电力供应中具有重要的应用价值，为经济发展和环境保护提供了重要支持。
汽轮发电机组的工作原理
汽轮发电机组的工作原理？发电机是把机械能转变为电能的一种设备。
发电机的静止部分叫定子，转动部分叫转子，在定子的内圆上有槽，槽内装有三绕组，用来产生感应电流。
转子由硅钢片和导线制成，发电机转子有隐极试和凸极式两种。
励磁机发出来的或者式励磁柜转变出来的直流电经滑环炭刷送至发电机的转子线圈中。
转子带上直流电后，便成了电磁铁，这时转子周围就有了磁场，当汽轮机带动发电机转子旋转时，磁场也就跟着旋转，定子槽内的导线就会切割磁力产生感应电流，这就是发电机使机械能转变为电能的基本过程。
1、发电厂的主要经济指标（1）什么叫汽耗率每生产一千瓦小时电能所需要的蒸汽量称为汽耗率D kg/kw•hd=NdD—汽轮机发电机组发出电功率为Nd时的汽耗量kg/h（2）什么叫热耗率每生产一千瓦小时电能所需要的热量称为热耗率，用符号q表示Q kJ/kw•hq=Nd（3）厂用电率厂用电量占发电量的百分数叫厂用电率2、汽轮机的轴封起什么作用，有几种形式？答：高压汽缸端时防止蒸汽顺轴流出（启动前防止空气漏入）低压缸真空部分防止空气顺轴流入。
我厂机组两端轴封都是防止蒸汽顺轴流出轴封：齿形轴封和炭精轴封我厂为炭精轴封3、我厂汽轮机有哪些保护？①超速保护②报警装置③主开关速关闭连锁装置4、临界转速？在汽轮机启动的升速过程中，当转速升到某一转速时，汽轮机、发电机的轮子逐渐发生较大振动，当转速离开此转速后振动逐渐减小或消失，这种转子发生较大振动的转速称为临界转速5、推力轴承的作用？推力轴承的作用是使汽轮机和汽缸之间的轴向位置固定并且承受转子在运行中的轴向推力6、轴向位移变化有什么危害？说明汽轮机动静部分的相对位置发生变化，如果轴向位移的数值变化接近或超过汽轮机动静部分最小轴向间隙时，将发生摩擦，使汽轮机严重破坏。
如果推力轴承坏通流部分将发生碰撞。
7、汽轮机的调速系统起什么作用使汽轮机输出的功率与外界负荷保持平衡和保持额定转速的作用，当外部负荷发生变化时，调速系统要保证调速汽门的开度以适应负荷的变化，以免汽轮机转速发生危险的波动。
汽轮机工作原理
汽轮机工作原理概述汽轮机是一种将燃料的热能转化为机械能的设备，被广泛应用于发电厂、石化工厂等工业领域。
它是基于热力学原理和动力学原理，通过将高温高压高速的气体经过涡轮机的转动从而产生动力。
本文将详细介绍汽轮机的工作原理。
工作原理汽轮机的工作原理可以简单分为三个主要过程：燃烧过程、膨胀过程和排气过程。
燃烧过程首先，燃料（通常是煤、天然气或原油）被送入燃烧室内与空气混合。
在燃烧室内，燃料和空气发生化学反应产生高温高压的气体，这些气体的温度可以达到数千摄氏度。
这个过程会释放出巨大的热能。
膨胀过程在燃烧过程中产生的高温高压气体被引导进入汽轮机中的高压涡轮机组。
高压涡轮轴与低压涡轮轴相连，形成一个旋转的连续轴，因此高压涡轮的转动会带动低压涡轮的转动。
通过这种轴的连续转动，气体的温度和压力会逐渐降低。
当气体通过涡轮机组时，涡轮叶轮的叶片会将高速气体的动能转化为机械能，从而带动涡轮叶片的转动。
涡轮机组的转动将通过轴将机械能传递给发电机或其他驱动装置，从而产生电力或工作力。
排气过程在膨胀过程中，由于燃料的能量已经被转化为机械能，气体的温度和压力都降低了。
最后，气体被排出汽轮机，通常会通过烟囱排放到大气中。
汽轮机类型根据汽轮机的旋转轴位置和工作流程，汽轮机可以分为以下几种类型：往复式汽轮机往复式汽轮机的转子以曲柄连杆机构为核心，类似于内燃机。
它适用于小型燃料供应场合，通常用于驱动小型发电机或水泵。
回转式汽轮机回转式汽轮机是目前最常用的汽轮机类型。
它的转子是以中心轴旋转的，可以根据需要设置多级涡轮驱动涡轮叶片。
自由涡轮汽轮机自由涡轮汽轮机是一种没有固定轴的旋转式汽轮机。
它通过自由涡轮旋转产生机械能，可以用于驱动飞机的涡喷发动机。
优势和应用汽轮机的工作原理使其具有以下优势和广泛应用：•高效性：汽轮机可以实现燃料的高效利用，对于燃煤发电厂而言，其热效率可以达到40%到50%。
•可靠性：汽轮机结构简单，运行稳定可靠，可以长时间连续运行。
汽轮发电机工作的基本原理
汽轮发电机工作的基本原理汽轮发电机是一种常用的发电机组，它利用燃料的燃烧产生的高温高压气体驱动涡轮转动，从而产生电能。
本文将详细介绍汽轮发电机工作的基本原理。
一、汽轮发电机的组成汽轮发电机主要由燃气系统、汽轮机、发电机和控制系统等组成。
燃气系统负责将燃料燃烧产生的高温高压气体送入汽轮机中。
它由燃料供给系统、点火系统、燃烧室和排气系统组成。
燃料供给系统负责将燃料供应给燃烧室，点火系统用于点燃燃料，燃烧室中的燃料与空气混合燃烧，产生高温高压气体，最后通过排气系统排出。
汽轮机是汽轮发电机中的核心部件，它通过涡轮叶片的转动将高温高压气体的热能转化为机械能。
汽轮机主要由高压缸、中压缸和低压缸组成。
高温高压气体经过高压缸和中压缸的扩张驱动涡轮叶片转动，从而产生机械能。
低压缸主要利用高温高压汽体余热，进一步扩张，以提高发电机组的热效率。
发电机负责将汽轮机输出的机械能转化为电能。
发电机基本原理是利用电磁感应现象，当导体在磁场中运动时会产生感应电动势。
发电机通过转子和定子的相对运动，在导线中产生感应电流，从而产生电能。
控制系统是汽轮发电机的“大脑”，负责自动控制发电机组的启动、运行和停机等过程。
控制系统可以监测发电机组的运行状态，通过自动调节燃气供给和转速等参数，以保证发电机组的安全稳定运行。
二、汽轮发电机的工作原理汽轮发电机的工作原理可以概括为“燃烧-膨胀-排放”三个过程。
首先，燃气系统将燃料供应给燃烧室，与空气混合后点燃，燃烧产生高温高压气体。
燃烧反应主要包括燃料与空气的氧化反应，产生大量热能。
接下来，高温高压气体进入汽轮机，驱动涡轮叶片转动。
汽轮机中的涡轮叶片受到高温高压气体的冲击，产生转动力矩。
转动的涡轮叶片通过轴连接到发电机的转子上，从而将机械能传递给发电机。
最后，低温低压的排气经过排气系统排出。
排气过程中，余热可以被利用，提高发电机组的热效率。
三、汽轮发电机的特点汽轮发电机具有以下几个特点：1. 高效率：汽轮发电机利用高温高压气体的热能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能，整个过程能量转换效率较高。
汽轮机工作原理__结构
汽轮机工作原理和结构1汽轮机工作原理汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。
在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力降低，速度增加，热能转变为动能。
如图1所示。
高速汽流流经动叶片3时，由于汽流方向改变，产生了对叶片的冲动力，推动叶轮2旋转做功，将蒸汽的动能变成轴旋转的机械图1冲动式汽轮机工作原理图1-轴；2-叶轮；3-动叶片；4-喷嘴2汽轮机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。
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。
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。
套装转子的结构如图2所示。
套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件和主轴是分别制造的，然后将它们热套（过盈配合）在主轴上，并用键传递力矩。
图2套装转子结构1-油封环2-油封套3-轴4-动叶槽5-叶轮6-平衡槽汽轮机主要用途是在热力发电厂中做带动发电机的原动机。
为了保证汽轮机正常工作，需配置必要的附属设备，如管道、阀门、凝汽器等，汽轮机及其附属设备的组合称为汽轮机设备。
图3为汽轮机设备组成图。
来自蒸汽发生器的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀进入汽轮机。
由于汽轮机排汽口的压力大大低于进汽压力，蒸汽在这个压差作用下向排汽口流动，其压力和温度逐渐降低，部分热能转换为汽轮机转子旋转的机械能。
做完功的蒸汽称为乏汽，从排汽口排入凝汽器，在较低的温度下凝结成水，此凝结水由凝结水泵抽出送经蒸汽发生器构成封闭的热力循环。
为了吸收乏汽在凝汽器放出的凝结热，并保护较低的凝结温度，必须用循环水泵不断地向凝汽器供应冷却水。
由于汽轮机的尾部和凝汽器不能绝对密封，其内部压力又低于外界大气压，因而会有空气漏入，最终进入凝汽器的壳侧。
若任空气在凝汽器内积累，凝汽器内压力必然会升高，导致乏汽压力升高，减少蒸汽对汽轮机做的有用功，同时积累的空气还会带来乏汽凝结放热的恶化，这两者都会导致热循环效率的下降，因而必须将凝汽器壳侧的空气抽出。
汽轮机工作原理及结构
汽轮机工作原理及结构汽轮机作为一种常见的热能转换装置，在能源领域发挥着重要的作用。
本文将介绍汽轮机的工作原理和结构，以帮助读者更好地了解和应用这一技术。
一、工作原理汽轮机通过当燃料燃烧产生高温高压气体，然后将这些气体通过喷嘴喷入汽轮机装置中的转子。
转子上的叶片受到高速高压气体的冲击力，在转子上产生转动力，从而驱动轴的转动。
同时，高温高压气体通过转子后转变为低温低压气体，然后被排出。
汽轮机通常采用闭式循环，也就是说排出的低温低压气体会再次进入锅炉或燃烧室进行再加热，然后再进入汽轮机转子。
这种循环能够充分利用能量，提高汽轮机的热效率。
此外，汽轮机还可以与发电机或水泵相结合，将机械能转化为电能或液压能。
二、结构组成汽轮机通常由以下几个主要部分组成：1. 锅炉：负责产生高温高压气体的燃烧室。
不同类型的汽轮机使用的锅炉有所不同，包括燃煤锅炉、燃气锅炉和核电锅炉等。
2. 压缩机：负责将空气压缩并输送到锅炉，以增加锅炉燃烧效率。
常见的压缩机类型有离心式压缩机和轴流式压缩机。
3. 燃气轮机：由轴和转子组成，是汽轮机的核心部件。
在燃烧室中释放的高温高压气体通过喷嘴进入燃气轮机，推动转子旋转，从而产生机械能。
4. 发电机或水泵：将燃气轮机输出的机械能转化为电能或液压能。
发电机或水泵与燃气轮机通过轴相连，通过传递转动力来完成能量转换。
5. 辅助设备：包括冷却系统、润滑系统、控制系统等，用于确保汽轮机的正常运行和安全性。
除了上述主要组成部分，汽轮机的结构还可能包括透平机组、减速机、机架等。
这些部件的具体组合和布局会根据实际应用需求的不同而有所变化。
三、应用领域汽轮机广泛应用于发电、航空、船舶、石化等众多领域。
其中，发电是汽轮机最常见的应用之一。
在热电站中，汽轮机与发电机结合，通过燃烧燃料产生高温高压气体，并将这些气体转化为电能。
此外，汽轮机还可以配合热泵系统，提供供暖和供热。
在航空领域，涡轮引擎是最常见的汽轮机类型之一。
最新火电厂汽轮发电机组工作原理及结构
蒸汽在汽缸的流动方向
1.
按工作原理分类
冲动式汽轮机：按冲动作用原理（蒸汽在喷嘴中膨胀，
在动叶中不膨胀）工作。
汽 轮 机
反动式汽轮机：按反动作用原理（蒸汽在喷嘴和动叶中
均膨胀）工作。
冲动反动联合式汽轮机：冲动级+反动级组合
2. 按热力特性分类
纯凝汽式 凝汽式汽轮机 汽 轮 机 有回热抽汽的凝汽式 （简称凝汽式） 背压式汽轮机：排汽压力高于大气压。 供热式汽轮机 调节抽汽式汽轮机：部分蒸汽抽出
，
HEC Marketing Dept.
21
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火力发电厂是由四大系统组成
1 .汽水系统 2.燃烧系统 3.电气系统 4.控制系统 为了让大家对汽轮机内部有个感性认 识，我先给大家放一个三维小视频。
HEC Marketing Dept.
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汽轮发电机工作流程图
HEC Marketing Dept.
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。
5.水力发电：利用水的势能推动水轮机转 动，带动发电机转动发电。
并经压力调整后对外供热；其余做完功后排 凝汽器。
中间再热式汽轮机：新蒸汽→高压缸→再热器→中压缸→
低压缸→ 凝汽器。
二、汽轮机的型号 1.产品型号： 汽轮机类型 额定功率 - 蒸汽参数 - 设计序数 2.汽轮机型号的汉语拼音代号： N—凝汽式；B—背压式；C—一次调节抽汽式； CC—二次调节抽汽式；CB—抽汽背压式。 3.机组型号例子： N100-8.83/535 N600-16.7/538/538-1 B50-8.82/0.98 CC50-8.82/0.98/0.118 CB25-8.82/0.98/0.118
汽轮发电机组工作原理
汽轮发电机组工作原理
汽轮发电机组是一种通过汽轮机驱动发电机发电的设备。
其工作原理如下：
1. 燃烧：燃料（通常为天然气、石油或煤等）在燃烧室中燃烧，产生高温高压的燃气。
2. 燃气进入涡轮机：燃气通过喷嘴进入涡轮机的高速喷嘴，使喷嘴叶片旋转。
3. 叶轮驱动轴：燃气推动涡轮转动，涡轮机的叶片连接到同一轴上的压气机和发电机。
4. 压气机工作：涡轮机的旋转推动压气机的叶片旋转，将空气压缩。
5. 压缩空气进入燃烧室：被压缩的空气进一步加热，并与燃料混合，维持燃气的高温高压。
6. 发电机发电：高温高压的燃气通过喷嘴冲击发电机的转子，转子绕着定子旋转，产生电流。
7. 转化为电能：发电机将机械能转化为电能，并输出给电网供应电力。
整个过程中，燃气不断循环往复，涡轮机和压气机的旋转运动驱动发电机进行发电，实现了热能向电能的转化。
汽轮机原理
汽轮机工作原理示。
蒸汽在喷嘴1流冲击台面上的木块3二、汽轮机的基本工作原理最简单的汽轮机如图蒸汽的压力温度降低，完成动能到机械能的转换。
三、汽轮机的分类汽轮机的类型很多，在实际运用当中，常按下列方法对汽轮机进行分类。
１、按工作原理分类１）冲动式汽轮机：按冲动作功原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机。
它在工作时，蒸汽的膨胀主要在喷嘴中进行，少部分在动叶片中膨胀。
２）反动式汽轮机：按反动作功原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机。
它在工作时，蒸汽的膨胀在喷嘴动叶片中各进行大约一半。
３）冲动反动联合式汽轮机：由冲动级和反动级组合而成的汽轮机称为冲动反动联合式汽轮机。
２、按热力过程分类１）凝汽式汽轮机：进入汽轮机作功的蒸汽，除少量的漏气外，全部或大部分排入凝汽器的汽轮机。
蒸汽全部排入凝汽器的汽轮机又称纯凝汽式汽轮机；采用回热加热系统，除部分抽气外，大部分蒸汽排入凝汽器的汽轮机，称为凝汽式汽轮机２）背压式汽轮机：蒸汽在汽轮机作功后，以高于大气压的压力排出，供工业或采暖使用。
这种汽轮机称为背压式汽轮机。
若排汽供给中低压汽轮机使用时，又称为前置式汽轮机。
３）调整抽汽式汽轮机：将部分作过功的蒸汽在一种或两种压力下抽出，供工业或采暖用汽，其余蒸汽仍排至凝汽器，这类汽轮机叫调整抽汽式汽轮机。
调整抽汽式汽轮机和背压式汽轮机统称为供热式汽轮机。
４）中间再热式汽轮机：将在汽轮机高压缸部分作过功的蒸汽，引至锅炉再热器再次加热到一定温度，然后再重新返回汽轮机的中低压缸部分继续做功，这类汽轮机叫中间再热式汽轮机。
再热次数可以是一次，两次或多次，但一般采用一次中间再热。
３、按蒸汽初参数分类１）低压汽轮机：新蒸汽压力为1.176～1.47MPa;２）中压汽轮机：新蒸汽压力为1.96～3.92 MPa;３）高压汽轮机：新蒸汽压力为5.88～9.8 MPa;４）超高压汽轮机：新蒸汽压力为11.76～13.72 MPa;５）亚临界压力汽轮机：新蒸汽压力为15.68～17.64 MPa;６）超临界压力汽轮机：新蒸汽压力大于22.06 MPa。
汽轮发电机工作原理.
汽轮发电机结构及工作原理发电机通常由定子、转子、端盖及轴承等部件构成。
定子由定子铁芯、线包绕组、机座以及固定这些部分的其他结构件组成。
转子由转子铁芯(或磁极、磁扼绕组、护环、中心环、滑环、风扇及转轴等部件组成。
由轴承及端盖将发电机的定子,转子连接组装起来,使转子能在定子中旋转,做切割磁力线的运动,从而产生感应电势,通过接线端子引出,接在回路中,便产生了电流。
汽轮发电机与汽轮机配套的发电机。
为了得到较高的效率,汽轮机一般做成高速的,通常为3000转/分(频率为50赫或3600转/分(频率为60赫。
核电站中汽轮机转速较低,但也在1500转/分以上。
高速汽轮发电机为了减少因离心力而产生的机械应力以及降低风摩耗,转子直径一般做得比较小,长度比较大,即采用细长的转子。
特别是在3000转/分以上的大容量高速机组,由于材料强度的关系,转子直径受到严格的限制,一般不能超过 1.2米。
而转子本体的长度又受到临界速度的限制。
当本体长度达到直径的6倍以上时,转子的第二临界速度将接近于电机的运转速度,运行中可能发生较大的振动。
所以大型高速汽轮发电机转子的尺寸受到严格的限制。
10万千瓦左右的空冷电机其转子尺寸已达到上述的极限尺寸,要再增大电机容量,只有靠增加电机的电磁负荷来实现。
为此必须加强电机的冷却。
所以 5~10万千瓦以上的汽轮发电机都采用了冷却效果较好的氢冷或水冷技术。
70年代以来,汽轮发电机的最大容量已达到130 ~150万千瓦。
从1986年以来,在高临界温度超导电材料研究方面取得了重大突破。
超导技术可望在汽轮发电机中得到应用,这将在汽轮发电机发展史上产生一个新的飞电磁感应定律励磁机就是一个小功率的直流发电机,一般都为几十伏,励磁电压一般不变,即使变动也很小,而励磁电流的大小由磁场变阻器或自动励磁调节器调节,它的作用是将发出来的直流电供发电机转子磁极饶组励磁电流以产生磁场.励磁电流在发电机空载时改变其大小可以改变发电机的端电压,在发电机并网带负荷时改变其大小可以改变发电机的无功功率.电磁感应定律:只要穿过回路的磁通量发生变化电路中将产生感应电动势。
汽轮发电机结构及原理
汽轮发电机结构及原理第四节汽轮发电机按照电磁感应定律，导线切割磁力线感应出电动势，这是发电机的基本工作原理。
汽轮发电机转子与汽轮机转子高速旋转时，发电机转子随着转动。
发电机转子绕组内通入直流电流后，便建立一个磁场，这个磁场称主磁极，它随着汽轮发电机转子旋转。
其磁通自转子的一个极出来，经过空气隙、定子铁芯、空气隙、进入转子另一个极构成回路。
根据电磁感应定律，发电机磁极旋转一周，主磁极的磁力线北装在定子铁芯内的U、V、W三相绕组（导线）依次切割，在定子绕组内感应的电动势正好变化一次，亦即感应电动势每秒钟变化的次数，恰好等于磁极每秒钟的旋转次数。
汽轮发电机转子具有一对磁极（即1个N极、一个S极），转子旋转一周，定子绕组中的感应电动势正好交变一次（假如发电机转子为P对磁极时，转子旋转一周，定子绕组中感应电动势交变P次）。
当汽轮机以每分钟3000转旋转时，发电机转子每秒钟要旋转50周，磁极也要变化50次，那么在发电机定子绕组内感应电动势也变化50次，这样发电机转子以每秒钟50周的恒速旋转，在定子三相绕组内感应出相位不同的三相交变电动势，即频率为50Hz的三相交变电动势。
这时若将发电机定子三相绕组引出线的末端（即中性点）连在一起。
绕组的首端引出线与用电设备连接，就会有电流流过，这个过程即为汽轮机转子输入的机械能转换为电能的过程。
二、汽轮发电机的结构火力发电厂的汽轮机发电机皆采用二极、转速为3000r/min的卧式结构。
发电机与汽轮机、励磁机等配套组成同轴运转的汽轮发电机组。
发电机最基本的组成部件是定子和转子。
为监视发电机定子绕组、铁芯、轴承及冷却器等各重要部位的运行温度，在这些部位埋置了多只测温元件，通过导线连接到温度巡检装置，在运行中进行监控，并通过微机进行显示和打印。
在发电机本体醒目的位置装设有铭牌，标出发电机的主要技术参数，作为发电机运行的技术指标。
（一）定子发电机的定子由定子铁芯、定子绕组、机座、端盖及轴承等部件组成。
汽轮机工作原理及结构ppt
反动作用原理
蒸汽得热能转变为动能得过 程,不仅在喷嘴中发生,而且在动 叶片中也同样发生得汽轮机,叫 做反动式汽轮机。
在反动式汽轮机中,蒸汽不 但在喷嘴(静叶栅)中产生膨胀, 压力由p0降至p1,速度由c0增至 c1,高速汽流对动叶产生一个冲 动力;而且在动叶栅中也膨胀,压 力由p1降至p2,速度由动叶进口 相对速度w1增至动叶出口相对速 度w2,汽流必然对动叶产生一个 由于加速而引起得反动力,使转 子在蒸汽冲动力与反动力得共同 作用下旋转作功。
汽轮机剖面图
汽轮机转子
汽轮机转子在高温蒸汽中高速旋转,不 仅要承受汽流得作用力与由叶片、叶轮本 身离心力所引起得应力,而且还承受着由温 度差所引起得热应力。此外,当转子不平衡 质量过大时,将引起汽轮机得振动。因此, 转子得工作状况对汽轮机得安全、经济运 行有着很大得影响。
给水泵汽轮机转子
330MW机组低压转子
目前单台机组容量已突破1300MW
➢ 运转平稳、事故率较低、充分提高了设备利 用率
一般可保持3～4年大修一次
汽轮机得应用领域
发电拖动
火力发电厂、核电厂
工业拖动
钢铁厂、造纸厂、化工厂
舰船拖动
大型远洋船舶、军事大型舰艇、核动力航空母舰
汽轮机得基本概念
汽轮机就是用具有一定温度与压 力得蒸汽来做功得回转式原动机 。 按其做功原理得不同,可分为冲动式 汽轮机与反动式汽轮机两种类型。
超超临界汽轮机 新蒸汽压力为25、0MPa以上。
汽轮机得结构
汽轮机由转动部分与静止部分所组成。 汽轮机转动部件得组合体称为转子,它包括 主轴、叶轮(或转鼓)、动叶栅、联轴器及 装在轴上得其她零件。蒸汽作用在动叶栅 上得力矩,通过叶轮、主轴与联轴器传递给 发电机或其她设备,并使它们旋转而作功。 汽轮机得静止部分包括基础、台板(机座)、 汽缸、喷嘴、隔板、汽封、轴承等部件,但 主要就是汽缸与隔板。
燃气轮机发电厂的工作原理、类型、及其发电厂设备构成
燃气轮机发电厂的工作原理、类型、及其发电厂设备构成(一)燃气轮机燃气轮机是将气体压缩、加热后在透平中膨胀，把热能转换为机械能的旋转式动力机械。
简单循环的燃气轮机由压气机、燃烧室、燃气透平三大部分，以及控制与保护系统、润滑油和液压油系统、空气过滤器和消声器、燃料系统、起动装置等附属设备组成。
1.工作原理单轴简单循环燃气轮机的工作原理如图1所示。
压气机从大气吸入空气，经绝热压缩，压力和温度升高;压缩后的空气进入燃烧室，与由燃料喷嘴喷射出来的燃料进行混合和燃烧，所产生的高温燃气，进入透平，经过绝热膨胀做功，推动透平转子转动将燃料的化等压加热座席冷却学能转变为机械能;膨胀做功后的燃气直接排入大气。
透平发出的功率约有2/3消耗于压气机对空气进行压缩，其余的1/3成为燃气轮机输出的机械功。
图1单轴简单循环燃气轮机的工作原理2.类型燃气轮机按结构轻重程度可分为重型和轻型两类，按循环方式可分为简单循环和复杂循环两类。
(二)燃气轮机发电厂燃气轮机发电厂采用燃气轮机或燃气-蒸汽联合循环中的燃气轮机和汽轮机驱动发电机。
目前，燃气轮机及其联合循环主要燃用液体燃料(柴油、重油、渣油和原油)或气体燃料(天然气、焦炉煤气、高炉煤气、液化石油气、炼油厂气和煤层气等)，直接燃用超净水煤浆和煤粉的燃气轮机正在试验中。
整体煤气化燃气-蒸汽联合循环电厂和燃煤的增压流化床燃气-蒸汽联合循环电厂尚处于商业示范阶段。
1.燃气轮机发电厂的类型燃气轮机发电厂主要有以下几种:(1)单纯用燃气轮机驱动发电机的发电厂。
燃气轮机的循环方式可以是多种多样的，如简单循环、再热循环等。
目前大型燃气轮机的单机功率已达260MW，供电效率为35%~41.57%。
一个发电厂可以安装1台或多台燃气轮发电机组，一般用作调峰或紧急备用。
(2)用燃气轮机与汽轮机组合成的联合循环发电厂。
它可以是余热锅炉型的、有补燃的余热锅炉型的和双流体循环型的。
目前单轴式联合循环机组的单机功率已达390MW,供电效率为55%~58%。
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为了让大家对汽轮机内部有个感性认识， 我先给大家放两个三维小视频。
3 汽轮机的基本工作原理
汽轮机和发电机是火力发电 厂三大主要设备的两大主机， 单机功率大、效率高、运行 平稳、使用寿命长。 汽轮机以蒸汽为工质，将热 能转变为机械能，为发电机 发电提供机械能。
“级”是汽轮机中最基本的工作单 元。在结构上它是由静叶（喷嘴） 和对应的动叶所组成；一列固定的 喷嘴和与它配合的动叶片构成了汽 轮机的基本作功单元，称为汽轮机 的级。
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1883年瑞典工程师拉瓦尔设计制造了世界上第 一台冲动式汽轮机。
1884年英国人帕森斯设计制造了世界上第一台 反动式汽轮机。
人们把汽轮机和发电机有机结合就制造出了现 在我们普遍使用的汽轮发电机组。
汽轮机的应用领域很广泛。发电拖动、工业托 动、船舶拖动。
2．生产电力的方法。
1.风力发电：利用风的动能，来吹动叶轮转动，产生机械能，带 动发电机子转子发电。
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。 在蒸汽的冲动力和反动力合力作用 下推动动叶旋转作功。
5.水力发电：利用水的势能带动水轮机转动，通过发电机 发电。（古巴伊泰普，美国大古力哥伦比亚河，金沙江 溪洛渡）
6.火力发电： 利用煤、油和可燃气体的燃烧，使其的化学 能转化成热能，再由热能转化成机械能，再由机械能转化 成电能。
发电厂的外景图
空冷发电厂的空冷塔
火力发电厂的几个基本概念
特点：蒸汽仅把从喷嘴中获得的动能转变为机械
功，蒸汽在动叶通道中不膨胀，动叶通道不收缩。
反动作用原理
反动力定义：蒸汽在动叶汽道内膨胀时对动叶的 作用力。根据动量守恒定律，当气体从容器中加 速流出时，要对容器产生—个与流动方向相反的 力。 基本特点：蒸汽在动叶流道中不仅要改变方向， 而且还要膨胀加速，从结构上看动叶通道是逐渐 收缩的。
2.潮汐发电：利用海水的潮长潮落，产生的势能进 行发电。
2.水力发电： 利用水的势能, 来推动水轮机的转子，带动发电机转子 ， 进行发电
3.太阳能发电：利用太阳的光辐射，通过光伏组件吸收热量，产生电能。 （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。
喷嘴出口处：蒸汽以相
对速度w1进入动叶通道， 由于受到动叶的阻碍，汽流 方向不断改变，最后以相对 速度w2流出动叶通道， 在流道中蒸汽对动叶产生一 个轮周方向的冲动力F1，该 力对动叶作功使动叶转动
蒸汽流过无膨胀动叶通道时速度的变化
冲动作用原理
冲动力的定义：根据力学知识，当一运动物体
碰到另一个静止的物体或者运动速度低于它的物体 时，就会受到阻碍而改变其速度的大小或方向，同 时给阻碍它的物体的一个作用力
1.饱和水：指在一定条件时，水不能再溶解某种物质而达到 此物质的饱和状态，但此饱和水还可以溶解其他物质，里面 物质的溶解度并不会互相影响。 2.饱和蒸汽：当液体在有限的密闭空间中蒸发时 单位时间 内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时，则 蒸发与凝结处于动平衡状态。 3.过热蒸汽：就是在一定压力下，蒸汽达到饱和温度，继续 吸热，温度超过饱和温度。
3.风力发电； 利用风的动能， 4太阳能发电；利用太阳的辐射， 5潮汐发电； 利用海水的势能， 6核能发电； 利用铀235的核反应， 汽轮发电机组的工作原理
4.核能发电：利用铀235的核裂变，产生的能量，进行发电。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。
擦发电机。 1780年意大利医生加法尼,通过动物组织对电
流的反应。 1799年意大利物理学家伏特。他认为电不是
来源动物。
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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
（不连续） 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。
汽轮发电机组的结构及工作原理
崔新佳 2011年7月29日
目录
1 .电的发现及汽轮机应用 2 .生产电力的几种方法 3 .汽轮发电机的基本工作原理 4 .汽轮机的调节系统 5 .汽轮机的保护系统 6 .汽轮机的油系统 7 .汽轮机的基本构造 8 .汽轮机的分类
1 电的发现与生产
600前希腊人泰勒斯 发现了电。 1660年德国人埃里克发明了世界上第一台摩
4.蒸汽湿度：湿蒸汽中所含水分的质量百分数。
5.焓:热力学中表示物质系统能量的一个状态乘积， 即H=U+pV。焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热 量的度量。
，
6.熵：表示物质系统状态的一个物理量(记为S)，它 表示该状态可能出现的程度。在热力学中，是用以 说明热学过程不可逆性的一个比较抽象的物理量。 孤立体系中实际发生的过程必然要使它的熵增加 7.干球温度：干球温度是温度计在普通空气中所测 出的温度，即我们一般天气预报里常说的气温。 8.湿球温度：湿球温度是指同等焓值空气状态下， 空气中水蒸汽达到饱和时的空气温度，
动叶通道是逐渐收缩的
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热力循环
火力发电厂的基本热力循环 1.卡诺循环 。（奥氏体钢，膨胀系数大， 热导率小，对温度适应性差，抗蠕变能 力差） 2.朗肯循环。（铬钼钢）
4 汽轮机的调节系统
1.液压调节系统。（50年代）机械部件和液压部件 组成。 2.功频电液调节系统。 (60年代 ) 以模拟计算机为基 础的，引入了功率、频率两个控制信号的电液调节 系统，常称为功频电液调节系统。 3.数字调节系统。（70年代）以数字计算机为基础的 数字式电液调节系调节汽轮机的系统。数字调节系 统发出指令后，通过调节汽轮机的阀门，而改变汽 轮机的进汽量，从而达到调整负荷的目的 。