各种动力系统

各种动力系统--比如蒸汽轮机、燃气轮机、内燃机

燃气轮机

燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。蒸汽轮机

名称: 燃气－蒸汽轮机

主题词或关键词: 燃气能源科学蒸汽

内容

燃气－蒸汽轮机联合循环，是把燃气轮机和蒸气轮机这两种按不同热力循环工作的热机联合在一起的装置，有时也简称为联合循环。为了提高热机的效率，应该尽可能地提高热机中的加热温度和降低排热温度。但蒸汽轮机和燃气轮机的热力循环都不能很好满足上述要求。如把它们结合起来，以燃气轮机的排热来加热蒸汽，就可以同时取得燃气轮机加热温度较高和蒸汽轮机排热温度较低的双重优点。

联合循环的理论基础早已建立。热力学奠基人之一卡诺就提出过联合循环的概念。但是直到20世纪中叶，才开始有实用的联合循环动力装置。发展联合循环的关键是要研制出高温、高性能、大功率的燃气轮机。为了适应石油短缺的形势，在燃气轮机中有效烧煤也是一项关键技术。目前，世界各先进工业国家均已有定型联合循环机组产品。其中功率最大的已超过60万千瓦，最高热效率已高达47％以上。它作为热电并供机组使用，燃料利用率可高达80％左右，单机组最长运行时间已超过10万小时。热机的热效率要提高1％都是非常困难的，而联合循环却只要把燃气轮机和蒸汽轮机结合起来就可以大幅度节约能源。

内燃机

内燃机是一种动力机械，它是通过使燃料在机器内部燃烧，并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机，也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等，但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。

柴油机，汽油机都是内燃机的一种。

蒸汽轮机：

优点：

输出功率极高，两套即可推动5万吨以上的船舶，民用船舶一套即可；

燃料便宜（重油），运行成本低；

缺点：

体积巨大，小型船舶难以使用；

启动时间太长，从启动到最大功率需一至数小时；

倒车不便，需安装复杂的传动齿轮组。

燃气轮机：

优点：

体积小，安装灵活，各类船舶均容易采用；

启动迅速，达到最大功率只需几分钟；

倒车灵活，只需调整风扇桨距即可。

缺点：

最大功率有限，2万吨以上船舶不太适用（需安装4台以上）；

燃料昂贵（航空煤油或专用燃料），运行成本高；

柴油机：

优点：

体积适中，适用范围最广；

功率范围大，有各种功率的机型供各类船舶选择；

燃料价格较低，运行成本适中；

缺点：

高速性能不如前两种，所以只有民用船用其作主机。现代军用水面舰船主要以它作为辅助动力使用，只有航速有限的常规潜艇把它作为主机。