透平机组原理和系统介绍

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透平机组的基本结构和工作原理
压气机
燃烧室 透平
驱动设备
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透平机组的基本结构和工作原理
透平机组三大核心部件： 压气机 燃烧室 透平
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透平机组的基本结构—压气机
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透平机组的基本结构—压气机 压气机
机壳
转子 静子
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我压缩的越 大,参与燃 烧的空气越
多
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透平机组的基本结构—压气机
我只是 给发电 机冷却
空气系统
我给机 撬冷却
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防虫网
防止大的杂 物掉入到压 气机
空气系统
我有压 差开关 来保护
你
过滤空气
一般都有 消声层
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西门子空气进口过滤器
空气系统
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启动系统
目前湛江分公司透平机组启动系统有： 变频启动（新机组都采用此设计） 液压启动（WZIT,W121,W114） 气动启动（Y13-1 SOLAR MarS100） 为机组启动初始阶段提供动力支持。
透平机组的基本结构—压气机
双轴透平
两个压气机和透 平
轴式中空穿过去的
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透平机组的基本结构—压气机
东方终端透平发电 机以及东方平台使 用的透平压缩机就 是双轴的
双轴透平
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透平机组的基本结构—燃烧室
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燃烧室
透平机组的基本结构—燃烧室
是否所有 的空气都 参与燃烧?
燃料
点火头 燃料
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我给机组最初 提供动力
液压启动系统
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液压泵 将机械能 转化为液
作用力大小和反作用 力大小相等，反向相 反。
燃烧室出来高温膨胀 气体推动透平叶片转 动，对于叶片产生反 作用力推动转子转动。
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透平机组的工作原理
压缩
燃烧
膨胀
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透平机组的工作原理
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燃气轮机主要系统简述
燃料系统 润滑系统 空气系统 启动系统 火灾消防系统 控制系统
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燃料系统
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燃料系统
极小颗粒面对 高速透平都有 可能导致如图 情况
WC116打坏透平叶片
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燃料系统
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燃料系统
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典型燃料气系统
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西门子机组燃料流程
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典型燃料油系统
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西门子燃油系统
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润滑系统 我自己
来驱动!
主润滑 油泵
来自百度文库
直流泵
交流泵
主要是为机组的轴承各处(包括发电机)的冷却和保护的作用
·莱卡明公司Textron Lycoming,US 现状生产装
备情况美国M1主战坦克及其抢救车概述1965年6月
美国陆军提出坦克和重型车辆用1103kW(1500 马
力)燃气轮机。
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燃气轮机的基本结构和工作原理
透平机组 内部结构
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透平机组的基本结构和工作原理
终端透平 机组
透平端 我来给发 电机提供
动力!
发电机
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透平机组的基本结构和工作原理
我们是
结构布局简图
它的三
个老大!
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透平机组的基本结构和工作原理
空气被压气机压成高压高温气体和从喷嘴进入的燃料(燃气/燃油),在燃烧室内
产生高温高压的气体,气体膨胀驱动透平转动.而发电机(也可以为其它设备)可
以通过透平的同一轴的转动,来实现运转.
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目前，湛江分公司使用的燃气轮机燃料系统设计采用：
双燃料（燃料气+燃料油），大多透平发电机。
单燃料（燃料气），例如SOLAR透平压缩机，乌克兰 透平发电机都是采用单燃料。
由于厂家不同对燃料要求也不一样，但是，同样的一点就 是透平机组对于燃料要求较高，由于其运行在极高转速， 而且高温，极易造成高温腐蚀，故对燃料和空气过滤系统 要求都较高。
机组在启动之前,必须有交直流泵的一个预前润滑
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机组在停机或故障停机,在没有低于一定值时,直流泵会自动运转来实现 润滑
润滑系统
典型的透 平润滑图
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滑油的作用
润滑系统
1,减少直接摩擦 2,起一个软垫的作用
建立的油膜托起轴 3,冷却 4,清洁 5,密封
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空气进入压 气机参与做 功(干净的)!
外壳
内壳
压缩 空气 进入
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空气 和燃 料混 合气
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透平机组的基本结构—燃烧室
环形火焰筒 点火头用于初次点火
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透平机组的基本结构—燃烧室
机组实 物!
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透平机组的基本结构—透平
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透平
透平机组的基本结构—透平
定子
转子
我把高温 混合气体 用力推你, 看你转不
转?
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透平机组的基本结构—透平
透平机组原理和系统介绍
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目录
➢燃气轮机的历史发展 ➢燃气轮机的基本结构和工作原理 ➢燃气轮机主要系统简述 ➢燃气轮机驱动（发电机和压缩机）简述
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燃气轮机的历史发展
公元1150年 - 公元1150年，中国已有可算是燃气轮机
雏型的走马灯出现。
走马灯，又名马骑灯，是中国传统玩具之一，灯笼的一 种，常见于元夕、元宵、中秋等节日。灯内点上蜡烛，烛产 生的热力造成气流，令轮轴转动。轮轴上有剪纸，烛光将剪 纸的影投射在屏上，图象便不断走动。
我和轴 一起转
的!
转子
压气机
我很静 的,就坐 那不动!
定子
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透平机组的基本结构—压气机
转子
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透平机组的基本结构—压气机
转子示意图
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透平机组的基本结构—压气机
压 气 机 分 解 图
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透平机组的基本结构—压气机
压缩特性
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透平机组的基本结构—压气机
压缩比定义
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透平机组的工作原理
思考：对于透平 机组冬天和夏天 比那个出力大？
牛顿第二定律告诉：
F=MA,作用力大小和 质量，加速度成正比。
这就是为什么透平压 缩机需要压缩进入燃 烧的空气，因为压缩 比越大，则空气密度 越大，那么单位时间 内空气质量就越大。
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透平机组的工作原理
牛顿第三定律告诉：
高温气体通过透平 可以： 改变气流方向 提高气体速度 减少气体压力和 温度
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透平机组的基本结构—透平
多级透平示意图
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透平机组的基本结构—透平 实物图
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透平机组的工作原理
牛顿第一定律告诉：
对于静止的物体除非 施加外在作用力再可 能运动！
同样适用于透平，要 使透平转子转动起来 必须施加作用力，这 就是之前提到的空气 和燃料燃烧后膨胀气 体作用。
燃气轮机鼻祖
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燃气轮机的历史发展
世界上，第一台发电用燃气轮机于1939年秋在 瑞士诞生，功率为4000KW；
1965年6 月 - 国别美国名称AGT-1500燃气轮机
AGT-1500 Gas Turbine Engine 研制单位阿夫柯-
莱卡明公司AVCO-Lycoming CO.,US 生产单位达信