汽轮机综述(非常实用非常全)
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• 汽轮机辅助设备：凝汽设备、回热加热设 备、除氧器、调节保安装置、供油系统等。
• 汽轮机设备：汽轮机本体及其辅助设备由 管道和阀门连成一个整体。
• 汽轮发电机组：汽轮机与发电机的组合。
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 高温高压的蒸汽流经主汽阀、调节阀进入汽轮机， 因进汽压力远远高于汽轮机排汽口处的压力，此 压力差促使蒸汽依次通过各级向排汽口处流动。
燃烧器1 燃烧器2 除尘设备 下降管 主蒸汽和再热蒸汽管 风压仪 汽包 汽包水位计 一次风机 送风机
汽轮机房 加热器1 加热器2 除氧器
第六章 汽轮机设备
• 汽轮机基本概念和基本结构 • 汽轮机内工作过程 • 汽轮机的主要辅助设备
化学能 (燃料)
锅炉 蒸汽
热能
发电机 机械能
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 汽轮机的调节系统：调节进汽量，以适应 外界负荷的变化，保证供电的数量和质量。
• 保护装置：用于监测汽轮机的运行，在危 急情况下保证汽轮机的安全。
• 油系统：调节系统和保护装置中用来传递 信号和操纵有关部件的压力油，以及用来 润滑和冷却汽轮机各轴承的用油。
三、汽轮机的分类和型号
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 汇集于凝汽器热井中的乏汽凝结水(称为主 凝结水)，由凝结水泵不断抽出，顺序送往 由若干表面式加热器和除氧器所构成的回 热加热系统中。
• 主凝结水经3～4台低压加热器被抽汽逐级 加热后送入除氧器。除过氧的水作为锅炉 给水由给水泵经2～3台高压加热器加热后 送入锅炉。
蒸汽热能
汽流的动能
机轴上的机械能
喷管内
动叶内
汽轮机的基本作功单元－“级”
• 级：汽轮机的基本做功单元。
一、汽轮机的级
• 蒸汽从汽轮机的进口开始，依次轴向通过 串联布置的各个级，在每一级内都将一部 分热能转变为机械功。
• 多级转换使得蒸汽在汽轮机中的整机焓降 (即各级焓降之和)很大，在进汽流量较大时， 汽轮机可以获得很大的单机功率。
一、汽轮机的级
一、汽轮机的级
• 按照受力形式，汽轮机的级分为：
➢冲动级 ➢反动级
• 按照工作特点，汽轮机的级分为：
➢速度级 ➢压力级
• 汽轮机第一级的通流面积随负荷而改变， 故该级又称为调节级。调节级以后的其他 级统称为压力级。
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 汽轮机：将蒸汽热能转变为机械功，借以 带动发电机旋转的原动机。
电能
某厂汽轮机房 8×300MW
• 汽轮机房三维模型
火力电厂生产过程
➢高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动，形 成机械能。
➢汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器 联在一起。当汽轮机转子转动时便带动发 电机转子转动。
➢发电机把汽轮机的机械能转变为电能。电 能经变压器将电压升压后，由输电线送至 电用户。
• N300－16.7／538／538 • 凝汽式汽轮机、额定功率300MW、新蒸汽压力
16.7MPa、温度538℃、再热蒸汽温度538℃。
三、汽轮机的分类和型号
代号
类型
代号
N
凝汽式
G
B
背ห้องสมุดไป่ตู้式
H
C
一次调节抽汽式
Y
CC 两次调节抽汽式
类型
工业用 船用
移动式
第二节 汽轮机本体主要结构
汽轮机本体主要结构
• 汽轮机本体可分为固定和转动两大部分，它 们分别称为汽轮机的静子和转子。
第一节 汽轮机的一般概念
一、汽轮机的级
• 汽轮机是由串联在同一轴上的多个级组合 而成的。
• 汽轮机的级是由一列周向布置的静叶栅和 与之相配合的动叶栅构成的。 ➢静叶栅中每相邻的两个静叶片构成一个 喷嘴(即喷管); ➢动叶栅中每相邻两个动叶片则构成一个 动叶流道。
汽轮机内的能量转换
➢工作蒸汽先在喷管内进行膨胀，压力降 低而速度增大，形成一股高速汽流，此 高速汽流喷射到动叶上，推动转子转动， 因而使蒸汽的热能转变为机械能。
➢背压式：进入汽轮机的蒸汽做功后以高于当地 大气压的压力排出，并用于对外供热。
➢调整抽汽式：汽轮机中间的某些级后抽出部分 蒸汽去对外供热，其余的蒸汽做功后仍然排入 凝汽器，且抽汽压力可以在一定范围内调整。
三、汽轮机的分类和型号
• 汽轮机的型号用来表示汽轮机的热力特点、出力 及进汽参数规范等。
变型设计次序 蒸汽参数 额定功率（MW) 汽轮机类型
级内的汽流
17
•蒸汽在喷嘴 中膨胀加速 时，压力、 温度降低归 之为焓降低、 速度提高， 蒸汽的热能 转变为汽流 的动能。
一、汽轮机的级
• 由于蒸汽离开动叶栅时仍具有一定的速度， 其动能因不能被本级所利用而造成本级的 一项能量损失，称为余速损失。
• 在多级汽轮机中，一级的余速损失常可部 份或全部被下一级所利用。
火力电厂生产过程
➢释放出热势能的蒸汽从汽轮机下部的排汽 口排出，称为乏汽。
➢乏汽在凝汽器内被循环水泵送入凝汽器的 冷却水冷却，重新凝结成水。
➢凝结水由凝结水泵送入低压加热器并最终 回到除氧器内，完成一个循环。
➢高、底压加热器是为提高循环的热效率所 采用的装置，除氧器是为了除去水含的氧 气以减少对设备及管道的腐蚀。
• 按工作原理分类 ➢冲动式：由冲动级组成的汽轮机。 ➢反动式：由反动级组成的汽轮机。
• 按进汽压力分类 ➢超高压：13.2MPa ➢亚临界压力： 16.2MPa ➢超临界压力： 24.2，25.3，26.4MPa
三、汽轮机的分类和型号
• 按热力过程的特点：
➢凝汽式：进入汽轮机的蒸汽除回热抽汽及轴封 漏汽外，全部排入凝汽器。
汽轮机设备综述
蒸汽动力装置
汽轮机是将蒸汽的能量转换为机械 功的旋转式动力机械，是蒸汽动力 装置的主要设备之一，又称为蒸汽 透平。
汽轮机使用的蒸汽由锅炉提供。
▲凝汽式汽轮机
2
电厂设备照片
整体1 整体2 晾水塔 磨煤机 集控室1 集控室2 集控室3 变电站1 变电站2 吹灰器1 吹灰器2 吹灰器3
• 在流动中，蒸汽的压力、温度逐级降低，逐级将 热能转变为机械功。从最末级出来的蒸汽，即汽 轮机的排汽(或称乏汽)，其压力、温度己很低， 己无动力利用的价值，需使其进入凝汽设备，被 冷凝成凝结水后循环使用。
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 凝汽设备：凝汽器、抽气器、水泵。 • 主要作用：
➢造成汽轮机排汽口的高度真空 ➢回收乏汽凝结水。
• 汽轮机设备：汽轮机本体及其辅助设备由 管道和阀门连成一个整体。
• 汽轮发电机组：汽轮机与发电机的组合。
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 高温高压的蒸汽流经主汽阀、调节阀进入汽轮机， 因进汽压力远远高于汽轮机排汽口处的压力，此 压力差促使蒸汽依次通过各级向排汽口处流动。
燃烧器1 燃烧器2 除尘设备 下降管 主蒸汽和再热蒸汽管 风压仪 汽包 汽包水位计 一次风机 送风机
汽轮机房 加热器1 加热器2 除氧器
第六章 汽轮机设备
• 汽轮机基本概念和基本结构 • 汽轮机内工作过程 • 汽轮机的主要辅助设备
化学能 (燃料)
锅炉 蒸汽
热能
发电机 机械能
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 汽轮机的调节系统：调节进汽量，以适应 外界负荷的变化，保证供电的数量和质量。
• 保护装置：用于监测汽轮机的运行，在危 急情况下保证汽轮机的安全。
• 油系统：调节系统和保护装置中用来传递 信号和操纵有关部件的压力油，以及用来 润滑和冷却汽轮机各轴承的用油。
三、汽轮机的分类和型号
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 汇集于凝汽器热井中的乏汽凝结水(称为主 凝结水)，由凝结水泵不断抽出，顺序送往 由若干表面式加热器和除氧器所构成的回 热加热系统中。
• 主凝结水经3～4台低压加热器被抽汽逐级 加热后送入除氧器。除过氧的水作为锅炉 给水由给水泵经2～3台高压加热器加热后 送入锅炉。
蒸汽热能
汽流的动能
机轴上的机械能
喷管内
动叶内
汽轮机的基本作功单元－“级”
• 级：汽轮机的基本做功单元。
一、汽轮机的级
• 蒸汽从汽轮机的进口开始，依次轴向通过 串联布置的各个级，在每一级内都将一部 分热能转变为机械功。
• 多级转换使得蒸汽在汽轮机中的整机焓降 (即各级焓降之和)很大，在进汽流量较大时， 汽轮机可以获得很大的单机功率。
一、汽轮机的级
一、汽轮机的级
• 按照受力形式，汽轮机的级分为：
➢冲动级 ➢反动级
• 按照工作特点，汽轮机的级分为：
➢速度级 ➢压力级
• 汽轮机第一级的通流面积随负荷而改变， 故该级又称为调节级。调节级以后的其他 级统称为压力级。
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 汽轮机：将蒸汽热能转变为机械功，借以 带动发电机旋转的原动机。
电能
某厂汽轮机房 8×300MW
• 汽轮机房三维模型
火力电厂生产过程
➢高速流动的蒸汽推动汽轮机转子转动，形 成机械能。
➢汽轮机的转子与发电机的转子通过连轴器 联在一起。当汽轮机转子转动时便带动发 电机转子转动。
➢发电机把汽轮机的机械能转变为电能。电 能经变压器将电压升压后，由输电线送至 电用户。
• N300－16.7／538／538 • 凝汽式汽轮机、额定功率300MW、新蒸汽压力
16.7MPa、温度538℃、再热蒸汽温度538℃。
三、汽轮机的分类和型号
代号
类型
代号
N
凝汽式
G
B
背ห้องสมุดไป่ตู้式
H
C
一次调节抽汽式
Y
CC 两次调节抽汽式
类型
工业用 船用
移动式
第二节 汽轮机本体主要结构
汽轮机本体主要结构
• 汽轮机本体可分为固定和转动两大部分，它 们分别称为汽轮机的静子和转子。
第一节 汽轮机的一般概念
一、汽轮机的级
• 汽轮机是由串联在同一轴上的多个级组合 而成的。
• 汽轮机的级是由一列周向布置的静叶栅和 与之相配合的动叶栅构成的。 ➢静叶栅中每相邻的两个静叶片构成一个 喷嘴(即喷管); ➢动叶栅中每相邻两个动叶片则构成一个 动叶流道。
汽轮机内的能量转换
➢工作蒸汽先在喷管内进行膨胀，压力降 低而速度增大，形成一股高速汽流，此 高速汽流喷射到动叶上，推动转子转动， 因而使蒸汽的热能转变为机械能。
➢背压式：进入汽轮机的蒸汽做功后以高于当地 大气压的压力排出，并用于对外供热。
➢调整抽汽式：汽轮机中间的某些级后抽出部分 蒸汽去对外供热，其余的蒸汽做功后仍然排入 凝汽器，且抽汽压力可以在一定范围内调整。
三、汽轮机的分类和型号
• 汽轮机的型号用来表示汽轮机的热力特点、出力 及进汽参数规范等。
变型设计次序 蒸汽参数 额定功率（MW) 汽轮机类型
级内的汽流
17
•蒸汽在喷嘴 中膨胀加速 时，压力、 温度降低归 之为焓降低、 速度提高， 蒸汽的热能 转变为汽流 的动能。
一、汽轮机的级
• 由于蒸汽离开动叶栅时仍具有一定的速度， 其动能因不能被本级所利用而造成本级的 一项能量损失，称为余速损失。
• 在多级汽轮机中，一级的余速损失常可部 份或全部被下一级所利用。
火力电厂生产过程
➢释放出热势能的蒸汽从汽轮机下部的排汽 口排出，称为乏汽。
➢乏汽在凝汽器内被循环水泵送入凝汽器的 冷却水冷却，重新凝结成水。
➢凝结水由凝结水泵送入低压加热器并最终 回到除氧器内，完成一个循环。
➢高、底压加热器是为提高循环的热效率所 采用的装置，除氧器是为了除去水含的氧 气以减少对设备及管道的腐蚀。
• 按工作原理分类 ➢冲动式：由冲动级组成的汽轮机。 ➢反动式：由反动级组成的汽轮机。
• 按进汽压力分类 ➢超高压：13.2MPa ➢亚临界压力： 16.2MPa ➢超临界压力： 24.2，25.3，26.4MPa
三、汽轮机的分类和型号
• 按热力过程的特点：
➢凝汽式：进入汽轮机的蒸汽除回热抽汽及轴封 漏汽外，全部排入凝汽器。
汽轮机设备综述
蒸汽动力装置
汽轮机是将蒸汽的能量转换为机械 功的旋转式动力机械，是蒸汽动力 装置的主要设备之一，又称为蒸汽 透平。
汽轮机使用的蒸汽由锅炉提供。
▲凝汽式汽轮机
2
电厂设备照片
整体1 整体2 晾水塔 磨煤机 集控室1 集控室2 集控室3 变电站1 变电站2 吹灰器1 吹灰器2 吹灰器3
• 在流动中，蒸汽的压力、温度逐级降低，逐级将 热能转变为机械功。从最末级出来的蒸汽，即汽 轮机的排汽(或称乏汽)，其压力、温度己很低， 己无动力利用的价值，需使其进入凝汽设备，被 冷凝成凝结水后循环使用。
二、汽轮机设备的组成及工作概况
• 凝汽设备：凝汽器、抽气器、水泵。 • 主要作用：
➢造成汽轮机排汽口的高度真空 ➢回收乏汽凝结水。