背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别

背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别

1、背压式汽轮机

背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户使用的汽轮机。其排汽压力（背压）高于大气压力。背压式汽轮机排汽压力高，通流部分的级数少，结构简单，同时不需要庞大的凝汽器和冷却水系统，机组轻小，造价低。当它的排汽用于供热时，热能可得到充分利用，但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接相关，因此不可能同时满足热负荷和电（或动力）负荷变动的需要，这是背压式汽轮机用于供热时的局限性。

这种机组的主要特点是设计工况下的经济性好，节能效果明显。另外，它的结构简单，投资省，运行可靠。主要缺点是发电量取决于供热量，不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需要。因此，背压式汽轮机多用于热负荷全年稳定的企业自备电厂或有稳定的基本热负荷的区域性热电厂。

2、抽汽背压式汽轮机

抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取部分蒸汽，供需要较高压力等级的热用户，同时保持一定背压的排汽，供需要较低压力等级的热用户使用的汽轮机。这种机组的经济性与背压式机组相似，设计工况下的经济性较好，但对负荷变化的适应性差。

3、抽汽凝汽式汽轮机

抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出部分蒸汽，供热用户使用的凝汽式汽轮机。抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有一定压力的蒸汽供给热用户，一般又分为单抽汽和双抽汽两种。其中双抽汽汽轮机可供给热用户两种不同压力的蒸汽。

这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷突然降低时，多余蒸汽可以经过汽轮机抽汽点以后的级继续膨胀发电。这种机组的优点是灵活性较大，能够在较大范围内同时满足热负荷和电负荷的需要。因此选用于负荷变化幅度较大，变化频繁的区域性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组的差，而且辅机较多，价格较贵，系统也较复杂。

背压式机组没有凝结器，凝气式汽轮机一般在复速机后设有抽气管道，用于工业用户使用。另一部分蒸汽继续做工，最后工作完的乏汽排入凝结器、被冷却凝结成水然后利用凝结水泵把凝结水打到除氧器，除氧后供给锅炉用水。两者区别很大！凝气式的因为还有真空，所以监盘时还要注意真空的情况。背压式的排气高于大气压。顺便简单说一下凝结器设备的作用：建立并维持汽轮机排气口的高度真空，使蒸汽在汽轮机内膨胀到很低的压力，增大蒸汽的可用热焓降，从而使汽轮机有更多的热能转换为机械功，提高热效率，收回汽轮机排气凝结水。

4、小结

背压式汽轮机的排汽全部用于供热，虽然发电少了，但是机组总

的能量利用效率可以达到70～85，所以背压式是能量利用最好的机组。凝汽式汽轮机系统目前能量利用率最多只有45％。背压式汽轮机一般只适合50MW以下机组，主要原因是受排汽热力管网制约，因为热力管网的输送距离蒸汽一般在4km，热水一般10km，因此无法采用大机组。对于季节性采暖机组一般采用抽汽凝汽式。目前的国家产业政策是300MW以下不上全凝汽式汽轮机（除了煤矸石电厂或循环流化床），纯凝汽式汽机一般都是600MW以上机组。

凝气式汽轮机指的是蒸汽在汽缸内做完功后全部排入凝汽器被凝结成水的汽轮机。

背压式汽轮机指的是蒸汽在汽缸内做完功后以高于大气压的压力排出，供工业或者采暖用的汽轮机。

冲动式汽轮机是指蒸汽仅在喷嘴中进行膨胀的汽轮机，在冲动式汽轮机的动叶片中，蒸汽并不膨胀作功，而只是改变流动方向。

反动式汽轮机是指蒸汽不仅在喷嘴中，而且在动叶片中也进行膨胀的汽轮机，反动式汽轮机的动叶片上不仅受到由于汽流冲击而产生的作用力，而且受到蒸汽在动叶片中膨胀加速而产生的作用力。

抽汽凝结式式汽轮机指的是部分做功的蒸汽在一种压力或者两种压力下被从汽缸内抽出供工业或者采暖用汽，其余的蒸汽仍然在做功后排入凝汽器的汽轮机。

多级背压式汽轮机指的是汽轮机内级数很多，蒸汽在汽缸内做功后以高于大气压的压力送往热用户的汽轮机。

抽汽背压式汽轮机指的是部分蒸汽在汽缸内做部分功而后供热用户，剩余的蒸汽在汽缸内继续做功，最终以高于大气压的压力送往热用户的汽轮机。

不同种类汽轮机介绍和对比

1、按工作原理分类：①冲动式汽轮机，主要由冲动级组成，蒸汽主要在喷嘴叶栅（或静叶栅）中膨胀，在动叶栅中只有少量膨胀。②反动式汽轮机，主要由反动级组成，蒸汽在喷嘴叶栅（或静叶栅）和动叶栅中都进行膨胀，且膨胀程度相同。 2、按热力特性分：①凝汽式汽轮机：蒸汽在汽轮机中膨胀做功后，进入高度真空状态下的凝汽器，凝结成水。②背压式汽轮机：排汽压力高于大气压力，直接用于供热，无凝汽器。③调整抽汽式汽轮机：从汽轮机中间某几级后抽出一定参数、一定流量的蒸汽(在规定的压力下）对外供热，其余排汽仍排入凝汽器。根据供热需要，有一次调整抽汽和二次抽汽之分。④中间再热式汽轮机：蒸汽在汽轮机内膨胀做功过程中被引出，再次加热后返回汽轮机继续膨胀作功。 凝汽式背压为负压，蒸汽最终成为低温凝结水，能量利用率高；背压式有一定压力，蒸汽只是从高压蒸汽变为低压蒸汽，能量利用率没有凝汽式的高，但在某些运行稳定的场合，经常使用背压式透平，将高压蒸汽减压成为低压蒸汽，供需要低压蒸汽的系统使用。凝汽式的透平相对背压式多了真空凝汽系统，结构相对复杂，造价高，但由于能量利用率高，所以现在在大功率场合较多地采用凝汽式，小功率场合由于凝汽系统可能造成运行成本相对背压式高，所以在小功率场合有后部直接放空的背压式透平。 3、按主蒸汽参数分，进入汽轮机的蒸汽参数是指进汽的压力和温度，按不同的压力等级可分为：①低压汽轮机：主蒸汽压力小于1.5Mpa;②中压汽轮机：主蒸汽压力为2--4Mpa;③高压汽轮机：主蒸汽压力为6--10Mpa;④超高压汽轮机：主蒸汽压力为12---14Mpa;⑤亚临界压力汽轮机：主蒸汽压力为16---18Mpa;⑥超临界压力汽轮机：主蒸汽压力大于22.15Mpa;⑦超超临界压力汽轮机：主蒸汽压力大于32Mpa。 4、此外按汽流方向分类可分为轴流式、辐流式、周流式汽轮机； 5、按用途分类可分为电站汽轮机、工业汽轮机、船用汽轮机；按汽缸数目分类可分为单缸、双缸和多缸汽轮机；按机组转轴数目分类可分为单轴和双轴汽轮机；按工作状况分类可分为固定式和移动式汽轮机等。

凝汽式和背压式汽轮机区别

凝汽式汽轮机 科技名词定义 中文名称：凝汽式汽轮机 英文名称：condensing steam turbine 定义：蒸汽在汽轮机本体中膨胀做功后排入凝汽器的汽轮机。 所属学科：电力（一级学科）；汽轮机、燃气轮机（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 凝汽式汽轮机，是指蒸汽在汽轮内膨胀做功以后,除小部分轴封漏气之处,全部进入凝汽器凝结成水的汽轮机。 目录

机，也统称为凝汽式汽轮机。 火电厂中普遍采用的专为发电用的汽轮机。凝汽设备主要由凝汽器、循环水泵、凝结水泵和抽气器组成。汽轮机排汽进入凝汽器，被循环水冷却凝结为水，由凝结水泵抽出，经过各级加热器加热后作为给水送往锅炉。 汽轮机的排汽在凝汽器内受冷凝结为水的过程中，体积骤然缩小，因而原来充满蒸汽的密闭空间形成真空，这降低了汽轮机的排汽压力，使蒸汽的理想焓降增大，从而提高了装置的热效率。汽轮机排汽中的非凝结气体（主要是空气）则由抽气器抽出，以维持必要的真空度。 汽轮机最常用的凝汽器为表面式。冷却水排入冷却水池或冷却水塔降温后再循环使用。靠近江、河、湖泊的电厂，如水量充足，可将由凝汽器排出的冷却水直接排入江、河、湖泊，称为径流冷却方式。但这种方式可能对河流湖泊造成热污染。严重缺水地区的电厂，可采用空冷式凝汽器。但它结构庞大，金属材料消耗多，除列车电站外，一般电厂较少采用。老式电厂中，有的采用混合式凝汽器，汽轮机排汽与冷却水直接混合接触冷却。但因排汽凝结水被冷却水污染，需要处理后才能作为锅炉给水，已很少采用。 https://www.sodocs.net/doc/7019291000.html,/view/1471157.htm 背压 科技名词定义 中文名称：背压 英文名称：back pressure 定义：工质在热机中做功后排出的压力。一般指汽轮机的排汽压力。 所属学科：电力（一级学科）；通论（二级学科） 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 目录

发电机组类型

按热力特性：有凝汽式、供热式、背压式、抽汽式和饱和蒸汽汽轮机等类型。 凝汽式汽轮机排出的蒸汽流入凝汽器，排汽压力低于大气压力，因此具有良好的热力性能，是最为常用的一种汽轮机。 供热式汽轮机既提供动力驱动发电机或其他机械，又提供生产或生活用热，具有较高的热能利用率。 饱和蒸汽轮机是以饱和状态的蒸汽作为新蒸汽的汽轮机。 背压式汽轮机的排汽压力大于大气压力的汽轮机，是以热负荷来调整发电负荷的发电机组，发电量跟着外界供蒸汽的多少来变化的，汽轮机进多少汽机组排多少汽，经济性较好。背压机组是热电联合生产(热电联产)运行的机组，热电联产使能源得到合理利用，是节约能源的一项重要措施。在众多的汽轮发电机组中，背压机由于消除了凝汽器的冷源损失，在热力循环效率方面是最高的，从而降低了发电煤耗、节约能源，故而得以广泛应用。背压机亦有下述缺点：它对负荷变化的适应性差，机组发电量受制于热负荷变化。当低热负荷时，汽轮机效率下降，从而使经济效益降低。 抽汽式汽轮机是能从中间级抽出蒸汽供热的汽轮机，可以纯发电也可以通过抽气向外界供热，它的电热相互调整性比较好，一般热电单位都装有两台汽轮机，单位可以根据外界负荷的变化

作出相应的调整，保证机组经济运行。 抽汽式汽轮机是由汽轮机中间级抽出一部分蒸汽供给用户，即在发电的同时还供热的汽轮机。根据用户需要可以设计成一次调节抽汽式或二次调节抽汽式。 一次调节抽汽式汽轮机又称单抽汽式汽轮机。由高压部分和低压部分组成，相当于一台背压式汽轮机与一台凝汽式汽轮机的组合。新汽进入高压部分作功，膨胀至一定压力后分为二股，一股抽出供给热用户，一股进入低压部分继续膨胀作功，最后排入凝汽器。抽汽压力设计值根据热用户需要确定，并由调压器控制，以维持抽汽压力稳定。单抽汽式汽轮机的功率为高、低压部分所生产功率之和，由进汽量和流经低压部分蒸汽量所决定。调节进汽量可以得到不同的功率。因此，在一定范围内，可同时满足热、电负荷需要。单抽汽式汽轮机在供热抽汽量为零时，相当于一台凝汽式汽轮机；若将进入高压缸的蒸汽全部抽出供给热用户，则相当于一台背压式汽轮机。但实际运行中，为了冷却低压缸，带走由于鼓风摩擦损失所产生的热量，必须有一定量的蒸汽流过低压部分进入凝汽器，所需最小流量约为低压缸设计流量的10%。 二次调节抽汽式汽轮机：又称双抽汽式汽轮机。可以同时满足不同参数的热负荷。整个汽轮机分为高、中、低压3部分。新汽进入高压部分作功，膨胀到一定压力，抽出一部分蒸汽供给热

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。例N100-90／535型表示凝汽式100MW汽轮机，新汽压力为8.82 MPa，新汽温度为535℃。4．什么是冲动式汽轮机？冲动式汽轮机指蒸汽主要在喷嘴中进行膨胀，在动叶片中蒸汽不再膨胀或膨胀很少，而主要是改变流动方向。现代冲动式汽轮机各级均具有一定的反动度，即蒸汽在动叶片中也发生很小一部分膨胀，从而使汽流得到一定的加速作用，但仍算作冲动式汽轮机。5．什么是反动式汽轮机？反动式汽轮机是指蒸汽在喷嘴和动叶中的膨胀程度基本相同。此时动叶片不仅受到由于汽流冲击而引起的作用力，而且受到因蒸汽在叶片中膨胀加速而引起的反作用力。由于动叶片进出口蒸汽存在较大压差，所以与冲动式汽轮机相比，反动式汽轮机轴向推力较大。因此一般都装平衡盘以平衡轴向推力。6．什么是凝汽式汽轮机？凝汽式汽轮机是指进入汽轮机的蒸汽在做功后全部排入凝汽器，凝结成水全部返回锅炉。进入汽轮机的蒸汽，对于一般中压机组来说，每1kg蒸汽含热量约3223kJ，这些热量中只有837 kJ左右是做了功的，凝结水中约有126 kJ热量，约2240 kJ热量是被冷却排汽的冷却水带走了，这是一个很大的损失。对于高压汽轮机，由于进汽含热量大些（约3433 kJ左右），可用的热量相对来说要大些，但损失仍很大。为了减少这些损失，采用带回热设备的凝汽式汽轮机，就是把进入汽轮机做过一部分功的蒸汽抽出来，在回热加热器内加热锅炉的给水，使给水温度提高，节约燃料，提高经济性。7．什么是调整抽汽式汽轮机？从汽轮机某一级中经调压器控制抽出大量已经做了部分功的一定压力范围的蒸汽，供给其它工厂及热用户使用，机组仍设有凝汽器，这种型式的机组称为调整抽汽式汽轮机。它一方面能使蒸汽中的含热量得到充分利用，同时因设有凝汽器，当用户用汽量减少时，仍能根据低压缸的容量保证汽轮机带一定电负荷。8．什么是中间再热式汽轮机？中间再热式汽轮机就是蒸汽在汽轮机内做了一部分功后，从中间引出，通过锅炉的再热器提高温度（一般升高到机组额定温度），然后再回到汽轮机继续做功，最后排入凝汽器的汽轮机。9．中间再热式汽轮机主要有什么优点？中间再热式汽轮机优点主要是提高机组的经济性。在同样的初参数下，再热机组比不再热机组的效率提高4%左右。其次是对防止大容量机组低压末级叶片水蚀特别有利，因为末级蒸汽湿度比不再热机组大大降低。10．大功率机组总体结构方面有哪些特点？大功率汽轮机由于采用了高参数蒸汽、中间再热以及低压缸分流等措施，汽缸的数目相应增

汽轮机的分类及型号

汽轮机的分类及型号 文章出处：网友发布时间：2005-12-06 汽轮机的类型很多，为了便于选用，常按热力过程特性、工作原理、新蒸汽参数、蒸汽流动方向及用途等对其进行分类。 按热力过程特性分类 凝汽式汽轮机 进入汽轮机的蒸汽，除很少一部分泄漏外，全部排入凝汽器，这种汽轮机称为纯凝汽式汽轮机。在现代汽轮机中，多数采用回热循环。此时，进入汽轮机的蒸汽，除大部分排入凝汽器外，尚有少部分蒸汽从汽轮机中分批抽出，用来回热加热锅炉给水。这种汽轮机称为有回热抽汽的凝汽式汽轮机，简称凝汽式汽轮机。 背压式汽轮机 排汽压力高于大气压力的汽轮机称为背压式汽轮机。其排汽可供工业或采暖使用，当其排汽作为中、低压汽轮机的进汽时，称为前置式汽轮机。 调节抽汽式汽轮机 在这种汽轮机中，部分蒸汽在一种或两种给定压力下抽出对外供热，其余蒸汽作功后仍排入凝汽器。由于用户对供汽压力和供热量有一定要求，需对抽汽压力进行调节(用于回热抽汽的压力无需调节)。因而汽轮机装备有抽汽压力调节机构，以维持抽汽压力恒定。 中间再热式汽轮机 新蒸汽经汽轮机前几级作功后，全部引至加热装置再次加热到某一温度，然后再回到汽轮机继续作功。这种汽轮机称为中间再热式汽轮机。 按工作原理分类 冲动式汽轮机 按冲动作用原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机。在近代冲动式汽轮机中，蒸汽在动叶内有一定程度的膨胀，但习惯上仍称为冲动式汽轮机。 反动式汽轮机

按反动作用原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机。近代反动式汽轮机常用冲动级或速度级作为多级汽轮机的第一级来调节进汽量，但习惯上仍称为反动式汽轮机。 混合式汽轮机 由按冲动原理工作的级和按反动原理工作的级组合而成的汽轮机称为混合式汽轮机。 按新蒸汽压力分 低压汽轮机新蒸汽压力为1.2 MPa ~2MPa； 中压汽轮机新蒸汽压力为2.1 MPa ~8MPa； 高压汽轮机新蒸汽压力为8.1 MPa ~12.5MPa； 超高压汽轮机新蒸汽压力为12.6 MPa ~15.1MPa； 亚临界汽轮机新蒸汽压力为15.1 MPa ~22MPa； 超临界汽轮机新蒸汽压力为22.12MPa以上。 超超临界汽轮机新蒸汽压力为25MPa以上。 还有其它一些分类法，不一一列举了。 锅炉的新蒸汽的压力大于临界压力(22.064MPa)小于25MPa的锅炉称为超临界锅炉，配套的汽轮机称为超临界汽轮机 锅炉的新蒸汽的压力介于25～31MPa的锅炉称为超超临界锅炉，配套的汽轮机称为超超临界汽轮机。 亚临界、超临界、超超临界发电机组，主要是就蒸汽的压力与温度参数而言：亚临界，170ata，535℃；超临界，240ata，560℃；超超临界，300ata，600℃。在超临界与超超临界状态，水由液态直接成为汽态（由湿蒸汽直接成为过热蒸汽、饱和蒸汽），热效率高。因此，超临界、超超临界发电机组已经成为国外，尤其是发达国家主力机组。

背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别

背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别 1、背压式汽轮机 背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户使用的汽轮机。其排汽压力（背压）高于大气压力。背压式汽轮机排汽压力高，通流部分的级数少，结构简单，同时不需要庞大的凝汽器和冷却水系统，机组轻小，造价低。当它的排汽用于供热时，热能可得到充分利用，但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接相关，因此不可能同时满足热负荷和电（或动力）负荷变动的需要，这是背压式汽轮机用于供热时的局限性。 这种机组的主要特点是设计工况下的经济性好，节能效果明显。另外，它的结构简单，投资省，运行可靠。主要缺点是发电量取决于供热量，不能独立调节来同时满足热用户和电用户的需要。因此，背压式汽轮机多用于热负荷全年稳定的企业自备电厂或有稳定的基本热负荷的区域性热电厂。 2、抽汽背压式汽轮机 抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取部分蒸汽，供需要较高压力等级的热用户，同时保持一定背压的排汽，供需要较低压力等级的热用户使用的汽轮机。这种机组的经济性与背压式机组相似，设计工况下的经济性较好，但对负荷变化的适应性差。

3、抽汽凝汽式汽轮机 抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出部分蒸汽，供热用户使用的凝汽式汽轮机。抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有一定压力的蒸汽供给热用户，一般又分为单抽汽和双抽汽两种。其中双抽汽汽轮机可供给热用户两种不同压力的蒸汽。 这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷突然降低时，多余蒸汽可以经过汽轮机抽汽点以后的级继续膨胀发电。这种机组的优点是灵活性较大，能够在较大范围内同时满足热负荷和电负荷的需要。因此选用于负荷变化幅度较大，变化频繁的区域性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组的差，而且辅机较多，价格较贵，系统也较复杂。 背压式机组没有凝结器，凝气式汽轮机一般在复速机后设有抽气管道，用于工业用户使用。另一部分蒸汽继续做工，最后工作完的乏汽排入凝结器、被冷却凝结成水然后利用凝结水泵把凝结水打到除氧器，除氧后供给锅炉用水。两者区别很大！凝气式的因为还有真空，所以监盘时还要注意真空的情况。背压式的排气高于大气压。顺便简单说一下凝结器设备的作用：建立并维持汽轮机排气口的高度真空，使蒸汽在汽轮机内膨胀到很低的压力，增大蒸汽的可用热焓降，从而使汽轮机有更多的热能转换为机械功，提高热效率，收回汽轮机排气凝结水。 4、小结 背压式汽轮机的排汽全部用于供热，虽然发电少了，但是机组总

汽轮机专业名词解释

名词解释 1．温度：温度是表示物体冷热程度的度量。 2．饱和温度：对水进行定压加热时，通常把水开始沸腾的温度，称为“饱和”温度，即沸点。 3．压力：单位面积上所受到的垂直作用力称为压力。 4．绝对压力：不论是正压或负压，容器内气体的真实压力称为绝对压力。用P 绝表示。绝对压力=表压力+大气压力。 5．热传导：在同一物体中，热量自高温部分传至低温部分，或两个温度不同的固体彼此接触时，热量自高温部分传递给低温部分的过程称为热传导、 6．对流：流体(气、汽或液体)和固体壁面接触时，相互间的热传递过程称为对流放热。 7．热辐射：它是高温物质通过电磁波等把热量传递给低温物质的过程。这种热交换现象和热传导、热对流有本质上的不同，它不仅产生能量转移，而且还伴有能量形式的转移，即由热能转变为辐射能，再由辐射能转变为热能。 8．朗肯循环：进入锅炉的给水定压吸热变成干饱和蒸汽，然后经过热器变成过热蒸汽，然后在汽轮机中绝热膨胀做功，排汽进入凝汽器定压放热，凝结成水，然后经给水泵绝热压缩再进入锅炉，往复形成循环，称朗肯循环。 9．回热循环：所谓给水加热就是利用从汽轮机某中间级后抽出部分蒸汽来加热给水，具有给水回热的循环叫做“回热循环”。 10．中间再热循环：中间再热循环就是把汽轮机高压缸内做了功的蒸汽引到锅炉的中间再热器重新加热，使蒸汽的温度又得到提高，然后再引到汽轮机中压缸内继续做功，最后的乏汽排入凝汽器。这种热循环称中间再热循环。 11．冲动式汽轮机：冲动式汽轮机是指蒸汽仅在喷嘴中膨胀做功的汽轮机。在冲动式汽轮机中，蒸汽在叶片中不膨胀做功，只是改变汽流方向。 12．反动式汽轮机：反动式汽轮机是指蒸汽不仅在喷嘴中膨胀做功，而且蒸汽在叶片中也膨胀做功的汽轮机。在动叶上不仅受到汽流的冲击作用力，同时受到蒸汽在动叶中膨胀加速所产生的反作用力。 13．凝汽式汽轮机：凝汽式汽轮机是指进入汽轮机的蒸汽做功后，排汽全部凝结成水，返回锅炉进行重复利用的机组。 14．背压式汽轮机：凝汽式汽轮机是指进入汽轮机的蒸汽做功后，排汽全部供热用户，如工业生产、供暖等，这种汽轮机的特点是排汽压力大于大气压力，称为背压式汽轮机。 15．中间再热汽轮机：中间再热汽轮机就是把汽轮机高压缸内做了功的蒸汽引到锅炉的中间再热器重新加热，使蒸汽的温度又得到提高，然后再引到汽轮机中压缸内继续做功，最后的乏汽排入凝汽器。 16．汽轮机的调节级：采用喷嘴调节的汽轮机的第一级叫调节级。 17．速度级：采用调门节流调节的汽轮机的第一级叫速度级。 18．真空：当容器中的压力低于大气压力时，把低于大气压力的部分叫真空。真空=大气压力-绝对压力。 19．真空度：通常认为，真空与大气压力的比值的百分数叫真空度。 20．极限真空：凝汽器的真空高低，主要决定冷却水的温度和流量，提高真空，主要靠降低冷却水温或增大流量。当凝汽的真空提高时，蒸汽在末级叶片中膨胀，如果背压很低，就可能在斜切部分进行膨胀，背压再降低，膨胀超出了斜切部分后就起不到作用了，辽时汽轮机作功将不增加，即此时的真空达到了极限真空。

背压式汽轮机跟抽凝

背压式汽轮机跟抽凝，纯凝式汽轮机不一样的地方就是它没有凝汽器，它的热能全部排出，并供给热用户。 以同步器压增弹簧改变压力变换器的泄油口的大小改变进汽量，使发电机功率改变，这样也改变了排汽量的大小，这样称“以电定热”； 它的调速系统上装有调压器（投用调压器时，同步器应在空负荷位置），它的作用也是来改变脉冲油压，同时改变进汽量，但它的底部脉冲信号来自汽轮机的排汽压力，当排汽压力升高或降低时，就改变了调压器滑阀的原来位置，改变了泄油窗口的大小，使进汽量增加或减少，也改变了发电机的功率，也保证了排汽压力在工作范围内，这称“以热定电”。 凝汽式汽轮机是指汽轮机排汽直接排入凝汽器。背压式汽轮机是指汽轮机排汽在大于大气压力的状态下供热用户使用，当排汽用作其他中低压汽轮机的新汽时，则称为前置式汽轮机。 背压式是以大气压力为标准的，排汽压力高于大气压； 其与凝汽式本质区别是背压较高，所以排汽比容相对同等级机组较小， 末级叶片相对较短，汽缸等通流部件相较偏小。 一般来说，排汽有其他用途，比如供热。 汽轮机工作原理 2008-08-31 16:33 汽轮机基本概念 汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械，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。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。

级：一列喷嘴和其后的一列动叶组成的级。 单级汽轮机：只有一个级组成的汽轮机 多级汽轮机：由多个级组成的汽轮机 冲动式汽轮机：喷嘴中膨胀，动叶中做功 反动式汽轮机：喷嘴和动叶中各膨胀50% 1、汽轮机的结构 汽缸 汽缸是汽轮机的外壳，其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部完成能量的转换过程，汽缸内安装着喷嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外连接着进汽、排汽、抽汽等管道。 汽缸的高、中压段一般采用合金钢或碳钢铸造结构，低压段可根据容量和结构要求，采用铸造结构或由简单铸件、型钢及钢板焊接的焊接结构。 高压缸有单层缸和双层缸两种形式。单层缸多用于中低参数的汽轮机。双层缸适用于参数相对较高的汽轮机。分为高压内缸和高压外缸。高压内缸由水平中分面分开，形成上、下缸，内缸支承在外缸的水平中分面上。高压外缸由前后共四个猫爪支撑在前轴承箱上。猫爪由下缸一起铸出，位于下缸的上部，这样使支承点保持在水平中心线上。 中压缸由中压内缸和中压外缸组成。中压内缸在水平中分面上分开，形成上下汽缸，内缸支承在外缸的水平中分面上，采用在外缸上加工出来的一外凸台和在内缸上的一个环形槽相互配合，保持内缸在轴向的位置。中压外缸由水平中分面分开，形成上下汽缸。中压外缸也以前后两对猫爪分别支撑在中轴承箱和1号低压缸的前轴承箱上。 低压缸为反向分流式，每个低压缸一个外缸和两个内缸组成，全部由板件焊接而成。汽缸的上半和下半均在垂直方向被分为三个部分，但在安装时，上缸垂直结合面已用螺栓连成一体，因此汽缸上半可作为一个零件起吊。低压外缸由裙式台板支承，此台板与汽缸下半制成一体，并沿汽缸下半向两端延伸。低压内缸支承在外缸上。每块裙式台板分别安装在被灌浆固定在基础上的基础台板上。低压缸的位置由裙式台板和基础台板之间的滑销固定。 转子

汽轮机的分类

汽轮机的分类 1、按照汽轮机的热力特征分类 (1)、凝汽式汽轮机:蒸汽在汽轮机内膨胀做功以后,除小部分轴封漏气外,全部进入凝汽器凝结成水的汽轮机.实际上为了提高汽轮机的热效率,减少汽轮机排汽缸的直径尺寸,将做过功的蒸汽从汽轮机内抽出来,送入回热加热器,用以加热锅炉给水,这种不调整抽汽式汽轮机,也统称为凝汽式汽轮机. (2)、抽汽凝汽式汽轮机:蒸汽进入汽轮机内部做过功以后,从中间某一级抽出来一部分,用于工业生产或民用采暖,其余排入凝汽器凝结成水的汽轮机,称为一次抽汽式或单抽式汽轮机.从不同的级间抽出两种不同压力的蒸汽,分别供给不同的用户或生产过程的汽轮机称为双抽式(二次抽汽式)汽轮机. (3)、背压式汽轮机:蒸汽进入汽轮机内部做功以后,以高于大气压力排除汽轮机,用于工业生产或民用采暖的汽轮机. (4)、抽汽背压式汽轮机:为了满足不同用户和生产过程的需要,从背压式汽轮机内部抽出部分压力较高的蒸汽用于工业生产,其余蒸汽继续做功后以较低的压力排除,供工业生产和居民采暖的汽轮机. (5)、中间再热式汽轮机:对于高参数、大功率的汽轮机,主蒸汽的除温、初压都比较高,蒸汽在汽轮机内部膨胀到末几级,其湿度不断增大,对汽轮机的安全运行很不利,为了减少排气湿度,将做过部分功的蒸汽从高压缸中排出,在返回锅炉重新加热,使温度接近初始状态,然后进入汽轮机的的低压缸继续做功,这种汽轮机称为中间再热式汽轮机. 2、按用途分 (1)、电站汽轮机:仅用来带动发电机发电的汽轮机称为电站汽轮机. (2)、供热式汽轮机:既带动发电机发电又对外供热的汽轮机称为供热式汽轮机,又称为热电联产汽轮机. (3)、工业汽轮机:用来驱动风机、水泵、压缩机等机械设备的汽轮机称为工业汽轮机. (4)、船用汽轮机:专门用于船舶推进动力装置的汽轮机称为船用汽轮机. 3、按汽轮机的进汽压力分

汽轮机复习重点

汽轮机原理 汽轮机的级由喷嘴叶栅（或静叶栅）和与它相配合的动叶栅组成。 汽轮机的转子由主轴、轴套、叶轮、叶片、联轴器、轴封套（汽封套）等部件组成，有些转自还包括带动主油泵和调速器的附加轴。 汽轮机的分类：1、按做功原理：冲动式、反动式汽轮机；2、按热力过程特性：凝汽式、背压式、调整抽汽式、中间再热式汽轮机； 3、按蒸汽压力：低压、中压、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力、超超临界压力汽轮机。 汽轮机的型号表示：N凝汽式/B背压式/C一次调整抽气式/CC二次调整抽气式/CB抽气背压式/H船用/Y移动式。凝汽式：额定功率-主蒸汽压力/主蒸汽温度；中间再热式：额定功率-主蒸汽压力/主蒸汽温度/中间再热温度；抽气式：额定功率-主蒸汽压力/高压抽汽压力/低压抽汽压力；背压式：额定功率-主蒸汽压力/背压；抽气背压式：额定功率-主蒸汽压力/抽汽压力/背压。 蒸汽在汽轮机中的能量转化：喷嘴叶栅中，热能转变成为动能；动叶栅中，动能转化成机械能。使叶轮和轴转动，从而完成汽轮机利用蒸汽热能做功的任务。 反动度：动叶的理想比焓降与级的滞止理想比焓降的比值，符号Ω。 冲动级：反动度介于0和0.5之间。Ω=0时为纯冲动级，一般Ω=0.05~0.2，为带反动度的冲动级。蒸汽在冲动级内流动做功时，蒸汽的膨胀大部分发生在喷嘴叶栅中，只有少部分发生在动叶栅中。反动级：反动度Ω=0.5。蒸汽在反动级中的膨胀，一半在喷嘴叶栅中进行，一半在动叶栅中进行。反动级的效率比冲动级高，但做功能力比较小。 当Ma<1时，亚声速时，通道横截面积随气流加速而逐渐减小，渐缩喷嘴。当Ma>1时，超声速汽流的汽道横截面积应随气流加速而逐渐增大，渐扩喷嘴。当Ma=1时当地声速的汽道横截面积的变化等于0，喷嘴的横截面积达到最小值。由亚声速变到超声速时，汽道横截面积应由减缩变为渐扩，呈缩放形，缩放喷嘴（拉法尔喷嘴）。 临界速度：蒸汽在膨胀流动过程中，一定会在汽道某一截面上达到当地声速，与当地声速相等的汽流速度称为临界速度，用Ccr表示，仅取决于蒸汽的初始参数，与过程无关。该截面称为临界截面，汽流所处状态称为临界状态，汽流的参数称为临界参数。 速度系数ψ：其随喷嘴高度的减小而减小，上限边界对应喷嘴叶珊的宽度为55mm，下限边界对应喷嘴叶栅的宽度为80mm，为减小喷嘴损失，喷嘴高度应不小于15mm，相同喷嘴高度下，喷嘴的宽度B越小，速度系数ψ越高。 彭台门系数：通过喷嘴的流量与同一初始状态下的临界流量之比，β表示。 动叶进口的相对速度和方向：ω1=12+u2?2c1u cosα1β1=sin?1c1sinα1 ω1=sin?1c1sinα1 c1cosα1?u 动叶出口的绝对速度和方向：c2=22+u2?2ω2ucosβ2α2=sin?1ω2sinβ2 c2=tan?1ω2sinβ2 ωcosβ2?u 提高轮周效率：当叶型选定下，应使得余速损失降到最小也就是排气的绝对速度C2最小。α2=90°（轴向排气）时，C2最小。对应于轮周效率最高的速度比称为最佳速度比。多级汽轮机没必要追求α2=90°。 泵浦效应：当叶轮高速旋转时，会带动靠近叶轮壁面的蒸汽一起随动，并像离心泵作用一样，使蒸汽沿轮壁向外流向动叶根部。射汽抽汽效应：从喷嘴流出的高速气流进入动叶时，高速气流的射流作用，使得叶轮与隔板之间气室内的蒸汽被抽吸入动叶汽道内，这一股蒸汽与做功的蒸汽主流方向不一致，从而产生干扰。要使动叶根部不发生吸气和漏气现象，必须抑制泵浦效应和射汽抽汽效应产生的流动，并使隔板的漏气全部通过平衡孔流入级后。 级内损失：流动损失（喷嘴损失、动叶损失、叶高损失、扇形损失、余速损失）；叶轮摩擦损失；部分进气损失（鼓风损失、斥汽损失）；漏气损失（隔板漏气损失、叶顶漏气损失）；湿气损失。 相对内效率：级的有效比焓降与级的理想能量的比值 单机汽轮机的不足：在利用过大的比焓降，喷嘴出口流速会很大，为确保有较高的轮周效率，级应该在最佳速度比附近工作，则圆周速度势必也很大，当汽轮机转速一定时，就要增大级的平均直径，当汽轮机运行时，叶片和叶轮的离心力剧增，会达到金属材料强度所不允许的程度，因此受金属材料强度的限制，级的平均直径不能太大，周速度不能太大。要保证最佳速度比，喷嘴出口气流速度不能太大，故整机的比焓降只能采用多级来分别承担。 多级汽轮机的特点：循环热效率提高、相对内效率提高、单位功率的投资以及运行成本明显降低、便于应用先进的控制技术和环保技术。总之，具有效率高、功率大、性能稳定、单位功率投资小等特点。 重热现象：各级累计理想比焓降大于整机理想比焓降。重热系数α：增大的那部分比焓降与没有损失时整机的理想比焓降之比。重热系数越大，各级的级内损失越大，各级的相对内效率越低，整台汽轮机的相对内效率越低。级数越多，上一级的能量损失被

抽凝式汽轮机解析

抽凝式汽轮机的抽汽压力低对汽轮机会有什么影响？排汽压力的变化对汽轮机的经济性,安全性能影响很大,真空的提高,可以使汽轮机汽耗减少而获得较多的经济性,凝汽器真空越高,即排汽压力越低,蒸汽中的热能转变为机械能就愈多, 被循环水带走的热量愈少,凝汽器压力每降低1Kpa, 会使汽轮机负荷大约增加额定负荷的2%.真空也不是越高越好,真空越高,循环水泵消耗的能量越多.真空越高末级湿度越大,轴向推力增加.如果凝汽器真空恶化,排汽压力升高,蒸汽中的热能被循环水带走的热量就越多,热能损失越多,则同样的蒸汽流量,同样的初参数,负荷就不能带到额定值. 如保持额定负荷蒸汽流量增加,叶片将要过负荷,轴向推力增加,因此机组在运行中应尽量维持经济真空,以获得较好的经济性. 电负荷低时带抽气对汽轮机有什么影响还是热量带不走，排气温度升高电负荷低时带抽气对汽轮机主要是对末级叶片影响比较大。电负荷低时带抽气会使末级叶片温度过低造成末级叶片过负荷，造成因叶片应力过大而损坏。 要看是什么型式的汽轮机，如果是背压式汽轮机，由于其蒸气输出与电负荷成正比，所以如果电负荷低了，输出的蒸气也少，蒸气的温度也略高一些。如果是凝气/抽汽式汽轮机，发电量少了，由于有凝结水系统存在，所以还是可以抽出额定容量的蒸气，参数也基本不变汽轮机的某一压力级抽气后，对于进入下一压力级的蒸汽参数有何影响？具体变化是什么？影响比较复杂，一般是总进汽、抽汽和排汽（即进入下一压力级的蒸汽）三种情况的叠加；但是进汽和抽汽是可以调节的，而排汽是不可以调节的。具体变化是：汽轮机的的总进汽增加后，抽汽和排汽压力上升；汽轮机的的总进汽减少后，抽汽和排汽压力下降；汽轮机的的总进汽不变，抽汽增加后，排汽压力下降；汽轮机的的总进汽不变，抽汽减少后，排汽压力上升我们单位是25MW 的汽轮机发电机组，经常只带了0.5MW 左右的负荷，请问这样对汽机本身有什么影响？ 汽轮机长期低负荷运行，一是末几级叶片容易水蚀。二是由于流量太少，鼓风摩擦产生的热量不能带走，使汽轮机排汽温度升高易造成设备损坏。三是经济性差，煤耗高，负荷降低容易造成锅炉燃烧不稳。至于最低负荷最好看看热平衡图，一般理论计算值是额定负荷的60% 进汽压力过高或过低，对汽轮机运行有什么影响？汽轮机在设计时是根据额定主蒸汽压力来考虑各部件的强度的，因此在主蒸汽压力高于额定值时，使主蒸汽管及管道上的阀门、调速汽门的蒸汽室和叶片等过负荷，甚至会引起各部件的损坏。另外，进汽压力超过额定值，使汽轮机末几级蒸汽工作温度增加，造成末几级叶片工作恶化。进汽压力低于设计值时，将使汽轮机的效率降低，在同一负荷下所需的蒸汽量增加，引起轴向推力增加。同时，使后面几级叶片所承受的应力增加，严重时会使叶片变形。另外，进汽压力过低将使喷嘴达到阻塞状态，使汽轮机功率达不到额定数值。 进汽温度过高或过低，对汽轮机运行有什么影响？ 进汽温度高过设计值，虽然从经济上来看是有利的，但从安全条件上来看是不允许的。因为在高温下，金属机械性能下降很快，会引起汽轮机各部件使用寿命缩短，如调速汽门、速度级及压力级前几级喷嘴、叶片、轴封及螺栓等。还可能使前几级叶轮套装松弛。因此，进汽温度过高是不允许的。进汽温度低于设计值会使叶片反飞动度增加，使轴向推力增大。在气温过低下运行，会增加汽耗，影响经济效益。此外进汽温度降低，将使凝汽式汽轮机后面几级叶片发生水蚀，缩短使用寿命。

汽轮机设备结构与工作原理

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。 例N100-90／535型表示凝汽式100MW汽轮机，新汽压力为8.82 MPa，新汽温度为535℃。 4．什么是冲动式汽轮机？ 冲动式汽轮机指蒸汽主要在喷嘴中进行膨胀，在动叶片中蒸汽不再膨胀或膨胀很少，而

汽轮机术语

1.1 种类与型式 1.1.1 汽轮机；蒸汽透平------使蒸汽膨胀变热能为机械能具有叶片的旋转动力机械。是透平机械的一种。 1.1.2 冲动式汽轮机-----蒸汽主要在喷嘴或静叶片中进行膨胀的汽轮机。 1.1.3 反动式汽轮机-----蒸汽在喷嘴(或静叶片)和动叶片中都进行膨胀的汽轮机。 1.1.4 凝汽式汽轮机------蒸汽在汽轮机中膨胀作功后排入凝汽器的汽轮机。 1.1.5 背压式汽轮机-----排汽压力高于大气压力的汽轮机。 1.1.6 抽汽式汽轮机------具有调整抽汽的汽轮机。 1.1.7 乏汽轮机-------利用其它蒸汽设备的低压排汽或工业生产工艺流程中副产的低压蒸汽作为工质的汽轮机。 1.1.8 饱和蒸汽轮机；湿蒸汽透平-----以饱和蒸汽为工质的汽轮机。 1.1.9 多压式汽轮机------向同一汽轮机内的不同压力段分别送入不同压力的蒸汽作功的汽轮机。 1.1.10 轴流式汽轮机-------蒸汽基本上沿轴向流动的汽轮机。 1.1.11 辐流式汽轮机------蒸汽基本上沿辐向流动的汽轮机。 1.1.12 亚临界(压力)汽轮机-----主蒸汽压力接近于临界压力的汽轮机。 1.1.13 超临界(压力)汽轮机------主蒸汽压力高于临界压力的汽轮机。 1.1.14 回热式汽轮机------从凝汽式汽轮机中间级抽出蒸汽来加热锅炉给水的汽轮机。1.1.15 再热式汽轮机-----蒸汽在膨胀作功过程中被引出进行再次加热后返回继续膨胀作功的汽轮机。 1.1.16 单轴(系)汽轮机------多缸汽轮机各汽缸的轴串联为一个轴系的汽轮机。 1.1.17 双轴(系)汽轮机------多缸汽轮各汽缸的轴分别为两个轴系的汽轮机。 1.1.18 发电用汽轮机；电站汽轮机-------带动发电机的汽轮机。 1.1.19 驱动用汽轮机------驱动各种工业机械用的汽轮机。 1.1.20 工业汽轮机-------各类工业企业中驱动用汽轮机与自备电站的发电用汽轮机的总称。 1.1.21 船用汽轮机-------供船舶推进或驱动辅机用的汽轮机。 1.1.22 前置式汽轮机-------排汽作为其它汽轮机工质的一种背压式汽轮机。 1.2 一般术语、原理与设计 1.2.1 节流调节------控制调节阀开度对蒸汽节流改变蒸汽流量、参数以控制汽轮机功率的调节方式。 1.2.2 喷嘴调节-------控制喷嘴开启数量改变蒸汽流量以控制汽轮机功率的调节方式。1.2.3 旁通调节-------操纵旁通阀从而调节汽轮机功率的调节方式。 1.2.4 电液调节-------汽轮机的压力、功率、转速等电信号，经综合放大，通过电液转换器，操纵液压执行机构以控制汽轮机运行的调节方式。

汽轮发电机的工作原理及故障处理

汽轮发电机的工作原理及故障处理 一、汽轮机的基本概念及工作原理 汽轮机是用具有一定温度和压力的蒸汽来做功的回转式原动机。由于其具有热效率高、运转平稳、输出功率大、事故率低等优点，广泛应用于拖动发电机、大型风机水泵及船舶的动力设备。依其做功原理的不同，可分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机两种类型。两种类型各具特点，各有其发展的空间。 冲动式汽轮机：蒸汽的热能转变为动能的过程，仅在喷嘴中发生，而工作叶片只是把蒸汽的动能转变成机械能的汽轮机。即蒸汽仅在喷嘴中产生压力降，而在叶片中不产生压力降。 反动式汽轮机：蒸汽的热能转变为动能的过程，不仅在喷嘴中发生，而且在叶片中也同样发生的汽轮机。即蒸汽不仅在喷嘴中进行膨胀，产生压力降，而且在叶片中也进行膨胀，产生压力降。 冲动式与反动式在构造上的主要区别在于： 冲动式：动叶片出、入口侧的横截面相对比较匀称，汽流通道从入口到出口其面积基本不变。 反动式：动叶片出、入口侧的横截面不对称，叶型入口较肥大，而出口侧较薄，汽流通道从入口到出口呈渐缩状。 最简单的汽轮机单级汽轮机结构由轴、转轮、叶片和喷嘴组成，工作原理为：具有一定压力和温度的蒸汽通入喷嘴膨胀加速，此时蒸汽压力、温度降低，速度增加，蒸汽热能转变为动能，然后，具有较高速度的蒸汽由喷嘴流出，进入动叶片流道，在弯曲的动叶片流道内，改变汽流方向，给动叶片以冲动力，产生了使叶轮旋转的力矩，带动主轴旋转，输出机械功，完成动能到机械能的转换。 热能→动能→机械能，这样一个能量转换的过程，便构成了汽轮机做功的基本单部分元，通常称这个做功单元为汽轮机的级。由于单级汽轮机的功率较小，且损失大，故使汽轮机发出更大功率，需要将许多级串联起来，制成多级汽轮机。多级汽轮机的第一级又称为调节级，该级在机组负荷变化时，是通过改变部分进汽量来调节汽轮机负荷，而其它级任何工况下都为全周进汽，称为非调节级。 汽轮机分类按热力过程可分为： 1、凝汽式汽轮机：进入汽轮机做功的蒸汽，除少量漏汽外，全部或大部分排入凝汽器，形成凝结水。 2、背压式汽轮机：蒸汽在汽轮机内做功后，以高于大气压力被排入排汽室，以供热用户采暖和工业用汽。

汽轮机结构

汽轮机结构 汽轮机本体结构特点 目录 A.汽轮机类型 B.汽轮机本体 C.汽轮机叶片 D.转子 E.汽缸 F.隔板 G.汽封 H.轴承 A.汽轮机类型 汽轮机的分类1.按工作原理分冲动式汽轮机----由冲动级组成，蒸汽主要在喷嘴中膨胀，在动叶中只有少数膨胀。现代冲动式汽轮机各级的反动度一般在5%~30%的范围内。反动式汽轮机----由反动级组成，蒸汽在喷嘴和动叶中膨胀程度相同。由于反动级不能做成部分进汽，故调节机采用单列冲动机或复速级。反动式汽轮机反动度常取0.5,以使动叶和静叶可取相同叶型，从而简化制造工艺。 A.汽轮机类型 汽轮机的分类2.按热力特性分凝汽式汽轮机----排汽在高度真空状态下进入凝汽器凝结成水，有些小汽轮机没有回热系统，成为纯凝汽式汽轮机。背压式汽轮机----排汽直接用于供热，没有凝汽器。当排汽作为其他中低压汽轮机的工作蒸汽时，称为前制式汽轮机。调节抽汽式汽轮机----从汽轮机某级后抽出一定压力的部分蒸汽对外供热，其余排汽仍进入凝汽器。由于热用户对供热压力有一定的要求，需要对抽汽压力进行自动调节，故称为调节抽汽。根据用户需要，有一次调节抽汽和两次调节抽汽。 A.汽轮机类型 A.汽轮机类型

汽轮机的分类3.按汽流方向分轴流式汽轮机----组成汽轮机的各级叶栅沿轴向依次排列，汽流方向的总趋势是轴向的，绝大多数汽轮机都是轴流式汽轮机。辐流式汽轮机----组成汽轮机的各级叶栅沿半径方向依次排列，汽流方向的总趋势是沿半径方向。 A.汽轮机类型 汽轮机的分类4.按用途分电站汽轮机----用于拖动发电机，汽轮发电机组需按供电频率定转速运行，故也称为定转速汽轮机，主要采用凝汽式汽轮机。也采用同时供热的供电的汽轮机，通常称为热电汽轮机或供热式汽轮机。工业汽轮机----用于拖动风机，水泵等转动机械，其运行速度经常是变化的，也称为变转速汽轮机。凝汽式供暖汽轮机----在中低压缸连通管上加装蝶阀来调节供暖抽汽量，抽汽压力不像调节抽汽式汽轮机那样维持规定的数值，而是随流量大小基本上按直线规律变化。 A.汽轮机类型 汽轮机的分 类5.按进汽参数分低压汽轮机新蒸汽压力小于1.5MPa中压汽轮机新蒸汽压力为2.0--4.0MPa高压汽轮机新蒸汽压力为6.0--10.0MPa超高压汽轮机新蒸汽压力为12.0--14.0MP亚临界汽轮机新蒸汽压力为16.0-- 18.0MPa超临界汽轮机新蒸汽压力大于22.2MPa A.汽轮机类型 汽轮机的类型代号N:C:CC:B:CB:H:Y:k:凝汽式一次调节抽汽式两次调节抽汽式背压式抽汽背压式船用移动式空冷式 A.汽轮机类型

汽轮机概念及其分类

汽轮机概念及其分类

第1章汽轮机概念及其分类 1.1 汽轮机概述 1.1.1 汽轮机的概念 概念：汽轮机是一种将蒸汽的热能转换成机械能的蒸汽动力装置，又称为蒸汽透平。 汽轮机是以蒸汽为工质的旋转式机械，主要用作发电原动机，也用来直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。 特点：功率大、转速高、运行平稳、热经济性高、易损件少，运行安全可靠，调速方便、振动小、噪音小等。 1.1.2 汽轮机的工作原理 1、具有一定温度（T）和压力（P）的蒸汽（锅炉或核反应堆）首先进入固定不动的喷嘴（也称静叶），蒸汽在喷嘴内膨胀，蒸汽的压力（P）、温度（T）不断降低，速度（V）增大，形成一股高速汽流，蒸汽的热能转化为动能。 2、高速汽流流经动叶（也称叶片）做功，动叶片带动汽轮机转子以一定的速度均匀转动，蒸汽的动能转化为机械能。 能量转换过程：蒸汽在汽轮机中，能量转换包括2个阶段，如图1所示： 图1 汽轮机能量转换过程 1.1.3 汽轮机的分类 汽轮机的类别和型式很多，可按工作原理、主蒸汽（进汽）参数、热力特性、结构类型、转速、用途等几个方面进行分类（如表1所示）。 1、按工作原理分类 （1）冲动式汽轮机：各级按照冲动原理设计，蒸汽主要在静叶（喷嘴）叶栅槽道中膨胀，在动叶叶栅槽道中主要改变流动方向，只有少量膨胀。

图3电站汽轮机工作简易示意图 7、按排汽冷却方式分类 （1）水冷（湿冷）汽轮机：汽轮机排汽由循环水（通过冷凝器）冷却，凝结成水。 （2）空冷（干冷）汽轮机：采用空气（风）带走凝汽器废热的汽轮机。汽轮机排汽经空气直接冷却或间接冷却，凝结成水，常用于缺水富煤地区。 8、按燃料分类 （1）火电汽轮机：燃用化石燃料（煤、石油、天然气等）。 （2）核电汽轮机：核燃料。 图4 简单蒸汽循环汽轮机示意图 9、按热力循环方式分类