背压式汽轮机
背压式汽轮机工作原理
背压式汽轮机工作原理
背压式汽轮机是一种常见的热能转换设备，它通过将高温高压的蒸汽能量转化为机械能，从而驱动发电机发电。
背压式汽轮机的工作原理相对复杂，下面将详细介绍其工作过程和原理。
1. 蒸汽进入汽轮机
背压式汽轮机的工作过程始于蒸汽进入汽轮机的过程。
在发电厂中，锅炉会产生高温高压的蒸汽，这些蒸汽经过调节后进入汽轮机的高压缸。
蒸汽进入高压缸后，会被喷射到高压缸中的叶片上。
2. 蒸汽通过叶片的膨胀过程
蒸汽进入高压缸后，会通过叶片的膨胀过程，叶片上的能量将蒸汽转化为机械能。
叶片上的膨胀过程是通过高速旋转的转子将蒸汽推向下一个级别的叶片。
这个过程中，蒸汽的温度和压力会逐渐降低，同时叶片上的速度也会增加。
3. 蒸汽进入中压缸和低压缸
经过高压缸的膨胀过程后，蒸汽会进入中压缸和低压缸，继续进行膨胀过程。
在这两个级别的叶片上，蒸汽的能量会进一步转化为机械能，同时温度和压力也会进一步降低。
这个过程中，转子的转速会逐渐增加，从而使蒸汽的膨胀过程更加充分。
4. 蒸汽排出
在经过中压缸和低压缸的膨胀过程后，蒸汽的能量已大部分转化为机械能，同时温度和压力也降低到相对较低的水平。
蒸汽会从低压缸排出，进入冷凝器进行冷却，然后再次进入锅炉循环使用。
总结：
背压式汽轮机的工作原理是将高温高压的蒸汽能量转化为机械能的过程。
通过蒸汽在不同级别叶片上的膨胀过程，蒸汽的能量逐渐转化为机械能，驱动汽轮机的转子高速旋转。
背压式汽轮机的工作原理相对复杂，但通过合理的设计和控制，可以有效地将蒸汽的能量转化为机械能，实现高效发电。
背压式汽轮机
分之一。在设计时，应该根据蒸汽参数、转速、设备尺寸 等因素来选择适当的轴承结构。一般来说，背压式汽轮机
采 合用 理的 设轴 计承 配结 汽构 机较构为：简配单汽，机易构于是维背护压和式更汽换轮机的重要部件
之一，用于调节蒸汽流量和压力。在设计时，应该考虑到
5 配汽机构的灵敏性和准确性，以实现蒸汽流量的准确控制。
在背压式汽轮机中，蒸 汽通过一个或多个喷嘴 膨胀，使其压力降低， 速度增加，从而推动汽 轮机转子旋转
这种类型的汽轮机广泛 应用于工业和发电领域
Part 2
背压式汽轮机结 构
背压式汽轮机结构
背压式汽轮机的结构与 其他蒸汽轮机相似，主
要包括以下几个部分
01
进汽口：蒸汽由此进入汽轮机
02 背 压 式 汽 轮 机 结 构
高效：背压式汽轮机的热 效率较高，ห้องสมุดไป่ตู้为它可以在 较高的蒸汽压力下工作， 并将压力能转化为机械能
可靠性：背压式汽轮机的 结构相对简单，因此其维 护和故障排查相对容易， 具有较高的可靠性
12
+
34
灵活：背压式汽轮机可以适 应不同的蒸汽流量和压力条 件，因此可以灵活地应用于
各种不同的工业应用场景
寿命长：由于背压式汽轮机 的蒸汽流量和压力较低，因 此其转子和叶片的磨损较小，
压缩机等
背压式汽轮机的工作原理是 将蒸汽引入到汽轮机的喷嘴 室或静叶室，通过将蒸汽热 能转化为动能，推动汽轮机 转子旋转。在背压式汽轮机 中，蒸汽从压力较高的位置 进入，通过汽轮机的转化， 变为压力较低的蒸汽排出。 通过这种方式，背压式汽轮 机可以为下游设备提供动力
背压式汽轮机具有以下优点
背压式汽轮机
变工况能力：背压式汽轮机具有一定的变工况能力。由于其背压受到蒸汽流量和温度 的影响较小，因此可以在不同的负荷条件下稳定运行
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。
背压式汽轮机操作规程
背压式汽轮机操作规程
《背压式汽轮机操作规程》
背压式汽轮机是一种常见的发电设备，通常用于工业生产或发电厂。
为了确保安全和高效地运行，操作规程起着至关重要的作用。
以下是背压式汽轮机操作规程的一般内容：
1. 熟悉设备：操作人员应该对背压式汽轮机的结构、原理和主要部件进行充分了解，确保能够正确操作和维护设备。
2. 安全操作：操作人员应遵守相关安全操作规程，包括穿戴好安全装备、熟悉紧急停机程序、遵守设备运行限制等。
3. 运行参数：操作人员应了解背压式汽轮机的运行参数，包括排气压力、进出口温度、转速等，及时调整控制系统以保持在安全范围内。
4. 检查设备：在运行前、运行中和运行后，操作人员应该对设备进行检查，确保设备的安全和正常运行。
5. 故障处理：发现设备故障或异常情况时，操作人员应该及时采取措施，保证设备安全运行。
以上是《背压式汽轮机操作规程》的一般内容，具体的操作规程需要根据具体设备和生产情况进行调整和补充。
通过遵守操作规程，可以有效降低事故发生的可能性，保证设备安全运行。
背压式汽轮发电机组参数
背压式汽轮发电机组参数背压式汽轮发电机组参数的评估与优化1. 前言背压式汽轮发电机组是一种常见的能源转换设备，可将热能转化为电能。
在设计和运行过程中，对其参数进行全面评估和优化是至关重要的。
本文将深入探讨背压式汽轮发电机组的参数，并重点关注其深度和广度。
2. 背压式汽轮发电机组的工作原理背压式汽轮发电机组采用的是逆向布氏循环，它将高温高压的蒸汽从汽轮机中排出，然后通过背压式涡轮扩展机使其膨胀，最终到达低压、低温条件下。
该过程既可以提供发电所需的动力，又可以回收蒸汽的余热。
3. 背压式汽轮发电机组的参数在评估背压式汽轮发电机组的性能时，有几个关键参数需要考虑：3.1 蒸汽输入参数：包括蒸汽的温度、压力和质量流量。
这些参数直接影响发电机组的产能和效率。
3.2 并联电网：背压式汽轮发电机组通常与电网并联运行。
在设计和操作中，需要考虑与电网的匹配，以确保发电能力与电网需求相协调。
3.3 涡轮扩展机参数：包括扩展机的工作压力比和扩展机的效率。
这些参数直接影响蒸汽膨胀过程的效率，从而影响发电机组的整体效率。
3.4 背压比：背压比是背压式汽轮发电机组的一个重要参数，它表示了扩展机排气压力与进汽压力之比。
合理选择背压比可以在满足一定发电能力的最大限度地回收余热。
4. 评估方法及优化策略4.1 评估方法：对于背压式汽轮发电机组的参数评估，可以采用数值模拟、实验测试和经验分析相结合的方法。
数值模拟能够提供详细的参数分布和性能预测，实验测试能够验证模拟结果的准确性，而经验分析则可以根据已有案例进行参数调整和优化。
4.2 优化策略：在评估过程中，可以通过调整背压比、优化涡轮扩展机参数和优化蒸汽输入参数等方式来提高发电机组的效率和性能。
还可以考虑热回收使用、设备布局和维护策略等方面的优化。
5. 个人观点和理解背压式汽轮发电机组的参数评估和优化是一个综合性的工作，需要考虑多个因素的相互影响。
在设计和操作中，需要充分理解发电机组的工作原理、电网需求和热力学性能，以便合理选择和调整参数。
汽轮机原理-6-2背压式汽轮机
6 6
第二节 背压式汽轮机
三、 背压式汽轮机的工况图
对背压机进行变工况计算后，可绘制出 它的汽耗特性曲线，如图6-6中b线所示。 为了便于比较，在图中同时给出了功率 和参数相同的凝汽机汽耗特性曲线c。 从图可见，背压机的汽耗微增率（b线的 斜率）比凝汽机的大。这是因为背压机 的背压高， 整机理想焓降小，所以要 发出相同功率，则所需蒸 汽流量就大。从而，背压 机的空载汽耗量也比凝汽 机的大。
因此，背压机常常和凝汽式汽轮机并列运行（如图6--4所示）。凝汽机2承
担电负荷的变化，以满足
电负荷的要求。
另外，当背压机出故障或者
需要检修时，由减温减压
器3向热用户供汽。
图6--4
4
第二节 背压式汽轮机
二、 背压机热、电负荷之间的关系
背压机和凝汽式汽轮机 并列运行：采用低压凝 汽式汽轮机，背压式汽 轮机的排汽引一部分到 低压凝汽式汽轮机发电。 背压式汽轮机可以承担 较大的电负荷，效率提 高，且采用低压凝汽式 汽轮机可降低成本，效 率不受影响。
5
第二节 背压式汽轮机
背压式汽轮机的排汽供给一台 或多台进汽压力较低的汽轮机使 用，这种背压式汽轮机又称为前 置式汽轮机。 它不但可以增加原有电厂的发 电能力，而且可以提高原有电厂 的热经济性。 前置式汽轮机的背压常大于 2 兆帕，视原有机组的蒸汽参数而 定。 低压机组根据电负荷的需求来 调节其进汽量，并根据此汽量利 用调压器来控制背压式汽轮机的 进汽量。
汽轮机原理 inciple of Steam Turbine
主讲老师：密腾阁
适用专业：能源与动力工程专业
第二节 背压式汽轮机
一. 背压式汽轮机的特点
定义：排汽压力高于大气压力的汽轮机。排汽用于供热或其他用途。
背压式的抽汽背压式汽轮机电液调节系统
- --目录1. 背压式汽轮机调节11.1 背压式汽轮机工作过程11.2 背压式汽轮机液压调节系统31.3 背压式汽轮机电液调节系统〔DEH〕41.3.1 背压式汽轮机电液调节系统构成51.3.2 背压式汽轮机电液调节系统的根本原理81.3.3 背压式汽轮机电液调节系统的主要功能101.3.4 背压式汽轮机电液调节系统的性能指标141.3.5 DEH控制系统设计要求141.3.6 调节保安系统152. 抽背式汽轮机调节162.1 抽背式汽轮机工作过程162.2 抽背式汽轮机电液调节系统182.2.1 工作原理182.2.2 根本功能202.2.3 性能指标202.2.4 DEH控制系统要求202.2.5 调节保安系统〔见图11〕201. 背压式汽轮机调节1.1 背压式汽轮机工作过程背压式汽轮机是一种既供电又供热的电热联供的汽轮机，背压式汽轮机工作原理示意图如图1所示从锅炉来的新蒸汽经过主汽门TV 和调节阀门GV ，进入背压式汽轮机中膨胀做功。
从背压式汽轮机排出的具有一定压力的蒸汽通过阀门V2进入热用户的热网。
这种以电热联供的背压式汽轮机，可以提高循环效率，降低煤耗，到达充分利用能源的目的。
由于热用户对所需蒸汽的质量有一定的要求，即要求背压保持一定，而流量是变化的。
但因背压式汽轮机排汽的压力是根本保持不变的，所以蒸汽流量的改变必将引起发电量的变化。
因此，电用户和热用户之间如何协调工作是背压式汽轮机调节系统的任务背压式汽轮机通常有两种运行方式，一种是按电负荷进展工作，另一种是按热负图 1荷进展工作，根据不同的运行方式，对调节系统的要求也不尽一样。
按电负荷工作的背压式汽轮机通常与其它热源共同向热用户供汽。
热用户所需要的蒸汽量除了由背压式汽轮机提供外，还应有其它汽源。
例如：抽汽式汽轮机，低压锅炉或锅炉的高压蒸汽经减温减压器等方案。
汽轮机供给热用户的蒸汽量取决于电负荷的要求，供汽量的变化由其它汽源加以补偿。
背压式汽轮机
背压式汽轮机>>
背压汽轮机排汽可用于供热或发电，排汽压力设计值视不同供热目的而定；背压式汽轮发电机组发出的电功率由热负荷决定，即以热定电。
背压式汽轮机也可用来代替电动机拖动水泵、风机等机械设备。
背压式汽轮机排汽所含的热量绝大部分被热用户所利用，不存在冷源损失，所以从燃料的热利用系数来看，背压式汽轮机装置的热效率较凝汽式汽轮机为高。
性能特点：
1 、有单级和多级汽轮机供用户选择，功率从100KW 到3000KW ，满足各种行业，各种条件下的使用要求。
2 、工作性能稳定，易操作。
3 、单级汽轮机结构简单，便于安装，适应性好，多用于驱动供热水泵等机械设备。
4 、可选用全液压调节和电液调节。
5 、具备完全功能的保安系统。
背压和抽汽式汽轮机的调节
背压式汽轮机进汽量的调节由调压器来 实现。当热用户消耗的蒸汽量增大时， 供热压力降低，调压器接受这一压力信 号后，通过中间放大机构开大调节汽门， 以增加汽轮机进汽量，反之亦然。由于 调压器的作用，背压式汽轮机的排汽压 力将维持在一定范围内。
二、具有一段抽汽的抽汽式汽轮机的调节概念
在机组从一个稳定工况过渡到另一个稳 定工况的过程中，应满足热负荷改变而 电负荷不变，以及电负荷改变而热负荷 不变的要求，这就是动态自整。由于动 态过程的时间很短，而且过渡过程中抽 汽量或电负荷的暂时变化一般不会引起 不良影响，因此实际设计调节系统时， 往往可以不满足或只基本满足动态自整 条件即可。
谢谢
电厂汽轮机
讲授 孙为民
Байду номын сангаас
第七节 背压和抽汽式汽轮机的调节
一、背压式汽轮机调节的概念 背压式汽轮机是既供电又供热的汽轮机的一种。 显然，热用户所需要的蒸汽量和电用户对汽轮机 功率的要求是不可能完全一致的。在一般情况下， 背压式汽轮机是按照热负荷运行的，也就是根据 热用户的需要决定汽轮机的运行工况，此时汽轮 机的进汽量由热用户所消耗的蒸汽量决定，并随 供热量的变化而作相应的改变，汽轮机的功率将 随热负荷变化，而电网频率将由电网中并列运行 的其它凝汽式机组维持。
电厂背压式汽轮发电机效率
电厂背压式汽轮发电机效率电厂背压式汽轮发电机效率1. 简介电厂背压式汽轮发电机是一种常用的发电设备，它通过利用燃烧产生的高温高压蒸汽驱动涡轮机转动，进而带动发电机发电。
在电厂背压式汽轮发电机中，焚烧燃料产生的蒸汽被部分抽取，称为背压蒸汽，用于供热或其他工业用途。
发电机效率是衡量该设备性能的重要指标，本文将针对电厂背压式汽轮发电机效率进行深入探讨。
2. 背压式汽轮发电机的原理电厂背压式汽轮发电机利用燃烧产生的高温高压蒸汽驱动涡轮机转动，涡轮机将蒸汽的内能转化为机械能，进而带动发电机发电。
在这个过程中，燃料的能量通过在锅炉内燃烧产生蒸汽，进而渗透到涡轮机中释放能量。
而背压蒸汽则从涡轮机的中段抽取出来，用于其他用途。
背压式汽轮发电机的效率则是指通过这个过程中转换的能量与燃料输入之间的比值。
3. 影响背压式汽轮发电机效率的因素（1）锅炉效率：锅炉是将燃料燃烧生成蒸汽的关键设备。
提高锅炉的效率可以使得燃料的能量转化为蒸汽的内能更加充分，从而提高效率。
（2）汽轮机效率：汽轮机是将燃烧产生的高温高压蒸汽的内能转化为机械能的设备。
通过改善涡轮机的设计和提高叶片材料的科技含量，可以减小能量损失，从而提高效率。
（3）背压蒸汽利用效率：背压蒸汽的利用效率是指将抽取出的蒸汽用于其他用途的能量转化率。
通过提高背压蒸汽的利用效率，可以更充分地利用蒸汽中的能量，提高效率。
（4）系统热耗：系统热耗是指在整个发电系统中，包括锅炉、汽轮机、蒸汽管道等所消耗的热能量。
减少系统热耗可以降低能量损失，进而提高效率。
4. 电厂背压式汽轮发电机效率的优化方法（1）冷凝温度的降低：降低冷凝温度可以增加背压蒸汽蒸发的热量，提高蒸汽的功率参数，从而提高效率。
（2）增加汽轮机出口压力：增加汽轮机出口压力可以提高背压蒸汽的温度和压力，使得背压蒸汽的能量更充分地利用，进而提高效率。
（3）提高锅炉效率：通过改进锅炉的设计和优化燃烧系统，可以提高锅炉的效率，增加产生的蒸汽量和质量，进而提高效率。