电厂汽轮机原理及系统第一章第一节PPT课件
汽轮机概述
第一章 汽轮机概述
电能是应用最广泛的能量，也是高品质的能量，电能在工业、农业、交通、国际等国民经济部门以及社会生活的各方面日益显示出不可缺少的重要地位。国家的电气化程度已成为国民经济经济现代化的重要标志，世界经济发展史证明，只有电力工业和发展才能促使国民经济的迅速发展。
热力发电厂作为我国主力发电力，是利用煤、石油、天然气或其它燃料生产电能的工厂。现代热力发电厂中拖动发电机的原动机主要是汽轮机。汽机是一种外燃回转式机械，与内燃机等相比较，具有可利用多种燃料，运转平稳、单机功率大、单机功率大、效率高、使用寿命长等一系列的优点。汽轮机作为热力发电厂的三大主机〔锅炉、汽轮机和发电机〕之一，汽轮机的连续安全经济运行即决定了热力发电厂自身的经济效益，也影响着国民经济各部门的发展。
汽轮机是将蒸汽的热能转换为机械能，藉以拖开工作机〔发电机等〕旋转的原动机。为保证汽轮机连续有效地进行能量转换，需配置假设干辅助设备，汽轮机及其辅助设备由管道、阀门连成的整体系统称为汽轮机组。
第一节 汽轮机的分类及型号
1、汽轮机的类型很多，可按不同的方法分类。
按工作原理分，有冲动式和反动式；按级数分，有单级和多级；按热力过程分，有凝汽式、背压式、抽汽式、中间再热式；按工质参数分，有低压、中压、高压、亚临界及超临界；按主要结构分，有单缸式、多缸式、轴流式、幅流式等；按用途分，有发电用、船用、工业用。
2、我国生产的汽轮机所采用的系列标准及型号已经统一，汽轮机产品型号的表示方法是：
Δ ×× ×× ×
变形设计参数
蒸汽参数
额定功率〔MW〕
汽轮机型式〔代号〕
3、
NZK－凝汽式直接空冷，300－机组额定功率300MW，16.7－主汽压力16.7MPa，537－主汽温度537℃,537－再热汽温537℃。
第二节 近代汽轮机组一般包括以下设备系统
1、汽轮机本体，包括配汽机构、转子、汽缸、轴承座等。
2、调节保安油系统，包括调速器、调速转动执行机构，危急遮断装置、油箱、 主油泵等。
汽轮机本体结构(低压缸及发电机)
.
精品 第一章 600WM汽轮机低压缸及发电机结构简介
一、 汽轮机热力系统的工作原理
1、 汽水流程：
1〉 再热后的蒸汽从机组两侧的两个中压再热主汽调节联合阀及四根中压导汽管从中部进入分流的中压缸，经过正反各9 级反动式压力级后，从中压缸上部四角的4 个排汽口排出，合并成两根连通管，分别进入Ⅰ号、Ⅱ号2个低压缸。低压缸为双分流结构，蒸汽从中部流入，经过正反向各7 级反动式压力级后，从2个排汽口向下排入凝汽器。排入凝汽器的乏汽在凝汽器内凝结成凝结水,由凝结水泵升压后经化学精处理装置、汽封冷却器、四台低压加热器，最后进入除氧器，除氧水由给水泵升压后经三台高压加热器进入锅炉省煤器，构成热力循环。
二、 汽轮机本体缸体的常规设计
低压汽缸为三层缸结构，能够节省优质钢材，缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子，采用刚性联接，，提高了转子的寿命及启动速度。#1 低压转子的前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承，这种轴承不仅有良好的自位性能，而且能承受较大的载荷，运行稳定。低压转子的另外三个轴承为圆筒轴承，能承受更大的负荷。
三、 岱海电厂的设备配置及选型
1） 我公司的汽轮机组选用上海汽轮机厂生产的N600-16.7/538/538 型600MW 机组。最大连续出力可达648.624MW。这是上海汽轮机厂在引进美国西屋电气公司技术的基础上，对通流部分作了设计改进后的新型机组，它采用积木块式的设计。形式为亚临界参数、一次中间再热、单轴、四缸、四排汽凝汽式汽轮机。具有较好的热负荷和变负荷适应性，采用数字式电液调节（DEH）系统。机.
精品 组能在冷态、温态、热态和极热态等不同工况下启动。.
精品 汽轮机有两个双流的低压缸；通流级数为28级。低压汽缸为三层缸结构，能够节省优质钢材，缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子，采用刚性联接，提高了转子的寿命及启动速度。低压缸设有四个径向支持轴承。#1 低压缸的前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承，这种轴承不仅有良好的自位性能，而且能承受较大的载荷，运行稳定。低压转子的另外三个轴承为圆筒轴承，能承受更大的负荷。
汽轮机的工作原理和结构-附图
汽轮机工作原理和结构
一、汽轮机工作原理
汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。在汽轮机中，蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力降低，速度增加，热能转变为动能。如图1所示。高速汽流流经动叶片3时，由于汽流方向改变,产生了对叶片的冲动力，推动叶轮2旋转做功，将蒸汽的动能变成轴旋转的机械能。
图1 冲动式汽轮机工作原理图
1-轴；2—叶轮；3-动叶片；4-喷嘴
二、汽轮机结构
汽轮机主要由转动部分(转子）和固定部分(静体或静子）组成。转动部分包括叶栅、叶轮或转子、主轴和联轴器及紧固件等旋转部件。固定部件包括气缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套（或静叶持环）、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统以及有关紧固零件等。 套装转子的结构如图2所示。套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件和主轴是分别制造的，然后将它们热套（过盈配合）在主轴上,并用键传递力矩。
图2 套装转子结构
1—油封环 2-油封套 3—轴 4—动叶槽 5—叶轮 6-平衡槽
汽轮机主要用途是在热力发电厂中做带动发电机的原动机。为了保证汽轮机正常工作，需配置必要的附属设备，如管道、阀门、凝汽器等,汽轮机及其附属设备的组合称为汽轮机设备。图3为汽轮机设备组成图。来自蒸汽发生器的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀进入汽轮机。由于汽轮机排汽口的压力大大低于进汽压力，蒸汽在这个压差作用下向排汽口流动，其压力和温度逐渐降低，部分热能转换为汽轮机转子旋转的机械能.做完功的蒸汽称为乏汽,从排汽口排入凝汽器，在较低的温度下凝结成水,此凝结水由凝结水泵抽出送经蒸汽发生器构成封闭的热力循环。为了吸收乏汽在凝汽器放出的凝结热，并保护较低的凝结温度，必须用循环水泵不断地向凝汽器供应冷却水。由于汽轮机的尾部和凝汽器不能绝对密封，其内部压力又低于外界大气压，因而会有空气漏入，最终进入凝汽器的壳侧。若任空气在凝汽器内积累，凝汽器内压力必然会升高,导致乏汽压力升高，减少蒸汽对汽轮机做的有用功，同时积累的空气还会带来乏汽凝结放热的恶化，这两者都会导致热循环效率的下降，因而必须将凝汽器壳侧的空气抽出.凝汽设备由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气器组成，它的作用是建立并保持凝汽器的真空，以使汽轮机保持较低的排汽压力，同时回收凝结水循环使用，以减少热损失，提高汽轮机设备运行的经济性。
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理(2023版)
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
⒈ 引言
本文档旨在详细介绍发电厂汽轮机真空抽气系统的结构及其原理。通过对真空抽气系统的分析和描述，帮助读者更好地理解该系统的工作原理和组成部分。
⒉ 系统结构
⑴ 主要设备
真空抽气系统主要由以下设备组成：
●真空泵：用于抽取汽轮机排汽中的非凝汽体
●凝汽器：用于冷凝汽轮机排汽中的水蒸汽，以产生真空
●管路系统：包括进出口管道、阀门和连接件等，用于输送介质
⑵ 系统连接图
根据真空抽气系统的实际情况，可以绘制系统的连接图，如图1所示。
插入图1：真空抽气系统连接图 ⒊ 原理
真空抽气系统的工作原理如下：
⑴ 真空泵工作原理
真空泵通过旋转叶轮的离心力将非凝汽体排出，实现真空度的提高。其工作原理类似于离心泵，通过旋转叶轮产生高速旋转，从而产生离心力。离心力将气体推向出口处，从而形成真空。
⑵ 凝汽器工作原理
凝汽器通过将汽轮机排汽中的水蒸汽冷凝成水，达到产生真空的目的。它主要由冷凝室、水冷凝管和冷却装置组成。水蒸汽通过凝汽器时，受冷凝室内水冷凝管和冷却装置的作用，迅速冷却并凝结为水。通过这种方式，真空泵可以将凝结的水蒸汽抽出，从而产生真空。
⒋ 附件
本文档附带以下附件：
●真空抽气系统结构图
●系统连接图
⒌ 法律名词及注释
⑴ 真空 真空指的是在特定区域内气体稀薄到无法产生大气压力的状态。
⑵ 真空泵
真空泵是一种用于抽取气体，使其达到低压或高真空状态的设备。
⑶ 凝汽器
凝汽器是一种设备，通过冷凝水蒸汽将其凝结成水，实现真空产生。
⒍ 结束语
本文详细介绍了发电厂汽轮机真空抽气系统的结构及其原理。通过对系统的分析和描述，帮助读者更好地理解该系统的工作原理和组成部分。
电厂汽轮机原理及系统
电厂汽轮机原理及系统
电厂汽轮机是一种利用蒸汽动力驱动发电机发电的设备，它是电厂中最重要的发电设备之一。汽轮机的原理及系统结构对于了解电厂发电过程和提高发电效率具有重要意义。
首先，汽轮机的原理是基于热力学的工作原理。在汽轮机中，高温高压的蒸汽通过喷嘴进入汽轮机的叶片，蒸汽的压力和速度使得叶片产生动能，推动汽轮机的转子旋转。转子的旋转驱动发电机产生电能。汽轮机的工作原理可以简单概括为热能转换为动能，再转换为电能的过程。
其次，汽轮机的系统结构包括汽轮机本体、汽轮机控制系统、汽轮机辅助系统等部分。汽轮机本体是汽轮机的主要部件，包括转子、叶片、定子等。汽轮机控制系统用于监控和调节汽轮机的运行状态，保证汽轮机的安全稳定运行。汽轮机辅助系统包括给水系统、冷却系统、润滑系统等，它们为汽轮机提供所需的辅助条件和保障设备的正常运行。
在电厂中，汽轮机的原理及系统起着至关重要的作用。了解汽轮机的工作原理可以帮助工程师优化发电过程，提高发电效率。同时，对汽轮机系统结构的深入了解可以帮助维护人员及时发现并解决汽轮机运行中的问题，保证电厂的安全稳定运行。
总之，电厂汽轮机的原理及系统结构是电力工程领域中的重要知识点，它们的合理运用和有效管理对于电厂的安全稳定运行和发电效率的提高至关重要。希望本文对读者对电厂汽轮机的了解有所帮助。
汽轮机工作原理及流程
汽轮机工作原理及流程
汽轮机是一种利用蒸汽能量来驱动转子旋转，产生机械功的热力机械设备。它广泛应用于发电厂、船舶和工业生产中，是目前最常见的热力发电设备之一。汽轮机的工作原理及流程，对于理解其工作过程和性能特点具有重要意义。
汽轮机的工作原理主要包括蒸汽进汽轮机的过程、蒸汽在汽轮机中的膨胀过程和蒸汽排出汽轮机的过程。首先，高温高压的蒸汽由锅炉产生，经过调节阀进入汽轮机的高压缸。在高压缸内，蒸汽对转子产生推动力，使转子开始旋转。随着蒸汽膨胀，其温度和压力逐渐降低，蒸汽流入中压缸和低压缸，继续对转子产生推动力，最终完成膨胀过程。最后，膨胀后的低温低压蒸汽被排出汽轮机，进入凝汽器冷凝成水，并回到锅炉再次循环利用。
汽轮机的工作流程可以简单概括为蒸汽进汽轮机、蒸汽膨胀推动转子旋转、蒸汽排出汽轮机三个主要环节。在实际应用中，汽轮机还包括了凝汽器、再热器、过热器等辅助设备，以提高其工作效率和性能。整个工作流程需要严格控制蒸汽的温度、压力和流量，以确保汽轮机的安全稳定运行。
在汽轮机的工作过程中，蒸汽与转子之间的相互作用是至关重要的。蒸汽的温度和压力决定了对转子的推动力大小，而转子的旋转速度和叶片的设计则影响了蒸汽的膨胀过程和功率输出。因此，汽轮机的设计和优化是一个复杂的工程问题，需要考虑流体力学、热力学、材料力学等多个学科知识。
除了工作原理和流程，汽轮机的性能特点也是需要重点关注的内容。汽轮机的效率、功率、启动时间、响应速度等指标直接影响了其在实际应用中的表现。为了提高汽轮机的性能，需要不断进行技术改进和创新，以适应不同工况和需求。
总的来说，汽轮机的工作原理及流程是一个复杂而又精密的系统工程，需要综合考虑热力学、流体力学、机械设计等多个学科知识。只有深入理解其工作原理和流程，才能更好地应用于实际工程中，并不断提高其性能和效率。
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
发电厂汽轮机真空抽气系统结构及其原理
1、引言
1.1 背景
在发电厂汽轮机运行过程中，汽轮机排汽需要通过真空抽气系统来维持负压状态，以提高汽轮机的效率和性能。
1.2 目的
本文旨在介绍发电厂汽轮机真空抽气系统的结构和工作原理，以便于了解其在汽轮机运行中的重要作用。
2、系统结构
2.1 主要部件
真空抽气系统由以下主要部件组成：
2.1.1 真空泵
2.1.2 抽气冷凝器
2.1.3 真空容器
2.1.4 动力装置
2.1.5 控制系统 2.2 系统流程
真空抽气系统的工作流程如下：
2.2.1 真空泵抽气
2.2.2 气体冷凝
2.2.3 真空容器储存
2.2.4 控制系统调节
3、系统原理
3.1 真空泵原理
真空泵通过机械或液体封闭工作原理，来抽取系统中的空气和蒸汽，形成负压状态，以满足汽轮机运行过程中排气要求。
3.2 抽气冷凝器原理
抽气冷凝器通过将从真空泵中抽出的气体冷却凝结，以降低气体的压力和温度，进一步增强系统的负压效果。
3.3 真空容器原理
真空容器作为储存空气和蒸汽的设备，能够维持系统的稳定性，并提供一定的缓冲能力，以满足汽轮机不同工况的需求。
3.4 控制系统原理 控制系统通过监测和控制真空抽气系统的工作参数，如压力、温度和流量等，来保证系统的正常运行和稳定性。
附件：
附件1：发电厂汽轮机真空抽气系统结构图
附件2：真空抽气系统工作流程图
法律名词及注释：
1、汽轮机：也称为蒸汽轮机，是一种利用蒸汽压力产生机械能的设备。
2、发电厂：指发电设备和厂房等组成的生产电力的场所。
3、真空泵：一种用于抽取气体和蒸汽的设备，能够产生负压状态。
4、抽气冷凝器：用于将气体冷却凝结，降低气体的压力和温度的设备。
5、真空容器：一种储存空气和蒸汽的设备，用于维持系统的稳定性。
6、动力装置：提供真空抽气系统运行所需的动力来源，如电机等。 7、控制系统：用于监测和控制真空抽气系统的设备和程序，以保证系统的正常运行和稳定性。
中间再热及回热抽汽式汽轮机原理
1 中间再热汽轮机和抽汽回热汽轮机
1、 什么是中间再热汽轮机？
中间再热是指主蒸汽在汽轮机前几级作功后，返回锅炉的再热器中再加热，然后回汽轮机的后几级内继续作功，采用中间再热的汽轮机叫中间再热汽轮机。采用中间再热可以提高汽轮机的热效率，又可减少排汽湿度。目前在100MW以上机组得到广泛应用。
蒸汽在在汽轮机中膨胀作功的中途抽出送回锅炉再进行加热一次，称为一次中间再热，加热两次则称为二次中间再热。二次中间再热系统和运行都更复杂，过去在超临界压力机组中曾有应用，以后在发展超超临界机组时还会应用。
2、中间再热汽轮机的特点？
中间再热必须汽轮机采用多缸结构。蒸汽从高压缸排出送回锅炉再热后进入中压缸，在再热器和相应的蒸汽管道内会有大量蒸汽积蓄，机组甩负荷时易使汽轮机超速，在进行功率调节时会有很大时滞，为此在再热蒸汽进入中压缸前须经过再热主汽门和中压调速汽门控制，以改善汽轮机的动态特性。
3、汽轮机为什么采用中间再热？
为了提高发电厂的经济性和单机出力，一般采用下列方法： 2 （1）提高主蒸汽压力。
（2）提高主蒸汽温度。
（3）降低排汽压力（即提高真空）。降低排汽压力经济性是有利的，但是由于循环水温度限制,凝结器的真空也受到限制。
在提高蒸汽的初参数将会出现下述问题：
①提高蒸汽初温度受到金属材料热力机械性能的限制。
②提高蒸汽初压力在一定限度内有利于火力发电厂经济性的提高。
但随着蒸汽压力的提高，在蒸汽初温度不变的情况下，蒸汽在汽轮机内膨胀终了的湿度将增加，会影响到机组的经济性，同时还会引起后部叶片的侵蚀，降低叶片寿命，危及设备的安全运行。
通常对凝汽式汽轮机排汽湿度要求不允许超过12%～14%，对大功率机组限制在10%以内。
为了克服提高蒸汽参数的初压受到的这一限制，降低蒸汽膨胀终了的湿度，采用蒸汽中间再热的方法，它将汽轮机高压缸的排汽经过锅炉的再热器重新提高温度，然后再进入中低压缸继续膨胀作功。
燃气轮机基本原理及9E燃机性能型号参数
9E燃机培训讲义之第一讲
2003.10
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第一讲：燃气轮机基本原理及9E燃机性能型号参数
授课内容：
第一章：绪论
1）：燃气轮机发电装置的组成
2）：燃气轮机发展史
3）：我国燃气轮机工业慨况
4）：GE公司燃气轮机产品系列及其编号
第二章：燃气轮机热力学基础知识
1）：工质的状态参数
2）：理想气体状态方程
3）：功和热量
第三章：燃气轮机热力循环
1）：燃气轮机热力循环的主要技术指标
2）：燃气轮机理想简单循环
3）：燃气—蒸汽联合循环
第四章：9E燃机性能型号参数
1）：PG9171E型燃机型号简介
2）：PG9171E型燃机性能参数简介
9E燃机培训讲义之第一讲
2003.10
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第一章 绪论
第一节 燃气轮机发电装置的组成
燃气轮机是近几十年迅速发展起来的热能动力机械。现广泛应用的是按开式循环工作的燃气轮机。它不断地由外界吸入空气，经过压气机压缩，在燃烧室中通过与燃料混合燃烧加热，产生具有较高压力的高温燃气，再进入透平膨胀作功，并把废气排入大气。输出的机械功可作为驱动动力之用。因此，由压气机、燃烧室、透平再加上控制系统及基本的辅助设备，就组成了燃气轮机装置。如果用以驱动发电机供应电力，就成了燃气轮机发电装置。
(幻灯) 9E燃机培训讲义之第一讲 2003.10
发电厂给水泵汽轮机结构及其原理
第一章 给水泵汽轮机结构及其原理
一、给水泵汽轮机热力系统的工作原理
给水泵汽轮机蒸汽由高压汽源或低压汽源供汽，高压汽源来自主汽轮机的高压缸排汽 （即再热冷段的蒸汽） ，低压汽源来自主机第四段抽汽。蒸汽做功后排入主机凝汽器。给水 泵汽轮机与给水泵通过齿形联轴器连接，驱动给水泵向锅炉供水。
二、给水泵汽轮机的常规设计
驱动给水泵的汽轮机本体结构、 组成部件与主汽轮机的基本相同， 主汽阀、 调节阀、汽 缸、喷嘴室、隔板、转子、支持轴承、推力轴承、轴封装置等样样俱全。
给水泵汽轮机的工作任务是驱动给水泵， 必须满足锅炉所需的供水要求。 因此， 该汽轮 机的运行方式与主汽轮机的大不相同。 这些不同的特性集中体现在该汽轮机自身的润滑油系 统、压力油系统和调节系统上。
三、岱海电厂的设备配置及选型
我公司给水泵汽轮机为杭州汽轮机厂生产的双汽源、外切换、 单缸、 反动式、 下排汽凝 汽式汽轮机。 给水泵汽轮机正常运行汽源来自主汽轮机第四段抽汽， 备用汽源来自再热冷段 蒸汽， 无论是正常运行汽源还是备用汽源， 均由电液转换器来的二次油压控制进汽量。 进汽
速关阀与汽缸法兰连接， 紧急情况下速管阀在尽可能短的时间内切断进入汽轮机的蒸汽。 工 作蒸汽经速关阀进入蒸汽室， 蒸汽室内装有提板式调节汽阀， 油动机通过杠杆机构操纵提板 （阀梁）决定调节汽阀开度，控制蒸汽流量， 蒸汽通过喷嘴导入调节级。备用蒸汽由管道调 节阀控制，管道调节阀法兰连接在速关阀上， 备用蒸汽经管道调节阀调节后相继通过速关阀， 调节汽阀， 然后进入喷嘴作功， 这时的调节汽阀全开，不起调节作用。 给水泵汽轮机的轴封 蒸汽来自主机轴封系统； 排汽通入主机凝汽器。 保护系统配备机械式危急保安装置， 用于超 速保护和轴位移保护。两台给水泵汽轮机并联运行，可驱动每台锅炉给水泵 50%BMC的给水 量；一台给水泵汽轮机驱动一台锅炉给水泵与一台 30%BMC容量的电动泵组并联运行，可供