《汽轮机原理》讲稿第01章ppt培训课件

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1、《汽轮机原理》任课教师：陈志强集美大学机械工程学院热能方向2011.21绪论1火电厂基本概念（一）能量转换过程燃料化学能→蒸汽热能→机械能→电能（二）火电厂三大主机锅炉：将燃料的化学能转变为蒸汽的热能汽轮机：将锅炉生产蒸汽热能转化为转子旋转机械能发电机：将旋转机械能转化为电能2B：锅炉S：锅炉过热器T：汽轮机C：冷凝器P：水泵STCPB火力发电厂示意图TS12341´2´3´4´32汽轮机的主要技术发展采用大容量机组提高蒸汽初参数普遍采用一次中间再热采用燃气-蒸汽联合循环系统提高效率提高机组的运行水平43汽轮机制造工业美

2、国通用电气公司、西屋电气公司日本日立制作所、东芝电器会社、三菱重工株式会社瑞士BBC公司中国哈尔滨汽轮机厂、上海汽轮机厂、东方汽轮机厂、北京重型电机厂、青岛汽轮厂、武汉汽轮发电机厂、杭州汽轮机厂、南京汽轮发电机厂5动叶栅6喷嘴叶栅7894汽轮机分类：汽轮机冲动式汽轮机反动式汽轮机凝汽式汽轮机供热式汽轮机背压式汽轮机调节抽汽式汽轮机低压汽轮机中压汽轮机高压汽轮机超高压汽轮机亚临界压力汽轮机超临界压力汽轮机按作功原理分按功能分按参数高低分10按热力特性分类（即汽轮机型式）凝汽式、中间再热式背压式调整抽汽式供热TurbineT

3、urbine热用户Turbine11按主蒸汽压力分类低压汽轮机主蒸汽压力小于1.5MPa中压汽轮机2～4MPa高压汽轮机6~10MPa超高压汽轮机12～14MPa亚临界汽轮机16～18MPa超临界汽轮机超过22.5MPa超超临界汽轮机超过32MPa国产汽轮机型号△**—**—*汽轮机类型/额定功率—蒸汽参数—变型设计次序凝汽式N,背压式B,一次调节抽汽式C,二次调节抽汽式CC,抽汽背压式CB,船用H,移动式Y12汽轮机不同型号的参数表示凝汽式－主蒸汽压力/主蒸汽温度N50-8.82/535中间再热式－主蒸汽压力/主蒸汽温

4、度/中间再热温度N300-16.7/537/537一次调节抽汽式－主蒸汽压力/调节抽汽压力二次调节抽汽式－主蒸汽压力/高压抽汽压力/低压抽汽压力背压式－主蒸汽压力/背压抽汽背压式－主蒸汽压力/抽汽压力/背压13汽轮机还可以按汽缸数目分类300MW亚临界16.18/550/55016.18/535/53516.67/537/53716.67/538/538600MW超临界100MW高压有单缸单排汽、六级回热和双缸双排汽、七级回热200MW超高压三缸三排汽、三缸双排汽均为八级回热14第一章汽轮机级的工作原理第一节概述一汽轮机

5、的级、级内能量转换过程1，汽轮机的级：静叶栅动叶栅是汽轮机作功的最小单元。152，级内能量转换过程：具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在喷嘴叶栅通道中得到膨胀加速，将蒸汽的热能转化为高速汽流的动能，然后进入动叶通道，在其中改变方向或者既改变方向同时又膨胀加速，推动叶轮旋转，将高速汽流的动能转变为旋转机械能。16173，冲动级：当汽流通过动叶通道时，由于受到动叶通道形状的限制而弯曲被迫改变方向，因而产生离心力，离心力作用于叶片上，被称为冲动力。这时蒸汽在汽轮机的级所作的机械功等于蒸汽进、出动叶通道时其动能的变化

6、量。而这种级称为冲动级。184，反动级：当汽流通过动叶通道时，一方面要改变方向，同时还要膨胀加速，前者会对叶片产生一个冲动力，后者会对叶片产生一个反作用力，即反动力。蒸汽通过这种级，两种力同时作功。通常称这种级为反动级。19二，反动度级的热力过程线反动度表示级中反动力所占比例，即蒸汽在动叶中膨胀程度的大小。20三，冲动级和反动级冲动级有三种不同的形式：1，纯冲动级：通常把反动度等于零的级称为纯冲动级。对于纯冲动级来说，p1=p2、△hb=0、Δhn*=Δht*，蒸汽流出动叶的速度C,具有一定的动能C未被利用而损失，称这

7、种损失为余速损失，用δhc2表示。2，带反动度的冲动级为了提高级的效率，通常，冲动级也带有一定的反动度（=0.050.20)、p1＞p2、Δhn*＞Δhb，这种级称为带反动度的冲动级，它具有作功能力大、效率高的特点。213.复速级由一组静叶栅和安装在同一叶轮上的两列动叶栅及一组介于第一、二列动叶栅之间、固定在汽缸上的导向叶栅所组成的级，称为复速级。第一列动叶栅通道流出汽流，其流速还相当大，为了利用这一部分动能，在第一列动叶栅之后装上一列导向叶栅以改变汽流的方向，使之顺利进入第二列动叶栅通道继续作功。复速级也采用一定的

8、反动度。复速级具有作功能力大的特点。4.反动级通常把反动度=0.5的级称为反动级。对于反动级来说，蒸汽在静叶和动叶通道的膨胀程度相同，即是p1>p2，。反动级是在冲动力和反动力同时作用下作功。反动级的效率比冲动级高，但作功能力小。22第二节汽轮机级内能量转换过程一，基本假设和基本方程式流过叶栅通道的蒸汽是具有粘性、