水泥窑纯低温余热发电概况-汽轮机课件.ppt

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1、余热发电用汽轮机1.汽论机分类：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按热力特性分类（即汽轮机型式）纯凝汽式（余热发电用）背压式调整抽汽式补汽式汽轮机（余热发电用）供热TurbineTurbine热用户Turbine热用户Turbine按主蒸汽参数分类低压汽轮机：小于1.47Mpa；中压汽轮机：1.96~3.92Mpa；高压汽轮机：5.88~9.81Mpa；超高压汽

2、轮机：为11.77~13.93Mpa；临界压力汽轮机：15.69~17.65Mpa；超临界压力汽轮机：大于22.15Mpa；超超临界压力汽轮机：大于32Mpa余热发电用汽轮机单压汽轮机1.27MPa——290-340℃0.689MPa——290-340℃1.47MPa——290-340℃双压汽轮机主汽：2.29MPa——380℃补汽：0.15MPa——150℃2.汽轮机级的工作原理汽轮机原理2.1汽轮机的级、级内能量转换过程汽轮机的级：静叶栅动叶栅是汽轮机作功的最小单元。2.1.1级内能量转换过程：具有一定压力、

3、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在静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。2.1.2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微团流进、流出动叶通道时其动能的变化量。而这种级称为冲动级。2.1.3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

4、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。2.2冲动级和反动级冲动级有三种不同的形式：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、⊿hn*=⊿ht*，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，称这种损失为余速损失，用δhc2表示。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)，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。

5、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反动度。复速级具有作功能力大的特点。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，。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。3

6、多级汽轮机3.1多级汽轮机的工作过程多级汽轮机的采用：为了提高汽轮机的功率，就必须增加汽轮机的进汽量G和蒸汽的理想焓降。从经济和安全两个方面来考虑，只有一个级的汽轮机要能有效地利用很大的理想焓是不可能的。为了有效地利用蒸汽的理想焓降，唯一的办法就是采用多级汽轮机。多级汽轮机的一级只利用总焓降中的一部分。使每一级都能在最佳速度比附近工作，就能有效地利用蒸汽的理想焓降，提高机组效率。和单级汽轮机相比较，多级汽轮机具有单机功率大和内效率高的特点。多级汽轮机有冲动式和反动式两种。国产100MW、125MW、200MW汽轮

7、机都是冲动式多级汽轮机；国产300MW汽轮机则是反动式汽轮机。多级汽轮机通常采用喷嘴调节（控制进汽量），称之为调节级，其余的级称为压力级。余热发电用低压力汽轮机，通常采用单列级作为调节级，中压汽轮机多用单列级作为调节级。多级汽轮机的通流部分如图2---1所示。蒸汽进入汽轮机各级膨胀作功，压力和温度逐级降低，比容不断增加。因此，通流部分尺寸是逐级增大的，特别是在低压部分，平均直径增加很快。即叶片的高度越来越长。3.2多级汽轮机的工作过程：蒸汽在多级汽轮机中膨胀作功过程和在级中的膨胀作功过程一样。作功过程是重复的，但

8、参数是变化的。3.3多级汽轮机的热力过程曲线：其热力过程曲线如图2---2。调节级前的蒸汽状态点为，排汽压力用表示。汽轮机总理想焓降为。由于进汽机的节流损失和排汽机构的压力损失，故调节级喷嘴前的实际状态点为’,而汽轮机末级动叶出口压力为’。考虑了这两项损失之后，则总的理想焓降为’。为整机的有效焓降。多级汽轮机前一级的排汽状态点，就是下一级的进汽状态点。把各点连接起来，就是