经济性分析
工业汽轮机应用经济性分析(2010-02-04 13:38:25)
一、利用小型背压式工业汽轮取代电动机驱动给水泵
热电联产就是在能源利用中，将一定品位的热量转换成高品位、高价值的电能，再将发电后的余热来满足低品位能源的需求，实现能源梯级利用。热电厂在大气式除氧器系统中，通常是将相对高品位的蒸汽（0.4～1.0 Mpa）或供热蒸汽经阀门节流降压（0.02～0.15 Mpa）后通往除氧器，在此过程中0.4 Mpa以上的蒸汽压差被白白浪费。
a、提高了整个机组的热效率:工业汽轮机进汽来自汽轮机的抽汽，做功后其排汽进入除氧器，蒸汽实现了梯级利用。对比大型电动机，可以降低厂用电，降低发电成本，提高经济效益。
b、实现无级调速:根据锅炉负荷采用变速调节给水泵的出水流量与压力，改变了原电动机驱动给水泵，转速调节给水流量节流调节方式，提高经济性，增加水泵运行效率，可靠性提高。消除了阀门因长期动作而造成磨损，简化了给水调节系统，操作方便。
c、机组运行可靠性提高:可以防止因厂用电中断而给锅炉运行带来危险，利用锅炉余汽亦可正常运行。从而避免锅炉缺水造成危险。
工业汽轮机驱动给水泵的经济分析（汽耗为18㎏/KWh型汽轮机）例、汽耗为 18kg/kwh型汽轮机。 S系列700KW的汽轮机为例。〔实例〕
吴江盛泽热电厂对外供热量达到500 t/h，有6炉7机。其中5台背压机，2台抽凝机。除了少量凝结水回收外，大部分锅炉给水要靠除
盐水补充，将补充水加热到除氧器要求的水温，需要大量的低压蒸汽，约为供热汽量的10％。通过2台抽凝机只有少量低压蒸汽，背压机本身没有低压蒸汽，只有将供热蒸汽节流，降压后再加热补水。供热蒸汽节流后降压供汽，节流损失会很大，高品质能源利用很不充分、不经济，现改为汽动给水泵，乏汽加热除盐水。
理论计算：
供热蒸汽带动给水泵作功后，蒸汽焓值下降，加热同样多的补给水到相同温度，需要更多蒸汽量。除氧器多耗蒸汽量约为原来蒸汽量的7.03％。汽动给水泵进汽量约为11t，所以多耗蒸汽量0.773t/h，多耗蒸汽量需要标煤81.38㎏/h（取锅炉效率0.85）。用11t供热蒸汽带动给水泵，每小时省下了600KWh的电量，按发电标煤耗360g/KW，则少消耗标煤215㎏/h，每年增加上网电477万KWh，每年可节约标煤1069t（按每年工作8000h，每吨标煤按600元/吨,电价按0.45元/度计算）。
每年多耗煤:1069×600=641400元
每年可节约电量:600×8000×0.45=2160000元
每年可产生直接经济效益:2160000-641400=1518600元=151.86万元二、化肥、化工行业工业汽轮机驱动造气鼓风机电动机双轴联动联产现在化肥、化工生产工序中为了满足生产，需要大量不同压力等级的工业蒸汽。而通常采用阀门减温减压器来实现，其伴随者蒸汽巨大熵增损失增加了高品位能源的浪费。
在化肥厂生产工序造气生产中需要大量的0.08MPa、180℃的蒸汽，而通常采用0.4—0.6 MPa、270℃的减温减压来加热明显存在节流损失。如能将其利用用0.4—0.6 MPa、270℃蒸汽带动工业汽轮机驱动造气鼓风机电动机引风机等动力设备做功，将产生良好的节能效果以及经济效益。据测算一个20万吨氮肥厂的造气工序使用0.15MPa左右的蒸汽约22T/H。而这部分蒸汽若从0.5MPa通过阀门降至0.15MPa 将损失1000KW左右的有效能量，若将其利用每天可节电2.0万度左右。为了确保原生产工艺流程的安全性，我们建议客户原有的电动机保留可将电动机或引风机改成双轴联接，即电动机、负载、汽轮机并排联接或电动机、汽轮机、负载联接发辉汽轮机最大做功能力，保证系统安全有效运行。
双轴联动联产工业汽轮机的运行特点：电动机、汽轮机、负载联接。汽轮机开机以后拖动电动机、负载一起同方向运转达到电动机的额定转数后，电动机空转负载由汽轮机拖动，此时电动机可以送电进行空负荷运转。当负载负荷过大汽轮机蒸汽量不足时，电动机电流值增加功率加大维持额定转速。当负载负荷减少汽轮机蒸汽量很足时，电动机功率减为负值转而发电给电网供电。汽轮机一直处于满负荷额定转速工作，汽轮机工作转速取决于电动机电网给定的电动机额定转速，转速变化率为±2r/min。保证了生产工序安全有效的运行。
例：在造气工序使用0.08 MPa过热蒸汽30T\H，利用热电厂提供的0.5 MPa的过热蒸汽给汽轮机做功，排汽0.08MPa直接进入蒸汽缓冲器用于造气。现将对两台造气风机系统进行改造，将电动机改为双向
联接及汽轮机、电动机、造气风机。整个改造过程新增加了两台500KW 的汽轮机部分管路和少量阀门。
改造后：日节约电量
：2.2万度
年节约电费
：290.4万元（0.4元/度 330天计算）
改造全部投资：约80万元
投资回收期约为三个月左右。
三、小型汽轮机在循环水泵与热网供热水泵中的应用
热电厂，由于国产大流量低扬程循环水泵一般设计转速1450～1480r/min左右，一般小型汽轮机转速高达3000～6000r/min，不能适应工作要求，需加变速箱才能达到工作要求，相应的增加了运行成本。现今我公司进行了技术改进的小型汽轮机克服了低转速不能运行的误区，设计1000～1600r/min可调节式的低转速汽轮机，减去变速箱，简化了系统，运行安全可靠。
承德热力集团热电厂，原蒸汽供热网的供水水泵系统现状：蒸汽供热网的供热面积达数十万平方米，运行：数十吨的1Mpa的蒸汽经阀门节流减压至0.2Mpa，再通往汽水换热器加热外网水至110℃，该110℃的外网水利用供热泵加压输送外网，供热水泵的参数为: ⑴扬程H=62米水柱
⑵流量Q=450m3/h ⑶功率N=115kw ⑷总台数6台，正常运转为4台。由于在汽水换热器的用汽方面有较大的节流损失(高达0.8Mpa),
故如能将该压差利用起来,用汽轮机拖动循环水泵,则可以在保证汽水换热器用汽不变的前提下,节省460KW电能.
现改为一台1500r/min的B0.5-0.88/0.15型汽轮机与一台KQSN400-M9型双吸离水泵直连用于取代原6台电动水泵中的4台,汽轮机的排汽再通往汽水换热器用于加热.在此过程中,利用了原先被浪费的压差,从而节省了4台电动水泵的460KW电能.
KQSN400-M9型水泵流量1500-1800t/h
水泵扬程55-65米水柱
水泵转速1480转
水泵所需轴功率460KW
汽轮机额定功率500KW
进汽量为9t/m
转速1000-1500r/min可调
自投入运行以来,取得了满意的效果,1个采暖期(约5个月)共节约电能160多万度,节约成本70多万元,技改总投资不到70万元,当年就可回收投资.该项目获得河北省科技进步二等奖。
四、小型汽轮机在并网与独立发电中的应用：
热用户为了满足生产需求,不同企业普遍存在供热管网压力高,而各热用户因工艺生产的需要,被迫采用减压降温和企业自建低压工业锅炉(一般0.8-1.6Mpa)减温降压经用户分汽缸或是汽箱再配给不同工艺用汽,显然造成了饱和蒸汽或过热蒸汽的浪费.改用工业小汽轮机作功为动力的小型热电联产发电机组取代了过去用户的减温减压器.
排汽供企业的用热设备(排汽可根据用户的用热设备而定).改进前后对用户生产工艺不受任何影响,且该装置在孤立运行或并网运行情况下都可以自由调节负荷,保证下一道工序的正常运行.
从经济效益上讲,淮安井神盐业热电厂使用该工艺仅仅是将明显节流浪费的能量加以利用做功发电,供企业自用.现以进汽压力为0.9MPa,温度300℃经T系列汽轮机作功后降到压力为0.3MP温度为210℃,供下一道工艺加热水温使用,流量为30T/A时,机组功率达1000KW为例
因汽轮机作功消耗一定量的蒸汽,要满足后一道工序的出水温度需新增加蒸汽1.5吨,按100元/吨成本计算,该工艺与原工艺相比,按全年7800小时计算则
动力成本为:1.5×100元/吨×7800h/年=117万元/年
发电量: 7800h/年×1000KWh=780万KWh/年
年收入: 780万KWh/年×0.36年/度=280.8万元/年
成本综合(设备维护,人员,设备折旧)20万元，利润:143.8万元/年。回收期:约为1年(汽轮机,安装,管线,发电机等)
五、凝汽式小型汽轮机在凝汽状态下运行
凝汽式工业汽轮机是在用户要求下进行技术改进生产的一种机型,它在改善热电厂厂用率降低,增加上网电量起到良好的效果,实现了汽耗小\功率大,转速低可在1500—3300之间随意调节,广泛用于拖动耗电量大的循环水泵与凝结泵与高参数的给水泵之中. ,使得锅炉\抽汽式机组长期运行在其相对机组效率低且不安全的状态,严重制约
了系统的热效率.如何扩大抽汽量使抽汽机组在经济状况下运行。在
此基础上,改装了两台凝汽式小型汽轮机,进汽0.9Mpa, 温度300℃, 排汽0.005Mpa, 功率1000KW, 汽耗为11t/h的机组,分别拖动一
台给水泵和一台循环水泵.考虑到由于该装置多使用了11t/h蒸汽量,背压式机组的排汽量达到平衡,基本满负荷运行.提高背压式热电机
组的内效率,增加了上网发电,热电联产热电比相对平衡,热电厂的综
合发电率有了较好的改善,每小时多增加3000KW的上网电量.自该装
置改造以来,使厂用电率下降6％,增加上网电量.
每小时多增加3000KWt/h 全年以7800小时计算,则增加上网电量3000KW×7800t=2340万KW取得了良好的经济效益。凝汽式汽轮机在
运行中又是良好的低压加热器，真空除氧效果极佳，对提高循环利用
热源，充分体现了梯级利用能源的优越性。
六、工业汽轮机在拖动风机、压缩机等拖动机械中的应用
风机往往也是能耗大的用电设备，且调速要靠变频器来调整，投资较大，同时风门的开关使电机电流会产生较大波动，现改用小型汽轮机
拖动风机、压缩机，可使运行相对稳定。我们采用了大范围的转速、
负荷闭环控制，能快速灵敏的控制汽轮机转速，方便的与计算机（DCS）并列连接，实时检测控制。从而保证了生产的安全性。
工业汽轮机经过改造，可以直接拖动风机，不需配备专门的变速箱，
使设备简化。
工业汽轮机在拖动压缩机中，可以根据用户所需压缩空气的不同压力
参数控制转速，而采用电机拖动，则需阀门减压，分汽缸送到生产中
应用，或者切断进汽、排汽旁通放空等方式。但汽轮机则可以随意改变转速，根据工况要求来调整。能够充分利用能源等优点。特别是冷热电联产与化工生产中起到节能增效的作用，经济效益明显。
七、工业汽轮机在代替低压加热器、高压除氧器和滑压除氧器中的作用。
在热电联产高参数电厂中，采用高压除氧器，目的可以减少高压加热器数目。在高压加热器因故切除时，可以保证给水温度锅炉运行不受太大影响。假设供热外网所需蒸汽量大，那么补给除氧器的软化水就很多，且水温温度很低，需补充更多的有用蒸汽（0.5Mpa以上）。这样就增加了高品质能源加热低温水的能源浪费，相反增加低压加热器的台数来提高软化水的温度。当加热器温度端差如增加10KJ/Kg，装置效率则相对降低0.06％，所以，在此过程中，伴随着蒸汽巨大熵增损失，增加了高品位能源的消耗浪费。
在电厂中，一般给水回热系统是电力热力系统的核心，电力热力系统比较复杂，回热系统的目的是提高热经济性，回热级数越多热经济性越高。热电厂中一般都配置有高压加热器和低压加热器，在低压加热器中，由于低压抽汽在汽轮中焓降大于高压抽汽的焓降，因此在相同的热负荷基础上，低压抽汽的供热循环发电率高。因此，以高压抽汽取代低压抽汽是不经济的。但往往由于系统的需要加热大量软化的补充水，一般低抽汽是不够用的，所以大部分由高压抽汽来补充。在此环节，由于换热温差较大，从而造成了部分高品值能源的浪费。
综上所述，加装工业汽轮机，排汽供给低压加热器或进换热器，加热
大量补充的软化水，使水温上升至恒定值，再通往高压除氧器，在高压除氧器中用少量的相对高品值的蒸汽即可达到除氧效果，消除了由于大量补充水温度低而造成的温差大的不经济性，亦可减少低压加热器台数，稳定了高压除氧的运行。从而提高了安全可靠性，增加了能源梯级利用的经济性，降低了厂用电，起到良好效果。
在滑压运行的除氧中，由于它的工作压力可在一定范围内波动，但在负荷变化过程中，当蒸汽温度变化缓慢蒸汽压力变化快时，造成汽温不能及时对应饱和水压力而使除氧效果恶化，当抽汽压力降低时，给水变成过饱和水，又造成给水泵入口发生气蚀现象。综上述原因，可装置一台小型汽轮机。高压抽汽进入汽轮作功，排汽再给除氧器，这样可把抽汽压力的不稳定性转嫁给汽轮机（汽轮机有可靠的转速控制系统）供给除氧器一定压力一定温度的除氧蒸汽，可以改善除氧器运行状况，降低了系统的不稳定性，提高了系统正常运行的安全性。
拖动用背压式汽轮机B1.5-3.43/0.7 技 术 协 议 需方：xxxxxxxx有限公司 供方： 签订时间：二○一○年月日
供、需双方本着互惠互利的原则，经友好协商，需方将其8.5万吨项目热电站拖动用背压式汽轮机B1.5-3.43/0.7设备（以下简称合同设备），交由供方设计、制造、组装和运输，为明确双方责、权、利，特制定以下技术条款，以资双方共同遵照执行。 第一条合同设备设计要求 （一）主要设计数据 1.额定功率： 1.5MW（轴功率按给水泵确定约 1.1～ 1.4MW） 2.调速范围：3000～2000r/min 3.汽轮机形式：背压式 4.额定进汽压力： 3.43MPa 5.额定进汽温度：435℃ 6.排汽压力：0.7MPa 7.汽轮机调速范围：3000～2000r/min 8.布置形式：单层布置 9.拖动对象：150t/h-14.5MPa锅炉给水泵 （二）设计、制造、调试及验收主要标准 供方保证提供的合同设备为全新并符合行业标准及国家相关标准的产
第二条技术参数及要求
（二）其它技术要求 1.汽轮机采用电子-液压505调节方式，突然外停电时，可用手动调节。 2.采用电动盘车，并配置能手动盘车的机构。 3.润滑油、控制油的全部进、回油管路及管件采用不锈钢304材质,所有接口带配对法兰与连接件。所有与用户交接口按国标配管。 4.电控柜要求： 电控柜采用冷轧钢板制作，厚度为1.5mm。柜体颜色为国际灰（德国RAL色卡,色号RAL7032），经酸化、磷化后喷塑处理。 5.油漆颜色及防腐要求： （1）汽轮机的油漆和防腐符合机械行业标准：汽轮机防锈技术条件和汽轮机油漆技术条件。 （2）外壳银灰色，稀油站整体颜色采用黄色（德国RAL色卡,色号RAL1021），安全罩颜色采用油菜黄色（德国RAL色卡,色卡色号RAL1021）。 6.其它技术要求按国家及供方相应的标准。 第三条合同设备性能、质量保证 （一）合同设备的性能保证： 1.汽耗率≤1 2.84 0+2% 2.振动值≤0.035mm （二）性能保证条件：汽轮机在设计参数条件下运行。 第四条供货范围 （一）汽轮机本体总成1套： 按国家规范及供方企业标准供货：从主汽门起至排汽口止的所有系统设备，包括汽轮机本体、调节系统（含调速器、电液转换器等）、保安系统、机油系统、电动盘车装置（带手动）、汽机本体内部连接的汽水管路等。 （二）稀油站总成1套。 （三）不锈钢进、回油管路及管件、轴封冷却器、所有设备对外接口配对法兰与连接件、监测仪表、电磁阀。 （四）汽轮机与给水泵之间的联轴器、安全罩。
2012-2016年中国电站汽轮机市场运行态势与投资潜力研究报告
电站汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。《2012-2016年中国电站汽轮机市场运行态势与投资潜力研究报告》侧重对电站汽轮机行业运行环境、市场格局、产品市场供需、企业竞争的研究和行业发展趋势及市场规模增长的预测。通过研究电站汽轮机行业市场的特征、竞争态势、市场现状及预测，使企业和投资者对电站汽轮机行业整个市场的脉络更为清晰，从而保证投资者做出更为正确的决策。 本研究报告数据主要采用国家统计数据，海关总署，问卷调查数据，商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局，部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据，企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等，价格数据主要来自于各类市场监测数据库。 第一章2011年世界汽轮机市场发展状况分析 第一节2011年世界汽轮机市场环境分析 第二节2011年世界汽轮机市场发展动态分析 一、世界汽轮机市场发展现状分析 二、世界有关汽轮机技术最新专利分析 第三节2011年世界著名汽轮机企业发展战略分析 一、美国GE公司 二、法国ALSTOM公司 三、德国REpower公司 四、日本日立 五、三菱 六、东芝 第二章2011年中国汽轮机及辅机产业运行动态分析 第一节2011年中国汽轮机及辅机产业发展概述 一、汽轮机设备的市场容量 二、中国汽轮机进入俄罗斯电力市场 三、工业汽轮机的市场动向
第二节2011年中国汽轮机及辅机运行动态分析 一、汽轮机主要辅机设备技术规范 二、汽轮机价格分析 三、汽轮机技术分析 第三节2011年中国汽轮机及辅机主要问题分析 第三章2011年中国电站汽轮机产业运行环境分析 第一节国内宏观经济环境分析 一、GDP历史变动轨迹分析 二、固定资产投资历史变动轨迹分析 三、2012年中国宏观经济发展预测分析 第二节中国电站汽轮机行业政策环境分析 第四章2011年中国电站汽轮机产业运行形势分析 第一节2011年中国电站汽轮机产业发展综述 一、世界电站汽轮机发展方向 二、中国电站汽轮机产业运行特点分析 三、中国电站汽轮机价格分析 第二节2011年中国电站汽轮机市场运行格局分析 一、国内电站汽轮机市场需求情况分析 二、电站汽轮机技术条件分析 三、中国电站汽轮机市场最新资讯 第三节2011年中国电站汽轮机产业发展存在的问题分析 第五章2009-2011年中国汽轮机及辅机制造行业数据监测分析 第一节2009-2011年中国汽轮机及辅机制造行业总体数据分析 一、2009年中国汽轮机及辅机制造行业全部企业数据分析 二、2010年中国汽轮机及辅机制造行业全部企业数据分析 三、2011年中国汽轮机及辅机制造行业全部企业数据分析 第二节2009-2011年中国汽轮机及辅机制造行业不同规模企业数据分析一、2009年中国汽轮机及辅机制造行业不同规模企业数据分析
1、定冷水系统有几种冲洗方式？分别阐述。 答案：1、断续正冲洗：发电机进水门开，回水门关，出水集水环底部放水门开。 2、断续反冲洗：发电机进水门关，回水门关，进水集水环底部放水门开门，反冲洗进水门开。 3、连续反冲洗：发电机进水门关，回水门关，回水集水环底部放水门关，进水门后放水门关，反冲洗进水门开，反冲洗滤网进出口门开。 2、氢气系统气体置换原则？ 答案：1、应在机组转子静止或盘车时进行气体置换。 2、氢冷系统投入时，应先用二氧化碳置换空气，再用氢气置换二氧化碳。 3、氢冷系统停运时，应先用二氧化碳置换氢气，再用空气置换二氧化碳。 4、在气体置换过程中，应始终维持机内气体压力在0.04～0.05MPa。 5、氢气干燥装置应与发电机气体置换同时进行。 6、在气体置换过程中，应对下列阀门进行定时的排气。 a）密封油扩大槽励端排空管路排放阀。 b）密封油扩大槽汽端排空管路排放阀。 c）氢气干燥装置气体置换排出阀。 d）发电机风扇排风压力管路排污阀。 e）发电机风扇压力管路排污阀。 f）油水检测装置A、B排污阀。 注：每次排气时间应连续进行5min。在每种气体含量接近要求值（纯度达95％）之前也必须进行一次排气。排气完毕后关闭。 7、对密封油扩大槽上的排气阀进行操作时，一定要缓慢进行控制好机内压力的下降速度，防止扩大槽油位的大幅度波动引起发电机进油。 8、气体置换期间，干燥装置进、出口管路上的氢气湿度仪必须切除，开旁路阀。 9、气体置换期间，应检查发电机密封油系统运行正常，油-气差压维持在0.056MPa左右。 3、闭式水冷却器如何切换？ 答案：1、机组正常运行时，一台闭式水冷却器投运，另一台备用。 2、确认备用的闭式水冷却器辅机冷却水入口手动门关闭、出口手动门开启。 3、闭式水冷却器辅机冷却水侧排尽空气后，缓慢开启辅机冷却水入口手动门，注意辅机冷却水母管压力和辅机冷却水各用户温度的变化。 4、确认备用闭式水冷却器闭式水侧出口手动门开启，入口手动门关闭。 5、闭冷水侧排尽空气后，缓慢开启备用闭式水冷却器闭式水侧入口手动门，投入备用闭式水冷却器。注意闭冷水母管压力、闭冷水温度、闭冷水箱水位正常。 6、关闭原运行闭式水冷却器闭冷水侧及其冷却水侧入口手动门，投入备用。 4、紧急排氢如何操作？ 答案：1、确认关闭氢气减压阀后截门。 2、开启氢气置换阀。 3、开启气体置换排气总阀，将机内氢气压力降至50KPa，注意密封油压差调节阀动作正常，维持密封油压高于机内压力56±2KPa。 4、开启二氧化碳供气截门及二氧化碳供气管总阀。 5、开启二氧化碳瓶各分门及总门，发电机内充二氧化碳，排氢氢气直至合格。合格后根据
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。 （2）反动式汽轮机：各级按冲动和反动原理设计，蒸汽在静叶（喷嘴）叶
栅槽道和动叶叶栅槽道中都发生膨胀，且膨胀程度相等。 备注：调节级采用冲动级，其它级均为反动级。 （3）冲动反动组合式汽轮机：转子各级动叶片既有冲动级又有反动级。 2、按主蒸汽（进汽）参数分类 （1）低压汽轮机：压力小于1.47 Mpa（0.12～1.5MPa） （2）中压汽轮机：压力为1.96～3.92 Mpa（2~4 MPa） （3）次高压汽轮机：压力为5~6 MPa （4）高压汽轮机：压力为5.88～9.81 Mpa（6~12Mpa） （5）超高压汽轮机：压力为11.77～13.93 Mpa（12~14 MPa） （6）亚临界压力汽轮机：压力为15.69～17.65 Mpa（16～18 MPa） （7）超临界压力汽轮机：压力大于22.15 Mpa （8）超超临界压力汽轮机：压力大于32 Mpa 3、按热力特性分类 （1）凝汽式汽轮机（N）：蒸汽在汽轮机内做功后，乏汽（排汽）在低于大气压力的真空状态下全部排入凝汽器，凝结成水。 备注：有些小汽轮机没有回热系统，称为纯凝汽式汽轮机。 （2）背压式汽轮机（B）：蒸汽在汽轮机内做功后，乏汽（排汽）在高于大气压力的状态下供热用户使用，没有布置凝汽器用于乏汽的冷凝。 备注：若乏汽（排汽）作为其它中低压汽轮机的新汽时，称为前置式汽轮机。 （3）抽汽凝汽式汽轮机（调节抽汽式汽轮机）：在汽轮机的级间某一位置抽出部分蒸汽，调整压力后对外供热，其余蒸汽在汽轮机内做功，做功后乏汽（排汽）在低于大气压力的真空状态下全部排入凝汽器，凝结成水。 （4）抽气背压式汽轮机：在汽轮机的级间某一位置抽出部分蒸汽，供热用户使用，其余蒸汽在汽轮机内做功，做功后乏汽（排汽）在高于大气压力的状态下供热用户使用，没有布置凝汽器用于乏汽的冷凝。 备注：调节抽汽和排汽都供热用户使用。 （5）中间再热式汽轮机：新汽在高压缸做功后，进入锅炉再热器再热，经过再热后的高压缸排汽进一步进入低中压缸做功，最后乏汽（排汽）在低于大气压力的真空状态下全部排入凝汽器，凝结成水。
工业汽轮机行业调研分析报告 摘要—— 该工业汽轮机行业调研报告仅针对xx区域分析，时间2016-2017年度。 目前，区域内拥有各类工业汽轮机企业960家，从业人员48000人。截至2017年底，区域内工业汽轮机产值122144.50万元，较2016年108245.75万元增长12.84%。产值前十位企业合计收入56270.86万元，较去年49248.08万元同比增长14.26%。 ...... 在工业4.0时代，通过数据的分析能够为消费者在驾驶时给出正确的驾驶提醒，并为消费者预测道路的拥堵情况，推荐更佳的路线。2013年4月，德国政府正式推出“工业4.0”战略，而我国也提出了“中国制造2025”战略。那么在面对新一轮的全球竞争，以及新型工业革命的同时，我国制造业企业如何在基础零部件、材料、工艺等方面迅速提升技术创新能力，迎合“制造强国”的发展要求。中国对于制造业的前沿发展一直保持警醒态度，很多国内优秀企业已经尝试去自我创新、自我升级，但对于中国企业来说，长期处于产业链低端环节使其在信息的收集和分析能力上有所欠缺，缺乏内部统一的信息管
理体系，甚至有条鸿沟一直亟待中国制造业工厂去逾越，这就是消费者的信息数据的收集和系统分析。
第一章宏观环境分析 一、宏观经济分析 1、我国的经济发展有些减速，这就要求应用好新常态的经济发展，是我国的经济发展能够稳定，现在新常态的经济发展有以下几种前景。它可以促进自贸区的建设发展，可以通过市场实现经济调节目的，可以处理经济包容性问题，也可以提升经济增长与生态环境恢复契合性。在新常态模式下，我国的自贸区的建设就会有很好的发展，上海自贸区试点的成功大大的提高了自信心，让我国的对外开放程度有所加大，随着一带一路的开展大大加强了我国的对外贸易，所以更应该加强自贸区的建设。现在已在全国范围内开展自贸区建设，我国也取得了小小的成绩，加快了城市的建设，然后对城市的发展起着一定的推动性作用。 2、国际经贸环境与国内消费结构的变化，使我国面临市场重心转换调整的契机，要平衡好国内市场与国际市场的关系。一要调整国际产业分工的定位，提高制造业中高端竞争力。我国既往增长方式具有鲜明的出口外向型特征，依托要素成本优势带来的产品服务价格优势参与国际市场竞争。随着要素成本优势减弱，我国外向型经济亟待向高质量、高技术、高附加值方向转变。二要匹配好国内市场的供给
参数的选择对汽轮机内效率浅析 原创：孙维兵连云港碱厂22042 摘要：简要叙述电力和工业用汽轮机的内效率，以及蒸汽初、终参数选择对对全厂能耗的影响。 关键词：汽轮机内效率蒸汽参数能耗 一、汽轮机内效率 1、背压汽轮机数据模拟本表来源某碱厂6000kw背压机组，带下划线的为表计显示值。其他为计算或模拟值。
本机组型号B6－35 /5，设计蒸汽压力℃，排汽压力。设计内效率%。 由于蒸汽和喷管叶片的磨擦生热，被蒸汽吸收后汽温提高，在下一级得到利用，机组级数越多，利用次数越多，总内效率有所提高。热机内效率η＝100％×实际焓降÷理想焓降，汽轮机的内效率表示的是设计的汽轮机组的完善程度，相当于存在的所有不可逆损失的大小，即实际利用的焓降与理论上能达到的焓降的比值。 严济慈说：“所费多于所当费，或所得少于所应得，都是一种浪费”。提高热机的热效率的方法有二种，一是提高高温热源的温度，二是降低低温热源即环境的温度；低温热源变化较小，因此提高蒸汽初温和初压就成为提高机组的热效率的途径。相对地，提高热机的内效率则基本上只有一种方法，即设计更完善的机组使汽机内部各种不可逆损失减少到最少。 从热力学第二定律上看，冷源损失是必不可少的，如果用背压抽汽供热机组，它是将冷源损失算到热用户上，导致所有背压热效率接近100%，但内效率差距仍然很大。 2、纯碱行业真空透平机、压缩透平机和背压汽轮机相对内效率比较
各个背压供热机组热效率都接近100%，但汽耗率分别为、、、kg/kwh，即消耗同样多的蒸汽量发出的电能有大有小。小容量汽轮机的汽封间隙相对较大，漏汽损失较大，同时由于成本投资所限，汽轮机级数少，设计的叶型也属早期产品，所以容量小的机组内效率很低。目前电力系统主力机组亚临界压力汽轮机组都较大，总内效率高达90-92%，热力学级数达到27级；相比于发电用汽轮机，工业汽轮机级数少，内效率偏低，明显是不经济的。 3、喷咀和喷管。冲动式汽轮机的蒸汽在静止的喷咀中膨胀加速，冲击汽轮机叶片。对喷咀来说，存在临界压力和临界压力比。如渐缩喷管，流量达到最大值时，出口压力p2与进口压力p1之比βc约为，当背压p2下降低于βc ×p1时，实际流量和汽体的速度不再增加，相当于压力降白白损失了。反动式汽轮机内效率较高，但单级压降较冲动式更小。纯碱厂常用的压缩工业汽轮机有11级，但压力降能力较小，实际运行时内效率不高。真空岗位的工业汽轮机，只有一级双列速度级，单级压力降能力是有限的，如果选择的排汽参数太小，那
1.600MW－1000MW超临界及超超临界汽轮机研制 汽轮机研究和实际运行表明：24.1MPa/538℃/566℃超临界机组热效率可比同量级亚临界机组提高约2~2.5%。而31MPa/566℃/566℃/566℃的超超临界机组热效率比同量级亚临界提高4~6%。国外各大公司更趋向于采用超临界参数来提高机组效率。就600MW～1000MW 等级超临界汽轮机而言，可以说已经发展到成熟阶段，而且其蒸汽参数还在不断提高，以期获得更好的经济性，如采用超超临界参数。 目前哈汽公司与日本三菱公司联合设计了型号为CLN600-24.2/566/566型超临界参数、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽反动式汽轮机。高中压部分采三菱公司的技术，低压缸采用哈汽厂自主开发的新一代亚临界600MW汽轮机技术，哈汽厂与日本三菱公司联合设计，合作制造。 为进一步提高机组效率，哈汽公司已开展超超临界汽轮机前期科研开发工作。 2.600MW－1000MW核电汽轮机研制 我国通过秦山核电站（一、二、三期）和广东大亚湾、岭澳等核电站的建设，已经在核电站建设上迈出了坚实的第一步。哈汽公司成功地为秦山核电站研制了两台650MW核电汽轮机，积累了丰富的设计制造经验，为进一步发展百万等级核电准备了必要的条件。 目前哈汽公司已完成百万千瓦半转速核电汽轮机制造能力分析，并开展了前期科研开发工作。 3.大型燃气－蒸汽联合循环发电机组 联合循环由于做到了能量的梯级利用从而得到了更高的能源利用率，已以无可怀疑的优势在世界上快速发展。目前发达国家每年新增的联合循环总装机容量约占火电新增容量的 40％～50%，所有世界生产发电设备的大公司至今（如美国的GE公司87年开始、ABB90年开始）年生产的发电设备总容量中联合循环都占50%以上。最高的联合循环电站效率（烧天然气）已达55.4%，远远高于常规电站，一些国家（如日本等）已明确规定新建发电厂必须使用联合循环。 由于整体煤气化联合循环发电机组 (IGCC) 是燃煤发电技术中效率最高最洁净的技术 , 工业发达国家都十分重视，现在世界上已建成或在建拟建IGCC电站近20座，一些已进入商业运行阶段。 燃气轮发电机组在我国近几年才有较大发展，目前装机占火电总容量的3.5%，大部分由国外购进，国产机组只占9.4%，且机组容量小、初温低，机组水平只处于国外80年代水平，且关键部件仍有外商提供远不能满足大容量、高效率的联和循环机组的需要。 目前，哈汽公司与美国通用电气公司联合生产制造9F级重型燃气轮机及联合循环汽轮机。 4.300MW－600MW空冷汽轮机研制 大型空冷机组的研制与开发，不仅是国家重点扶持的攻关项目，对一个地区而言也是一个新的增长点，因为它可以带动一大批相关产业的发展。哈汽公司早期就已开展了空冷系统的研究，八．五期间，为内蒙丰镇电厂设计制造了200MW空冷汽轮机组，该机组启停灵活，安全满发，而且振动小、轴系十分稳定。为本项目创造了开发设计制造等有利的依托条件。 空冷系统与常规湿冷系统相比，电厂循环水补充量减少95％以上，空冷机组在缺水地区广泛采用，发展空冷技术是公司产品发展方向。 哈汽公司在发展空冷技术方面占有一定优势，成功地设计、制造了内蒙丰镇电厂4台200MW间接海勒系统空冷机组，目前机组运行良好，在高背压－0.1MPa下，机组安全满发，启停灵活，轴系稳定，同时在丰镇空冷机组上，做了大量试验研究： ①海勒间冷系统中混合式喷淋冷凝器试验。 ② 710mm动叶片的频率和动应力试验。 ③末级流场及湿度的测量 公司有进一步发展空冷奠定基础。曾为叙利亚阿尔电站设计了二台200MW直接空冷机组，针对直接空冷机组运行特点：高背压、背压变化范围 宽的特点，设计了落地轴承，低压缸和带冠520末级叶片。在300MW间接与直接空冷机组的设计和运行基础上进行了空冷300MW汽轮机初步设计，并针对大同二电厂，设计了二个600MW空冷机组方案。 ①哈蒙间接空冷600MW机组
目前国内汽轮机制造行业情况 小汽轮机（工业驱动汽轮机）厂家最好的是杭汽； 化工常用的汽轮机基本都是工业驱动汽轮机，杭汽绝对是国内最好的，现在沈鼓、陕鼓，甚至日立等在国内成套都是杭汽的汽轮机。 杭汽：不比上汽、哈汽、东汽差，但没有150MW以上的机组，核心技术是西门子三系列的工业汽轮机，在石油化工、电站锅炉给水泵小汽机方面占75%左右的绝对市场份额。在热电联产机组上划分出来的子公司（中能汽轮动力）独立运作。 青汽：150MW以下小汽机，曾经是小汽机上的风云厂商。 广汽：与斯柯达合资后主要用于出口。 大汽轮机（工业发电汽轮机）好的厂家有上海、哈尔滨、东方。 上汽、哈汽、东汽，这三厂各有特色 三大厂从50MW~1000MW的产品线均已完成布局，均为技术引进； 南汽：产品从25MW~330MW都已完成布局； 北重：固守已有的产品体系，一个旋转隔板20年不变，研发和基础部件试验越来越少。 武汽：近年在市场上的声音越来越小。 西门子与中国汽轮机制造业 西门子早期看中杭汽，杭汽是最理想的标的物，它目的是控股，遗憾的是没有实现。 失去杭汽之后西门子仍不甘心，武汽也是理想的标的物，它希望达到控股70%的目的，但这一希望也因为可能涉及到国家安全而被否决。 “只要不是行业的排头兵，都可能是被并购的对象。”原中国机械制造工艺协会副会长刘仪舜认为，“国家是禁止可能涉及到国家安全的领域并购。” “快速切入销售市场或生产基地，取得现成的销售、生产网络，节约时间。取得现成的品牌。通过收购消除竞争对手。对于收购方而言，并购不知名企业的好处是容易通过反垄断审查，不那么容易激起东道国社会的排斥心理。如果收购方有能力，收购之后可以做大。”商务部国际贸易经济合作研究院副研究员梅新育如是告诉记者。 隋永滨则认为，“实际上，跨国公司已经放缓了中国并购的步伐。特别是经历了徐工案和沈机案之后。” 沸沸扬扬的凯雷基金入主徐工集团、JANA基金并购沈阳机床事件均以失败告终。 “西门子收购武汉汽轮机厂也是因为可能涉及到国家安全而被否决。虽然武汽并不在行业前列，但是最后因为西门子掌握核心技术，一旦它继续追加投资，就可能形成行业垄断。”隋永滨介绍说。 其实，西门子在中国早有制作平台，西门子工业透平机械（葫芦岛）有限公司(SITHCO)是由西门子发电集团（控股70%）和锦西化工机械集团有限公司(JCMG)（控股30%）共同出资组建的合资企业，总投资2.4亿。坐落于渤海之滨，辽宁省葫芦岛市，现有员工300人。公司于2005年10月1日开始运营，主要从事于透平机械的生产制造以及维修服务。服务项目包括备件、安装以及为本企业和非本企业生产的汽轮机、压缩机试车和维护。 https://www.doczj.com/doc/a18089113.html,/jobads/siemens/organization.asp?org_id=222001007307100103
汽轮机知识134问 1.汽机冲转时，真空为什么不能过低，也不能过高？ 真空过低： １）增大汽汽机冲转时的阻力，增大了蒸汽进入调节级汽室等处的热冲击。 ２）增大冲转时所需蒸汽量； ３）冲转后大量蒸汽进入凝汽器，在冲转瞬间会有使排汽安全门动作的危险； ４）使排汽温度升高，凝汽器铜管急剧膨胀造成胀口松驰，以至引起凝汽器漏水或使转子中心改变，造成机组振动。 真空过高：冲转所需汽量减少，对暧机不利。 2.高中压缸温度探针原理？探针指示增大如何处理？ 原理：温度探针是一个固定在汽缸壁上的中间具有四个孔的金属杆。金属杆的前端穿过汽缸壁插入汽缸与汽轮机内流动做功的蒸汽接触，受到蒸汽的冲刷，金属杆在汽缸壁外面部分则予以保温，一支热偶装在探针的一个孔中，它的热接点敷设在受到蒸汽冲刷的探针前端的金属中，另一支热偶装在探针的另一个孔中，它的热接点则敷设在距探针前端适当距离的地方。两根热偶反向串联，这样它们的输出热电势就是探针前端温度与另一支中间热偶敷设处探针温度之差的函数，也就是说组成温差热偶，探针的另外二孔温差热偶可互为备用，也可将一对输出作为测量指示信号，一对输出作为控制信号。 探针装置测出的温差也就是高压缸调节级转子或中压缸第一级转子
表面与平均温度之差。 探针指示增大，与温度的变化率有直接关系，正常运行时，温度变化快，对转子表面温度而言，温度变化速度接近于汽温的变化速度，而对转子的平均温度而言，变化速度要比汽温变化速度小，这样，造成转子表面和转子平均温度差增大，因而探针指示增大，另外一点，机组在启动过程中，探针指示往往很大，这主要是暖机不充分造成的。发现探针指示增大，应联系炉侧，适当降低汽温，同时在运行中，尽量控制温度变化率，防止温度波动过小，对启动时，为防止探针指示增大，应充分进行暖机。 3.为什么尽量避免在3000rpm破坏真空？ 因为转子转动时产生的摩擦鼓风损失与真空度成反比，与转速的三次方成正比，所以，在此转速破坏真空，使未级叶片摩擦鼓风损失所产生的热量大大增加，因而造成排汽温度和缸体温度的升高，严重的会导致缸体变形，转子中心发生变化，并影响凝汽器的安全，因而停机时应尽量避免在3000rpm破坏真空。 4.汽机打闸后，为什么开始转速下降快，转速降低后下降慢？ 转子转动时产生的摩擦鼓风损失与转速的三次方成正比，因此，汽机打闸后，由于高速下摩擦鼓风损失非常大，所以，转速下降的非常快，当达到大约1500rpm以后，转子的能量主要消耗在克服机械摩擦阻力，该阻力要比高转速下的摩擦鼓风损失小得多，因此转速下降的速度比较慢。 5.系统周波高、低对带额定负荷汽轮机有什么影响？
楼主对效率的理解有误，透平机输出功率N=G.ΔHs.η/3600，这是你需要的公式，这里： N：kW G：蒸汽流量,kg/h ΔHs：等熵焓降，kJ/kg，注意这里是等熵焓降！ η：等熵效率，也称内效率，%，一般也就60~70%，这个效率也就是你所言的那个60%的效率。 再来看看你的蒸汽参数： 1、汽轮机入口过热蒸汽： 压力P=23.5barg，温度T=390C，比焓H=3,218kJ/kg，比熵S= 6.9933 kJ/kg.C；2、汽轮机出口蒸汽： 注意，你既然指定了等熵效率60%，那么你就应该计算和入口蒸汽比熵相等的熵值的蒸汽参数，其温度压力这俩参数你不能都去指定，而需要你计算： 压力P=8barg（压力值你可以指定，这个与背压汽轮机控制出口蒸汽压力的过程是吻合的） 比熵S= 6.9933 kJ/kg.C（比熵一定要和入口蒸汽相等！此点非常重要，这是你计算的基准！） 根据上述两个条件，即指定的压力和比熵，确定最终汽轮机出口蒸汽参数为：温度T=253.22 C，比焓H=2,954kJ/kg，你的计算错在这里！因为你指定了等熵效率60%，那么你就不能再指定出口蒸汽的温度、压力这两个参数了，你应该指定比熵、压力这两个参数，由这俩参数计算比焓，求出焓降： ΔHs=3218-2954=265 kJ/kg； 因此N=G.ΔHs.η/3600=10000x265x60%/3600=441.7 kW=0.442 MW，拿计算器摁都成，MW消耗蒸汽量（俗称的汽耗）W=10/0.442=22.6 T/MW，一般工厂用汽轮机用蒸汽参数要比楼主给出的蒸汽参数更高，比如5MPa，450C蒸汽，汽耗一般在20T/MW（或者说20kg/kW），你这个汽轮机的数据略高了些，但你的蒸汽参数低啊，经验数据还是差不多的，贵厂的汽轮机发电是不是差不多这个数？呵呵。
1 / 6 国内主要汽轮机及附属设备制造厂 1.东方汽轮机有限责任公司 ( F! p/ N; R&w3 g$@* W; R 2.xx汽轮机有限责任公司 3.xx汽轮机有限责任公司 4.xxxx汽轮电机有限责任公司 5.杭州汽轮动力集团有限责任公司+ e( P- w* y4 k0v+ [3 u 5 e Y+ ~% {; N/ e . C& Y5 A3 f) \7y1 Q, y 6.xx汽轮电机（集团）有限责任公司 7.xx捷能汽轮机高新技术有限责任公司 4 K# d# ?; I;`% u 8.xx汽轮发电机厂 9.中州汽轮机厂1 H A. j9 T.A4 t1{* [9 u 10.xx透平叶片有限责任 公司 4 Z4 A' Y, r! B, P 11.xx汽轮机配件厂 . o O+ a' s%~ W* f# K! Z 12.水星海事技术（xx）有限责任公司 13.xx动力设备有限责任公司 14.xx东汽电站机械制造有限责任公司 2 / 6 ) ?, X; d4 q# w2 G 15.xx东汽铸造有限责任公司 16.xx发电设备厂
17.xx中能汽轮动力有限责任公司 18.xx汽轮机辅机工业总公司 19.招远市永通机械制造有限责任公司 + x/ z1 i, K1J8 Y- D! i 4 j4 k8 o' _6 bM. T4i X' r0 j 20.中航世新燃气轮机股份有限责任公司 . \2 X7 d' i1 M-q: } 21.xx三维技术成套设备厂 7 K! m) k# E1 x2R0 f6 u 0 J; |1 n E8 U-S4 b1 B 22.xx莱克斯诺传动设备有限责任公司 6 z. ?0 g$ r% FN: { 23.南京汽轮电机集团泰兴宁兴机械有限责任公司 24.xx东汽实业开发有限责任公司 % G5 e9 v+ G( M2 V 25.xxxx科达劲马汽轮机有限责任公司 3 / 6 26.xx透平集团公司 ; D2 K! I nN& F. M1@ z 27.潮州市云祥陶瓷工艺制作有限责任公司 28.xx天杭汽轮辅机有限责任公司 $ _6 _; [ |8 y 29.xx汽轮机附件厂 1 V. B0 O 2 N7w 3 L,R3 F 30.庆达西（宁波）钢构制造有限责任公司
为什么说多级汽轮机的相对效率较单级汽轮机可得到明显的提高？ ①在全机总比焓降一定时，每个级的比焓降较小，每级都可在材料强度允许的条件下，设计在最佳速比附近工作，使级的相对效率较高；②除级后有抽汽口，或进汽度改变较大等特殊情况外，多级汽轮机各级的余速动能可以全部或部分地被下一级所利用，提高了级的相对效率；③多级汽轮机的大多数级可在不超临界的条件下工作，使喷嘴和动叶在工况变动条件下仍保持一定的效率。同时，由于各级的比焓降较小，速度比一定时级的圆周速度和平均直径也较小，根据连续性方程可知，在容积流量相同的条件下，使得喷嘴和动叶的出口高度增大，叶高损失减小，或使得部分进汽度增大，部分进汽损失减小，这都有利于级效率的提高；④由于重热现象的存在，多级汽轮机前面级的损失可以部分地被后面各级利用，使全机相对效率提高。 简述在汽轮机的级中，蒸汽的热能是如何转化为机械能的。 具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在喷管叶栅通道中膨胀加速，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。 汽轮机主蒸汽温度不变时，主蒸汽压力升高有哪些危害？ 当主蒸汽温度不变，主蒸汽压力升高时，蒸汽的初焓减小；此时进汽流量增加，回热抽汽压力升高，给水温度随之升高，给水在锅炉中的焓升减小，一公斤蒸汽在锅炉的吸热量减少。此时进汽量虽增大，但由于进汽量的相对变化小于机组功率的相对变化，故热耗率相应减小，经济性提高，反之亦然。 当凝汽器漏入空气后将对汽轮机组运行产生什么影响? ① 影响机组运行的经济性：a.使传热恶化，凝汽器压力Pc 上升，蒸汽的做功能力↓ ，使循环效率降低。b.使凝结水过冷度↑，低压抽汽量↑，机组的功率下降。② 影响机组运行的安全性：a.使Pc 上升，排汽温度↑→机组振动和冷却水管泄漏。b.使过冷度↑→凝结水含氧量↑，加剧低压设备、管道及附件的腐蚀。 为了满足等截面直叶片强度要求，其出口边越厚越好，这种说法是否准确？请分析说明理由。 不准确。出口边厚度越厚，对叶片来说，强度更安全，但是由于尾迹损失 与叶片出口边厚度成正比， 厚度增加， 将使叶片出口边尾迹损失增大， 叶型损失会显著增加， 效率降低。所以在满足强度允许的情况下，出口边厚度不是越厚越好。 某喷嘴的进口处过热蒸汽压力0p 为1.0Mpa ，温度为300℃，若喷嘴出口处压力1p 为0.6Mpa ，问该选用哪一种喷嘴？ 什么是多级汽轮机的重热系数？重热系数的大小与哪些因素有关？ 将各级的理想焓降之和大于汽轮机理想焓降部分占汽轮机理想焓降的份额叫做重热系数。 影响因素：（1）多级汽轮机各级的效率（2）多级汽轮机的级数（3）各级的初参数 某汽轮机型号为N600—24.2/566/566，解释说明型号中各字母、数字表示的含义。根据压力大小分类，该机属于什么压力等级？ N-汽轮机型式是凝汽式，600-额定功率为600MW ，24.2-蒸汽初压是24.2MPa ，566-蒸汽初温是566摄氏度，566-再热温度是566摄氏度。亚
我国汽轮机行业的发展与展望 张素心1,杨其国2,王为民3 (1.上海汽轮机有限公司,上海200240;2.哈尔滨汽轮机厂责任有限公司,哈尔滨150046; 3.东方汽轮机厂,四川德阳618201) 摘要:介绍了我国汽轮机制造业50年的发展历史以及世界汽轮机业产品和技术的发展状况,论述了我国汽轮机行业的发展方向和进入/WTO0后的对策。 关键词:汽轮机;产品发展;设计 中图分类号:TK261文献标识码:A文章编号:1671-0851(2003)01-0001-05 Development and Prospects of Steam Turbine in China Z HANG Shu-xing,Y ANG Qi-guo,WANG Wei-ming (1.Sh an gh ai Turb ine Co.Ltd.,Sh an ghai200240,Chin a;2.H arbin Turbine Co.Ltd.,Harb in150046,China; 3.Dongfang Steam Turb ine Works,Deyang S ichuan618201,Ch ina) Abstract:This paper describes the development history of China.s turbine manufacture industry about50years and introduces the status and progress of the products and technology in the world.s turbine industry,and also states the developmen t orientation in the future and the countermeasure after entering/WTO0for China.s turbine industry. Key words:turbine;p roduct development;design 0前言 电力工业是整个国民经济的基础和支柱产业。到2001年底为止,我国发电设备的总装机容量已达到3.366亿千瓦,总发电量为14780亿度,其中火电2.46亿千瓦,占总容量的74.5%。我国制造业为电力工业的发展做出了重大贡献,目前在火电设备中国产机组占80%左右。从1996年起我国的总装机及总发电量均已列居世界第二位,但人均装机及电量水平仍相当落后,仅为国际最低标准的75%,世界平均的40%,欧美发达国家的1/15。即使今后每年按至少5%的增长速度,预计到2010年,我国的总装机容量达到5亿千瓦后,也才达到国际人年均1500kW#h的最低标准。这种状况表明:我国电力工业还有巨大的市场需求,我国发电设备制造业将继续为电力工业的发展做出应有的贡献。 作为生产发电设备主机之一的汽轮机制造业,自1953年中国第一家汽轮机制造厂成立,1955年研制我国首台单机容量6MW的中压机组以来,经历了自力更生,改革开放,引进技术,国际合作的不同发展阶段,先后开发了较为完整的各种参数,各种功率等级的火电、核电、工业汽轮机产品系列。我国汽轮机产品的技术性能,成套能力,整体质量已达到和接近国际同类产品的先进水平。目前汽轮机产量占世界的1/4,年生产能力超过1500万千瓦,基本能满足国民经济和电力工业的需求。 随着国民经济的进一步高速增长及西部大开发、西电东送政策的实施给我国汽轮机制造业带来了巨大的市场和发展机遇,与此同时,中国入世,关税壁垒的解除,将使中国汽轮机制造业直接面临国际市场的挑战。我们在总结回顾过去的同时,要认清国内外本行业的现状和发展趋势,展望未来,找出差距,制定对策,为开创我国动力工业新的历史篇章做出更大的努力。 1我国汽轮机制造业的发展状况 1.1我国汽轮机制造业发展历史的回顾 作为一个与高新技术紧密相关的重大装备制造业,汽轮机行业的发展是国家技术进步和经济发展的写照,回顾我国汽轮机制造业的发展历程,可概括为几个不同特点的发展阶段: (1)1953年至1980年的创业,自力更生发展阶段 这个阶段是我国汽轮机制造业创业发展的阶段:1953年在上海成立了我国第一家汽轮机制造厂后,作为50年代及60年代五年计划的国家重点项目,又分别建立了哈尔滨汽轮机厂,北京重型电机厂及东方汽轮机厂,与此同时还先后在 收稿日期:2002-08-20 作者简介:张素心(1964-),男,上海汽轮机有限公司总工程师,现担任总裁。杨其国,男,哈尔滨汽轮机厂责任有限公司总工程师。王为民,男,东方汽轮机厂总工程师,副厂长。 本文为第十二届汽轮机行业总工程师工作研讨会暨透平专委会交流论文。
为什么说多级汽轮机的相对内效率较单级汽轮机可得到明显的提高？ ①在全机总比焓降一定时，每个级的比焓降较小，每级都可在材料强度允许的条件下，设计在最佳速比附近工作，使级的相对内效率较高； ②除级后有抽汽口，或进汽度改变较大等特殊情况外，多级汽轮机各级的余速动能可以全部或部分地被下一级所利用，提高了级的相对内效 率；③多级汽轮机的大多数级可在不超临界的条件下工作，使喷嘴和动叶在工况变动条件下仍保持一定的效率。同时，由于各级的比焓降较 小，速度比一定时级的圆周速度和平均直径也较小，根据连续性方程可知，在容积流量相同的条件下，使得喷嘴和动叶的出口高度增大，叶 高损失减小，或使得部分进汽度增大，部分进汽损失减小，这都有利于级效率的提高；④由于重热现象的存在，多级汽轮机前面级的损失可 以部分地被后面各级利用，使全机相对内效率提高。 简述在汽轮机的级中，蒸汽的热能是如何转化为机械能的。 具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在喷管叶栅通道中膨胀加速，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。 汽轮机主蒸汽温度不变时，主蒸汽压力升高有哪些危害？ 当主蒸汽温度不变，主蒸汽压力升高时，蒸汽的初焓减小；此时进汽流量增加，回热抽汽压力升高，给水温度随之升高，给水在锅炉中的焓 升减小，一公斤蒸汽在锅炉内的吸热量减少。此时进汽量虽增大，但由于进汽量的相对变化小于机组功率的相对变化，故热耗率相应减小， 经济性提高，反之亦然。 当凝汽器漏入空气后将对汽轮机组运行产生什么影响? ① 影响机组运行的经济性：a.使传热恶化，凝汽器压力Pc 上升，蒸汽的做功能力↓ ，使循环效率降低。b.使凝结水过冷度↑，低压抽汽 量↑，机组的功率下降。② 影响机组运行的安全性：a.使Pc 上升，排汽温度↑→机组振动和冷却水管泄漏。b.使过冷度↑→凝结水含氧量 ↑，加剧低压设备、管道及附件的腐蚀。 为了满足等截面直叶片强度要求，其出口边越厚越好，这种说法是否准确？请分析说明理由。 不准确。出口边厚度越厚，对叶片来说，强度更安全，但是由于尾迹损失 与叶片出口边厚度成正比， 厚度增加， 将使叶片出口边尾迹损 失增大， 叶型损失会显著增加， 效率降低。所以在满足强度允许的情况下，出口边厚度不是越厚越好。 某喷嘴的进口处过热蒸汽压力0p 为1.0Mpa ，温度为300℃，若喷嘴出口处压力1p 为0.6Mpa ，问该选用哪一种喷嘴？ 什么是多级汽轮机的重热系数？重热系数的大小与哪些因素有关？ 将各级的理想焓降之和大于汽轮机理想焓降部分占汽轮机理想焓降的份额叫做重热系数。 影响因素：（1）多级汽轮机各级的效率（2）多级汽轮机的级数（3）各级的初参数 某汽轮机型号为N600—24.2/566/566，解释说明型号中各字母、数字表示的含义。根据压力大小分类，该机属于什么压力等级？ N-汽轮机型式是凝汽式，600-额定功率为600MW ，24.2-蒸汽初压是24.2MPa ，566-蒸汽初温是566摄氏度，566-再热温度是566摄氏度。亚
目录 §1、变转速汽轮机调节 (1) §2、拖动给水泵汽轮机电调系统 (2) §2-1、概述 (2) §2-2、电液调节系统构成 (7) §2-3、电液调节系统工作原理 (10) §2-4、调节系统基本功能 (11) §3、拖动鼓风机汽轮机电液调节系统 (13) §3-1、概述 (13) §3-2、汽轮鼓风机控制与保护系统 (14) §3-3、汽轮机鼓风机调节原理 (15) §3-4、调节系统基本功能 (17)
§1、变转速汽轮机调节 在电站大功率锅炉、化工设备和钢厂高炉等生产装置中，汽轮机被用来拖动给水泵、压气机和鼓风机，以供应给水，压缩空气和风量。当给水或气体的需要量改变时，通过改变汽轮机的转速，来改变给水泵和压气机的流量和压头（风量），满足生产工艺过程的需要，在这种情况下，生产过程中的调节对象将是锅炉锅筒的水位、化学反应过程的气体容积等，而汽轮机仅仅作为一种调节手段，作为调节系统中的一个组成部分，它的作用相当于一个执行元件。 通常，拖动给水泵汽轮机和拖动鼓风机汽轮机的调节系统均采用串级调节系统，它和一般凝汽式汽轮机调节系统一样，有一个转速调节回路，但这个串级系统的被调量，却是给水流量，或是鼓风机出口的风压，如图1所示。 图1 由图1可见，鼓风机出口的压力信号与压力给定相比较，其差值经压力调节器校正为转速设定值，作用在转速调节系统上，当压力发生变化时，由于调节器的作用，压力
偏差信号发生变化，从而调速系统的给定值发生变化，这时在转速调节系统的作用下，改变了汽轮机的转速，从而改变了风机的出口压力，以满足生产过程的要求。 哈汽控制工程有限公司对拖动给水泵汽轮机和拖动鼓风机汽轮机电液调节系统都有成功运行的业绩，如300MW机组的给水泵、重钢和哈药厂的鼓风机等。 §2、拖动给水泵汽轮机电调系统 §2-1、概述 锅炉给水泵是火力发电设备中重要辅机之一，给水泵的功率约占机组额定功率的5%左右，随着单机容量的增大，蒸汽参数不断地提高，给水泵所占功率的比例也将不断地提高。在我国200MW容量以下的机组其锅炉给水泵均由电动机拖动，而电动机拖动给水泵明显地存在着不足： ●电动机转速是恒定的，当锅炉给水流量需要变化时，只能由改变给水调节阀的开度来 调节，这就带来了能量损失，特别是机组在变工况或低负荷运行时，能量损失就更大。 目前大都采用变频技术，其调节性能和节能作用大大改善。 ●大功率电动机制造困难它限制了拖动给水泵的功率，而采用汽轮机拖动给水泵时，几 乎不受功率的限制。 ●汽轮机拖动给水泵，减少了一次能源转换。因为由汽轮机直接驱动的机械，其能量的 转换是从热能直接变为机械能，只经过一次能量转换。而由电动机驱动机械时，则先由热能转换为电能，再由电能转换为机械能，要经过两次能量转换。众所周知，凡是能量的转换过程也是伴随而来的能量损失过程，因此采用汽轮机拖动给水泵或鼓风机是比较经济方案。 ●电动泵耗功远大于汽动泵耗功。