汽轮机分类和型号

第一章汽轮机概述◆一、什么是汽轮机汽轮机是一种将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平（英文：steam turbine）◆二、汽轮机的工作原理具有一定压力、温度的蒸汽进入汽轮机，在喷嘴中膨胀升速，将其热能转化为动能，高速汽流进入动叶珊，带动叶轮旋转，从而将动能转化为机械功。

◆三、汽轮机的分类1、按工作原理1>、冲动式汽轮机：蒸汽主要在喷嘴中进行膨胀加速，在动叶片中蒸汽不再膨胀或膨胀很少，而主要是改变汽流的方向。

2>、反动式汽轮机：蒸汽在喷嘴和动叶片中膨胀程度基本相同，各占50％，即反动度约为0.5。

此时，动叶片不仅受到汽流冲击作用力，还受到因蒸汽膨胀加速引起的反作用力。

→轴向推力较大。

3>、混合式汽轮机：压力级既有冲动式，又有反动式，一般前几级采用冲动式，后几级采用反动式。

→咱公司设计采用。

2、按热力过程1>、凝汽式汽轮机：汽轮机排汽压力<0.1MPa(1个大气压)，蒸汽需进入凝汽器进行冷却，凝结成水，再返回锅炉。

水冷：循环水→凝汽器→冷却塔→循环水空冷：蒸汽→排汽装置→空冷器→凝结水进入排汽装置→给水系统2>、背压式汽轮机：汽轮机排汽压力>0.1MPa(1个大气压)，直接排出，用于供热或工业用汽。

3>、抽汽式汽轮机：从汽轮机中间某一压力级后抽出一部分蒸汽用于热用户。

分为：1)调整抽汽：抽汽压力有一定的调整范围，配有调节汽阀；2)非调整抽汽：抽汽压力不需要调整，为抽汽口压力（当然会有一定的管道压力损失）4>、中间再热式汽轮机：进入汽轮机的蒸汽膨胀作功，到一定压力后全部抽出，送入再热器中再次加热，温度升高后再送入汽轮机继续膨胀作功。

在汽缸抽汽口后设计专门的隔板，将再热前后的蒸汽隔开。

5>、补汽式汽轮机：近几年我公司设计研发的，在汽轮机中间级补入低压蒸汽，进行作功，属于余热利用，广泛应用于水泥窑、钢铁等行业。

符合国家节能降耗政策要求，市场很大。

.汽机介绍————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：1.1 汽机设备规范该汽轮机是由上海汽轮机有限公司和德国SIEMENS公司联合设计制造的超超临界、一次中间再热、单轴、四缸四排汽、双背压、八级回热抽汽、反动凝汽式汽轮机,型号为N1000-27/600/600（TC4F），末级叶片高度1146mm。

汽轮机高、中压缸采用分缸布置，高压缸为单流型，中压缸和低压缸均为双流型。

本机组采用数字电液式调节系统（DEH）。

调节系统的转速可调范围为0∼110%×3000rpm。

汽轮机设计寿命为30年。

汽轮发电机组设计额定输出功率为1000MW，汽轮机THA工况热耗率保证值7327 kJ/kW.H。

汽轮机采用全周进汽方式，高压缸进口设有两个高压主汽门、两个高压调节门和一个补汽阀，中压缸进口设有两个中压主汽门和两个中压调门。

补汽技术，是从主汽阀后、主调阀前引出一些新蒸汽（额定进汽量的5∼10%），经补汽阀节流降低参数（蒸汽温度约降低30℃）后进入高压第五级动叶后的空间，主流与这股蒸汽混合后在以后各级继续膨胀做功的一种措施。

补汽技术提高了汽轮机的过载和调频能力，它使全周进汽机型的安全可靠性、经济性全面超过喷嘴调节机型。

高压缸采用单流、双层缸设计，其双层缸由静叶持环组成的内缸和筒形外缸组成，外缸为桶形设计，内缸为垂直纵向平分面结构。

中压缸采用双流程、双层缸设计，其双层缸由水平中分式内、外缸组成。

双流低压缸是两层缸体设计，焊接的外缸和内缸均为水平对分。

汽轮机转子采用鼓式转子。

鼓式转子主要由转鼓、动叶片和联轴器组成。

该汽轮机组的轴系由1个单流程反向高压转子、1个双流程中压转子和2个双流程低压转子组成。

这四个汽轮机转子均为整锻式转子，所有转子均无中心孔，各转子之间全部采用刚性联轴器连接。

高压转子的进汽端设有平衡活塞，它的高压侧与高压缸进汽相通，压力高，低压侧与高压缸排汽相通，压力低。

火电厂汽轮机设备及运行0-1 火电厂朗肯循环示意图1-2 蒸汽在汽轮机中膨胀做功，将热能转换为机械能；2-3 蒸汽在凝汽器中凝结成水；3-4 给水在给水泵中升压；4-1 工质在锅炉中定压加热。

（4’-1’+2’-1 为一次再热式汽轮机在锅炉内的吸热过程）第一章 概述第一节 汽轮机的分类和国产型号一、汽轮机分类（一）按工作原理分（1）冲动式汽轮机（2）反动式汽轮机冲动式汽轮机与反动式汽轮机比较1. 反动级的汽流特点和结构特点• 反动级的反动度• 反动级的汽流特点级的速度三角形左右对称，蒸汽在两种叶栅通道中流动情况基本（动叶栅用相对坐标系）。

因此，静叶片和动叶片可采用同一叶型，简化了叶片制造工艺，且余速利用系数较高，提高了汽机的相对内效率。

这样的静叶片和动叶片互称镜内映射叶片。

• 结构特点由于叶栅前后压差较大，为了减小轴向推力，不采用叶轮，而是将动叶装在转鼓的外缘上。

与此相对应的隔板，也没有大幅面的隔板题，而是一个径向尺寸不大的内环，称之为持环。

反动级动静间的轴向间隙可取得大一些（一般为8—12mm)，轴向间隙增大使动叶进口处汽流趋于均匀，降低了汽流对叶片的激振力；且允许较大的胀差，对机组变负荷有利。

而冲动式汽轮机由于动叶入口速度高，一般级内的间隙均取得较小（如5—7mm ）。

2. 反动级与冲动级的效率比较• 叶栅损失反动级动叶入口蒸汽速度低，蒸汽在动叶栅中为增速流动，且转向角度小，使附面层增厚S T趋势变小，既降低了叶型损失，也减小了端部损失。

因此反动级的叶栅损失明显小于冲动级，这是反动级的最大优点。

•漏汽损失由于反动级采用转鼓式结构，隔板内径较冲动级大，增大了隔板漏汽面积和漏汽量；同时由于动叶前后压差大，所以叶顶漏汽损失也增加。

3.整机的特点•喷嘴调节的反动式汽轮机调节级通常采用冲动级，以避免“死区”弧段漏汽损失太大；•采用平衡活塞来平衡部分轴向推力，增加了轴封漏汽损失，这是反动式汽机的主要问题；•在同样的初终参数下，反动式汽轮机的级数比冲动式多。

汽轮机的分类及型号文章出处：网友发布时间：2005-12-06汽轮机的类型很多，为了便于选用，常按热力过程特性、工作原理、新蒸汽参数、蒸汽流动方向及用途等对其进行分类。

按热力过程特性分类凝汽式汽轮机进入汽轮机的蒸汽，除很少一部分泄漏外，全部排入凝汽器，这种汽轮机称为纯凝汽式汽轮机。

在现代汽轮机中，多数采用回热循环。

此时，进入汽轮机的蒸汽，除大部分排入凝汽器外，尚有少部分蒸汽从汽轮机中分批抽出，用来回热加热锅炉给水。

这种汽轮机称为有回热抽汽的凝汽式汽轮机，简称凝汽式汽轮机。

背压式汽轮机排汽压力高于大气压力的汽轮机称为背压式汽轮机。

其排汽可供工业或采暖使用，当其排汽作为中、低压汽轮机的进汽时，称为前置式汽轮机。

调节抽汽式汽轮机在这种汽轮机中，部分蒸汽在一种或两种给定压力下抽出对外供热，其余蒸汽作功后仍排入凝汽器。

由于用户对供汽压力和供热量有一定要求，需对抽汽压力进行调节(用于回热抽汽的压力无需调节)。

因而汽轮机装备有抽汽压力调节机构，以维持抽汽压力恒定。

中间再热式汽轮机新蒸汽经汽轮机前几级作功后，全部引至加热装置再次加热到某一温度，然后再回到汽轮机继续作功。

这种汽轮机称为中间再热式汽轮机。

按工作原理分类冲动式汽轮机按冲动作用原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机。

在近代冲动式汽轮机中，蒸汽在动叶内有一定程度的膨胀，但习惯上仍称为冲动式汽轮机。

反动式汽轮机按反动作用原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机。

近代反动式汽轮机常用冲动级或速度级作为多级汽轮机的第一级来调节进汽量，但习惯上仍称为反动式汽轮机。

混合式汽轮机由按冲动原理工作的级和按反动原理工作的级组合而成的汽轮机称为混合式汽轮机。

按新蒸汽压力分低压汽轮机新蒸汽压力为1.2 MPa ~2MPa；中压汽轮机新蒸汽压力为2.1 MPa ~8MPa；高压汽轮机新蒸汽压力为8.1 MPa ~12.5MPa；超高压汽轮机新蒸汽压力为12.6 MPa ~15.1MPa；亚临界汽轮机新蒸汽压力为15.1 MPa ~22MPa；超临界汽轮机新蒸汽压力为22.12MPa以上。

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，藉以拖动工作机（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，需配置若干辅助设备，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MW）汽轮机型式（代号）3、我厂汽轮机型号为NZK300-16.7/537/537NZK－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。

1汽轮机的分类按照热力过程可以分为凝气使汽轮机、抽气凝汽式汽轮机、背压式汽轮机等⑴凝汽式汽轮机蒸汽在汽轮机做完功后全部排入凝汽器冷凝，凝汽器内部压力比大气压低。

⑵抽气凝汽式汽轮机蒸汽在汽轮机膨胀至某级时，将其中一部分蒸汽从汽轮机中抽出来，供给其他的蒸汽用户，其余蒸汽在后面级中做完功后再排入凝汽器。

⑶背压式汽轮机蒸汽在进入汽轮机膨胀做功后，在大于一个大气压的压力下排出气缸。

按照工作原理可以分为冲动式、反动式、冲动式与反动式的组合汽轮机。

2汽轮机的型号表示及其含义国产汽轮机的表示方法△（表示汽轮机类型）××（表示额定功率）—××（表示蒸汽参数）—×（表示变型设计次序）常用的表示方法有：N—凝汽式、B—背压式、C—抽气式、CC—二次调整抽气式、CB —抽气背压式、HY—船用移动式例如C145/N220—12.75/535/535—2 表示的就是抽气凝汽式汽轮机，抽气时汽机额定功率为145MW，全凝时额定功率为220MW，主蒸汽压力为12.75MPa，过热温度为535℃，再热温度为535℃。

3汽轮机的工作原理⑴冲动式汽轮机叶轮上装配一圈动叶片与喷嘴配合在一起，构成一个做功的简单机械，由喷嘴与其配合的动叶片构成的做功单元叫做级。

由一个级组成的汽轮机叫做单级汽轮机。

喷嘴又叫静叶片，它是一个截面形状特殊且不断变化的通道，蒸汽进入喷嘴以后发生膨胀，消耗了蒸汽的压力能，也就是消耗了蒸汽的热能，蒸汽的压力和温度都下降了，而蒸汽的流速却增加了，变成了高速的气流，喷嘴的作用就是就是将蒸汽的热能变成动能。

动叶片又叫工作叶片，在叶轮的外圆周上装满的一整圈叶片常叫动叶栅，由喷嘴流出的高速气流流至动叶片时，其速度的大小和方向是一定的，之后气流由于受到动叶片的阻碍而改变其原来的速度大小和方向，这时气流必然给动叶片一个反作用力，推动叶片运动，将动能转化成叶轮转动的机械能。

由上述可知，在汽轮机连续工作过程中有两次能量转换：蒸汽热能→蒸汽动能→转子机械能。

第一章汽轮机概述第一节汽轮机设备系统介绍1.1.1 汽轮机概述我厂汽轮机采用上海汽轮机有限公司设计制造的,其型号是NZK300－16.7/537/537，型式是亚临界、一次中间再热、单轴、反动式、双缸双排汽、直接空冷凝汽式汽轮机。

其特点是采用数字电液调节系统、操作简便、运行安全可靠；高中压部分采用合缸顺流结构，低压部分采用双流反向结构；主蒸汽管道按“2—1—2”配置，即主蒸汽从锅炉过热器出口联箱接出2根支管，然后汇成1根管道，到汽轮机前再分成2根支管分别到达汽轮机两侧的主汽阀和调节汽阀，并由6根挠性导汽管进入设置在高压缸内的蒸汽室；6根导汽管对称地接到高中压外缸上、下各3个进汽管接口。

高压通流部分由1级单列调节级（冲动式）和11级压力级（反动式）组成，高压喷嘴组安装于蒸汽室，11级隔板均装于高压静叶持环上，高压静叶持环由汽缸支承。

主蒸汽经过布置在高中压缸两侧的2个主汽阀和6个调节汽阀从位于高中压缸中部的上下各3个进汽口进入喷嘴室和调节级，然后再流经高压缸各级。

高压部分蒸汽由高压第7级后向上抽汽的1段抽汽抽至#1高压加热器，高压缸排汽从下部排出经再热冷段蒸汽管回到锅炉再热器，其中部分蒸汽由2段抽汽口抽汽至#2高压加热器；冷再管道按“1—2”制配管，即高压缸排汽管为1根管道从汽机引出，至锅炉再热器前再分成2根支管分别接入再热入口联箱两侧；从锅炉再热器出来的再热蒸汽经由再热热段蒸汽管到达汽轮机两侧的再热主汽阀与再热调节汽阀，并从上、下部两侧进入中压缸；再热蒸汽管道按“2—1—2”配置，即从再热器出口联箱接出2根的管道，然后汇成1根总管通往汽轮机，在汽轮机机头下部又分成2根支管，到达汽轮机两侧的再热主汽阀和再热调节汽阀，并从下部两侧进入中压缸。

汽轮机组具有七级非调整抽汽，一、二、三级抽汽分别供给三台高压加热器；五、六、七级抽汽分别供给三台低压加热器，其中五抽还向辅汽系统供汽；四级抽汽供汽给除氧器；三、四级抽汽抽自汽轮机中压缸；五、六、七级抽汽抽自汽轮机低压缸。

汽轮机简介一、汽轮机是什么汽轮机又称蒸汽透平，是将蒸汽的热能转换成机械功的一种旋转式原动机具有单机功率大、热经济性高、运行安全可靠、可利用多种燃料和使用寿命长等优点广泛用于常规火力发电厂和核电站中拖动发电机来发电（定转速）还用于驱动泵、风机和船舶的螺旋桨等（可变转速）基本工作原理将水泵入锅炉加热，使之转变成高压高温的蒸汽，进入汽轮机经过一系列的静止叶片和转动叶片使蒸汽膨胀，蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断增加，使蒸汽的热能转化为机械能，带动发电机（或其它机械）。

然后将汽轮机的排汽冷凝成水并泵回锅炉进入下次循环。

为了提供单机容量和循环效率，给水回热循环和中间再热循环在已成为大功率汽轮机装置的基本循环。

利用各级汽轮机抽出的主蒸汽加热补给水，随后在进一步膨胀之前对已经部分膨胀的蒸汽再加热。

二、汽轮机的分类1. 按工作原理冲动式：由冲动级组成，蒸汽主要在喷嘴中膨胀反动式：由反动级组成，蒸汽主要在喷嘴和动叶中膨胀程度相同2. 按热力特性凝汽式：排汽在高度真空状态下进入凝汽器凝结成水。

背压式：排汽直接用于供热，没有凝汽器。

调节抽汽式：从汽轮机某级后抽出一定压力的部分蒸汽对外供热，排汽仍进入凝汽器抽汽背压式：具有调节抽汽的背压式汽轮机中间再热式：进入汽轮机的蒸汽膨胀到某一压力后，被全部抽出送往锅炉的再热器进行再热，再返回汽轮机继续膨胀做功混压式：利用其他来源的蒸汽引入汽轮机相应的中间级，与原来的蒸汽一起工作空冷式：排汽经过空冷器凝结成水3. 按汽流方向轴流式：组成汽轮机的各级叶栅沿轴向依次排列，汽流方向的总趋势是轴向的辐流式：组成汽轮机的各级叶栅沿径向依次排列，汽流方向的总趋势是径向的4. 按用途电站汽轮机：用于拖动发电机，汽轮发电机组需按供电频率定转速运行，也称为定转速汽轮机工业汽轮机：用于拖动风机、水泵等转动机械，其运行速度经常是变动的，也称为变转速汽轮机船用汽轮机：用于船舶推进动力装置，驱动螺旋桨。

为适应倒车的需要，其转动方向是可变的凝汽式供暖汽轮机：在中低压缸连通管上加装蝶阀来调节供暖抽汽量，抽汽压力不像调节抽汽式汽轮机那样维持规定的数值，而是随流量大小基本上按直线规律变化5. 按进汽参数低压汽轮机：新蒸汽压力小于1.5MPa中压汽轮机：新蒸汽压力为2～4MPa高压汽轮机：新蒸汽压力为6～10MPa超高压汽轮机：新蒸汽压力为12～14MPa亚临界压力汽轮机：新蒸汽压力为16～22MPa超临界压力汽轮机：新蒸汽压力超过22.2MPa三、汽轮机的型号型号用来表示汽轮机的基本特性目前国产汽轮机的型号分为三组，即：x xx-xx-x变型设计序号蒸汽参数额定功率汽轮机类型代号N B C CC CB B Y类型凝汽式背压式一次调节抽汽式两次调节抽汽式抽汽背压式船用移动国产汽轮机类型的代号汽轮机型号中参数的表示方法汽轮机类型蒸汽参数表示方法示例凝汽式－主蒸汽压力/主蒸汽温度－N50-8.82/535中间再热式－主蒸汽压力/主蒸汽温度/中间再热温度－N300-16.7/537/537－主蒸汽压力/调节抽汽压力－C50-8.82/0.118一次调节抽汽式－主蒸汽压力/高压抽汽压力/低压抽汽压力－CC25-8.82/0.98/0.118两次调节抽汽式背压式－主蒸汽压力/背压－B50-8.82/0.98抽汽背压式－主蒸汽压力/抽汽压力/背压－CB25-8.82/0.98/0.118四、汽轮机的发展状况大功率高效超超临界汽轮机随着常规超临界技术的成熟,从90 年代开始,以日本、美国、欧洲为中心,世界又进入了新一轮超超临界汽轮机的发展阶段。