汽轮机原理三大汽轮机厂简介

汽轮机分类介绍汽轮机分类介绍1. 概述汽轮机（Steam Turbine）是一种以蒸汽为工作介质的热力机械，可以将热能转化为机械能。

它是发电厂常用的主要发电设备之一，广泛应用于电力、化工、制造等行业。

根据不同的工作原理和结构特点，汽轮机可以分为多种分类。

本文将介绍几种常见的汽轮机分类。

2. 根据工作原理分类2.1 背压式汽轮机背压式汽轮机是指在汽轮机排气端设置压力，使其高于大气压力，从而提高汽轮机的排汽温度，增加汽轮机的发电功率。

背压式汽轮机常用于工业有余热利用、热力循环发电等方面。

2.2 凝汽式汽轮机凝汽式汽轮机是指在汽轮机排汽端通过冷凝器将蒸汽冷凝成液体，再泵入锅炉中加热，形成闭式蒸汽循环系统。

这种汽轮机能够使蒸汽的能量完全利用，提高汽轮机的热效率，广泛应用于火力发电厂、核电站等大型发电设备中。

2.3 中间压式汽轮机中间压式汽轮机是指在汽轮机排汽过程中设置一个或多个与锅炉中间压相匹配的汽缸，将部分蒸汽释放到中间压力水平，从而减小排汽温度和排气压力，提高汽轮机发电功率。

3. 根据结构特点分类3.1 混流式汽轮机混流式汽轮机是指流经汽轮机的蒸汽与叶轮的流动方向基本相同，也就是与转子轴线平行。

这种结构使得蒸汽流动路径简短，流速均匀，能够有效地改善流体动力特性，提高汽轮机的效率。

3.2 分流式汽轮机分流式汽轮机是指流经汽轮机的蒸汽在叶轮流道上分为多个分支，每个分支都与转子轴线呈较小夹角。

由于每个分支的流量和压力不同，分流式汽轮机能够更好地适应不同工况下的转速变化和负载调节。

3.3 反充式汽轮机反充式汽轮机是指在汽轮机中充气过程与排气过程发生反相的温度—容积变化，也就是充气冷却，排气加热。

这种结构使得出口蒸汽温度比排气温度高，提高了汽轮机的热效率和发电功率。

4. 根据用途分类4.1 动力汽轮机动力汽轮机是指用于发电、驱动机械设备等功率较大的汽轮机。

它具有结构简单、可靠性高、功率密度大等特点，广泛用于电力工业、船舶工业等领域。

汽轮机汽轮机设备主要由汽轮机主机及其辅助设备组成。

汽轮机是火力发电厂的关键设备之一，它的任务是将蒸汽的热能转变为汽轮机转子旋转的机械能。

蒸汽进入汽轮机，先经过喷嘴，使压力和温度降低，流速增加，蒸汽的热能转变为高速动能，这种高速汽流冲动叶片，带动汽轮机转子旋转，将蒸汽的高速动能转变为转子旋转的机械能。

在汽轮机内做完功的蒸汽(又叫乏汽)，排入凝汽器。

汽轮机的辅助设备主要有凝汽器、高低压加热器、除氧器、给水泵、循环水泵、凝结水泵等。

凝汽器的作用是把汽轮机排出的乏汽凝结成水，在汽轮机排汽口建立并保持高度的真空。

高、低压加热器是用汽轮机中间不同压力的抽汽来加热供给锅炉的给水，这就避免了部分蒸汽在凝汽器中的热量损失，提高了机组的效率。

有回热加热系统的汽轮机其排汽量减少了1/3发电煤耗可降低13%左右。

除氧器的任务是将送给锅炉的水进行除氧，除去溶解在给水中的气体，以防止氧气对锅炉、汽轮机及其管道的腐蚀。

给水泵的作用是把除氧器贮水箱内除过氧的给水送入锅炉。

循环水泵的作用是向凝汽器提供冷却汽轮机排汽的冷却水。

而凝结水泵的作用是抽出凝汽器中的凝结水，并将其输到除氧器。

凝结水在除氧器中经过除氧后用作锅炉的给水。

凝结水和给水系统凝汽设备主要由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气装置等组成，是火力发电厂热力系统中的一个重要组成部分。

凝汽设备的作用主要有：(1)在汽轮机排汽口建立并保持高度真空，提高汽轮机的循环热效率；(2)冷凝汽轮机的排汽，再用水泵将凝结水送回锅炉，以方便地实现热功转换的热力循环。

除此之外，凝汽器还对凝结水和补给水有一级真空除氧的作用。

并且可回收机组启停和正常运行中的疏水，接收机组启动和甩负荷过程中汽轮机旁路系统的排汽，减少工质的损失。

在机组启动时，凝汽器真空是靠抽气器抽出其中的空气建立起来的，此时所能达到的真空值较低。

在汽轮机正常运行时，低压缸的排汽进入凝汽器，凝汽器内的真空主要是依靠排汽的凝结形成的。

在4.9kPa的压力下，1kg蒸汽的体积比1kg水的体积大两万多倍。

一、汽轮机设备结构与工作原理1．汽轮机工作的基本原理是怎样的？汽轮机发电机组是如何发出电来的？具有一定压力、温度的蒸汽，进入汽轮机，流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。

高速流动的蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片做功，当动叶片为反动式时，蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功，动叶带动汽轮机转子，按一定的速度均匀转动。

这就是汽轮机最基本的工作原理。

从能量转换的角度讲，蒸汽的热能在喷嘴内转换为汽流动能，动叶片又将动能转换为机械能，反动式叶片，蒸汽在动叶膨胀部分，直接由热能转换成机械能。

汽轮机的转子与发电机转子是用联轴器连接起来的，汽轮机转子以一定速度转动时，发电机转子也跟着转动，由于电磁感应的作用，发电机静子线圈中产生电流，通过变电配电设备向用户供电。

2．汽轮机如何分类？汽轮机按热力过程可分为：⑴凝汽式汽轮机（代号为N）。

⑵一次调整抽汽式汽轮机（代号为C）。

⑶二次调整抽汽式汽轮机（代号为C、C）。

⑷背压式汽轮机（代号为B）。

按工作原理可分为：⑴冲动式汽轮机。

⑵反动式汽轮机。

⑶冲动反动联合式汽轮机。

按新蒸汽压力可分为：⑴低压汽轮机新汽压力为1.18～1.47MPa。

⑵中压汽轮机新汽压力为1.96～3.92MPa。

⑶高压汽轮机新汽压力为5.88～9.81MPa。

⑷超高压汽轮机新汽压力为11.77～13.75MPa。

⑸亚临界压力汽轮机新汽压力为15.69～17.65MPa。

⑹超临界压力汽轮机新汽压力为22.16MPa。

按蒸汽流动方向可分为：⑴轴流式汽轮机。

⑵辐流式汽轮机。

3．汽轮机的型号如何表示？汽轮机型号表示汽轮机基本特性，我国目前采用汉语拼音和数字来表示汽轮机型号，其型号由三段组成：× ××-×××／×××／×××-×（第一段)(第二段)(第三段）第一段表示型式及额定功率（MW），第二段表示蒸汽参数，第三段表示设计变型序号。

汽轮机基本工作原理简介通流部分－汽轮机本体做功汽流通道称为汽轮机的通流部分，它包括主汽门，导管，调节汽门，进汽室，各级喷嘴和动叶及汽轮机的排汽管。

汽轮机的级－是由一列喷嘴叶栅和其后紧邻的一列动叶栅构成的工作单元。

级的工作过程－蒸汽在喷嘴中降压增速，热力学能转变为汽流的动能；在动叶中一方面继续降压增速，热力学能转变为汽流的动能，另一方面汽流在动叶中改变运动方向，将动能转换成转子的旋转机械能。

前者属于反动能，后者属于冲动能级的工作过程蒸汽膨胀增速的条件－－是有合理的汽流通道结构，另一是蒸汽需具有一定的可用热能且有压差存在速度三角形：C:汽流的绝对速度 W:相对速度 U:圆周速度:旋转平面与 W 的夹角:旋转平面与 C 的夹角动叶进口速度三角形 ： W1=C1－u动叶出口速度三角形： W2=C2+u热力过程分析热力过程线――蒸汽在动、静叶栅中膨胀过程在h-s 图上的表示。

滞止参数－-相对于叶栅通道速度为零的气流热力参数。

用后上标为”0”来表示。

βα反动度——或反动率,表征蒸汽在动叶通道中的膨胀程度,定义为动叶中的理想焓降与级的等熵绝热焓降之比,用Ω来表示。

即：00b m tn bh h hh h ∆∆Ω=≈∆∆+∆级的类型和特点纯冲动级――Ω＝０,汽流在动叶通道中不膨胀。

●结构特点：动叶为等截面通道；●流动特点：动叶进出口处压力和汽流的相对速度相等。

因压降主要●发生在静叶栅通道中,故又称为压力级。

反动级――Δhn=Δhb=Δht，动静叶中焓降相等.●结构特点：动、静叶通道的截面基本相同；●流动特点：动、静叶中增速相等.冲动级――膨胀主要发生于喷嘴中,一般Ω＝0.05～0.30复速级――由固定的喷嘴叶栅、导向叶栅和安装在同一叶轮上的两列动叶栅所组成的级称为复速级，又称双列速度级。

级的轮周功率和轮周效率轴向蒸汽的轴向力应是汽流轴向力、压差力的总和。

设动叶压差作用有效面积为Az ，则总的轴向力轴向力使汽轮机转子轴向产生移动，故采用轴向推力轴承对转子作轴向定位。

汽轮机构造及基本工作原理1.公司三大主要设备简介：我公司汽轮机设备为上海汽轮机有限公司生产CZK330-16.7/0.4/538/538型亚临界参数、单轴、一次中间再热、双缸双排汽、直接空冷、抽汽凝汽式汽轮机，产品编号：C153。

汽轮机排汽冷却方式为机力通风直接空冷。

与上海锅炉厂有限公司生产的SG-1170/17.5-M722型亚临界参数、一次中间再热、燃煤自然循环汽包炉及上海汽轮发电机有限公司生产的QFSN-330-2型的水氢氢冷却、机端自并励发电机配套，锅炉与汽轮机热力系统采用单元制布置。

本汽轮机可供热网抽汽，压力可在0.25MPa(a)～0.7MPa(a)间调整。

2.汽轮机组主要参数额定出力：330MW 主蒸汽压力：16.7Mpa主蒸汽温度：538℃额定背压：14.5 KPa额定转速：3000r/min 级数：36级旋转方向：从机头向发电机方向看为顺时针旋转汽轮机总重（不包括罩壳）：约685t汽轮机全长（不包括罩壳）：17500mm高中压外缸（上、下部）：71.5 t 高压内缸：13.830t高压静叶持环（上、下部）：6.750t中压#1静叶持环（上、下部）：3.700t 中压#2静叶持环（上、下部）：5.784t 中压#3静叶持环（上、下部）：6.022t 喷嘴组：0.984t 高压排汽侧平衡活塞汽封体：2.060t低压外缸（调阀端）：31.664t低压外缸（电机端）：31.694t低压内缸（上、下部）：44.5t 低压进、排汽导流环：1.486t、3.200t 高中压转子：26.891 t 低压转子：37.629 t前轴承座：4.875t 前轴承座台板：2.826t低压第五级隔板（左、右旋）：1.070 t/1.070t低压第六级隔板（左、右旋）：1.750t/1.750t主汽门（左、右侧）：9.750t、9.750t再热主汽门（左侧、右侧）：5.800t、5.800t3.汽轮机本体结构3.1高中压外缸本机组为双缸双排汽结构，高中压缸采用合缸结构，反向布置，缸体部分为双层缸。

汽轮机的基本原理及其附属设备介绍一、汽轮机的基本原理1、汽轮机的组成汽轮机又名蒸汽透平机(steam turbine)，是将蒸汽的热能转换成机械能的一种旋转式原动机。

（1）汽轮机的组成：转子和静子。

（2）转子：转动部分的总称。

包括：转轴、叶轮、叶片、联轴器及其附件。

（3）静子：不转动部分的总称。

包括：汽缸、进汽机构、排汽机构、汽封、滑销系统、轴承和盘车装置等。

汽轮机工艺图2、汽轮机分类汽轮机的分类3、背压式汽轮机排汽直接用于工业或供热，排汽压力高于大气压力，没有凝汽器。

当排汽作为其他中低压汽轮机的工作蒸汽时，称为前置式汽轮机,因此没有冷源损失，能量利用率高，但发电量完全由热负荷决定。

(凝汽式机组排汽在凝汽器中被冷却水带走的热量为2140-2220kJ/kg,称为冷源损失,而蒸汽带入汽轮机的热量3400kJ/kg左右)背压式汽轮机4、调节抽汽式汽轮机从汽轮机某级后抽出一定压力的部分蒸汽对外供热，其余排汽仍进入凝汽器。

由于热用户对供热压力有一定的要求，需要对抽汽压力进行自动调节（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故称为调节抽汽。

根据用户需要，有一次调节抽汽和两次调节抽汽。

揭去上汽缸的国产30万汽轮机汽缸和转子图5、汽轮机的级、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。

能量转换过程（2）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。

能量转换过程（3）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量。

汽轮机基本工作原理简介通流部分－汽轮机本体做功汽流通道称为汽轮机的通流部分，它包括主汽门，导管，调节汽门，进汽室，各级喷嘴和动叶及汽轮机的排汽管。

汽轮机的级－是由一列喷嘴叶栅和其后紧邻的一列动叶栅构成的工作单元。

级的工作过程－蒸汽在喷嘴中降压增速，热力学能转变为汽流的动能；在动叶中一方面继续降压增速，热力学能转变为汽流的动能，另一方面汽流在动叶中改变运动方向，将动能转换成转子的旋转机械能。

前者属于反动能，后者属于冲动能级的工作过程蒸汽膨胀增速的条件－－是有合理的汽流通道结构，另一是蒸汽需具有一定的可用热能且有压差存在速度三角形：C:汽流的绝对速度 W:相对速度 U:圆周速度:旋转平面与 W 的夹角:旋转平面与 C 的夹角动叶进口速度三角形 ： W1=C1－u动叶出口速度三角形： W2=C2+u热力过程分析热力过程线――蒸汽在动、静叶栅中膨胀过程在h-s 图上的表示。

滞止参数－-相对于叶栅通道速度为零的气流热力参数。

用后上标为”0”来表示。

βα反动度——或反动率,表征蒸汽在动叶通道中的膨胀程度,定义为动叶中的理想焓降与级的等熵绝热焓降之比,用Ω来表示。

即：00b m tn bh h hh h ∆∆Ω=≈∆∆+∆级的类型和特点纯冲动级――Ω＝０,汽流在动叶通道中不膨胀。

●结构特点：动叶为等截面通道；●流动特点：动叶进出口处压力和汽流的相对速度相等。

因压降主要●发生在静叶栅通道中,故又称为压力级。

反动级――Δhn=Δhb=Δht，动静叶中焓降相等.●结构特点：动、静叶通道的截面基本相同；●流动特点：动、静叶中增速相等.冲动级――膨胀主要发生于喷嘴中,一般Ω＝0.05～0.30复速级――由固定的喷嘴叶栅、导向叶栅和安装在同一叶轮上的两列动叶栅所组成的级称为复速级，又称双列速度级。

级的轮周功率和轮周效率轴向蒸汽的轴向力应是汽流轴向力、压差力的总和。

设动叶压差作用有效面积为Az ，则总的轴向力轴向力使汽轮机转子轴向产生移动，故采用轴向推力轴承对转子作轴向定位。

汽轮机知识简介一、概述火力发电厂是由锅炉、汽轮机、发电机及相应的辅助设备组成。

汽轮机是用蒸汽作工作介质的回转式原动机，它将蒸汽的热能转变为机械能。

汽轮机属于涡轮机械，因为涡轮机的外来语为透平，故汽轮机又称透平。

汽轮机在火力发电厂中的位置是：从锅炉来的高温高压热蒸汽，进人汽轮机后膨胀作功，使汽轮机转子获得机械能，然后汽轮机转子再带动与其联接的发电机转动，又把机械能转变为电能。

二、汽轮机的结构概括地看，汽轮机分为转动部分和静止部分。

转动部分亦即转子，转子是由轴、叶轮和动叶所组成的，动叶按一定的距离和一定的角度安装在叶轮上，而主轴上固定着一个或若干个叶轮，也有主轴和叶轮一体制造的。

静止部分主要是汽缸、隔板、静叶及轴承等。

汽缸的作用是形成密闭空间，蒸汽和转子在其中流动和旋转，并支撑装在汽缸内的其它部分，汽缸可以是一个，也可以是多个独立部分。

隔板装在汽缸上，隔板上装有喷嘴，喷嘴是静叶按一定距离和一定角度排列构成的蒸汽通道，从喷嘴出来的高速汽流，对动叶产生了一个作用力，推动转子转动，完成动能到机械能的转换。

一列静叶和一列动叶组成了从热能到机械能转换的基本单元，称之为级，汽轮机可以是单级的，但绝大多数是多级的。

转子和静叶之间要有密封，以减少运动表面和静止表面之间漏过的蒸汽流量，以保证汽轮机有较高的效率。

转子和静止之间是用汽封实现的；在多级汽轮机的级与级之间装有隔板轴封；在动叶顶部装有叶顶汽封。

除上述汽轮机的主体结构外，还必须有附属于本体的各种系统，例如：汽水系统、调解保护系统、润滑系统等三、汽轮机的工作原理我们知道，从喷嘴出来的蒸汽进入动叶通道时，一方面对动叶产生冲动力，另一方面蒸汽在动叶通道内膨胀加速，对动叶产生一个反作用力，在这两个力的合力作用下，动叶转动产生机械功，由此可见，汽轮机的工作原理可分两种。

1.冲动作用原理当蒸汽冲入动叶通道后，受到动叶的阻碍，改变其速度的大小和方向，但不存在体积膨胀，这种作用方式的工作原理称为冲动作用原理。

汽轮发电机原理
汽轮发电机是一种利用汽轮机驱动发电机发电的设备，其原理
是利用燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，然后通过汽轮机将蒸汽的热
能转换成机械能，驱动发电机产生电能。

汽轮发电机原理主要包括
蒸汽发生系统、汽轮机系统和发电机系统三个部分。

首先，蒸汽发生系统是汽轮发电机的核心部分之一。

在这个系
统中，燃料（如煤、石油、天然气等）在锅炉中燃烧，产生高温高
压的燃气，然后燃气通过燃气-水换热器，将热能传递给水，使水变
成高温高压的蒸汽。

蒸汽发生后，经过减压阀调节压力，然后进入
汽轮机系统。

其次，汽轮机系统是汽轮发电机的动力来源。

蒸汽进入汽轮机后，会驱动汽轮机转动。

汽轮机内部有多级叶片，蒸汽在叶片上膨胀，推动叶片旋转，从而驱动汽轮机转动。

汽轮机的转动产生的机
械能通过轴传递给发电机系统。

最后，发电机系统将汽轮机传递过来的机械能转换成电能。

汽
轮机驱动发电机转动，通过磁场和导线的相对运动产生感应电动势，最终转换成交流电输出。

发电机系统还包括调压器、保护装置等辅
助设备，用于确保发电机的安全稳定运行。

总的来说，汽轮发电机的原理是利用燃料燃烧产生蒸汽，然后
通过汽轮机将蒸汽的热能转换成机械能，最终驱动发电机产生电能。

这种发电方式具有高效、稳定的特点，被广泛应用于电力工业中，
为人们的生产生活提供了可靠的电力支持。

联合循环燃气轮机发电厂简介联合循环发电：燃气轮机及发电机与余热锅炉、蒸汽轮机共同组成的循环系统，它将燃气轮机排出的功后高温乏烟气通过余热锅炉回收转换为蒸汽，再将蒸汽注入蒸汽轮机发电。

形式有燃气轮机、蒸汽轮机同轴推动一台发电机的单轴联合循环，也有燃气轮机、蒸汽轮机各自推动各自发电机的多轴联合循环。

胜利油田埕岛电厂采用的是美国GE公司的MS9001E燃气轮机,其热效率为33.79%，余热锅炉为杭州锅炉厂的立式强制循环余热锅炉。

1．燃气轮机1.1简介燃气轮机是一种以空气及燃气为工质的旋转式热力发动机，它的结构与飞机喷气式发动机一致，也类似蒸汽轮机。

主要结构有三部分：1、燃气轮机（透平或动力涡轮）；2、压气机（空气压缩机）；3、燃烧室。

其工作原理为：叶轮式压缩机从外部吸收空气，压缩后送入燃烧室，同时燃料（气体或液体燃料）也喷入燃烧室与高温压缩空气混合，在定压下进行燃烧。

生成的高温高压烟气进入燃气轮机膨胀作工，推动动力叶片高速旋转，乏气排入大气中或再加利用。

燃气轮机具有效率高、功率大、体积小、投资省、运行成本低和寿命周期较长等优点。

主要用于发电、交通和工业动力。

燃气轮机分为轻型燃气轮机和重型燃气轮机，轻型燃气轮机为航空发动机的转型，其优势在于装机快、体积小、启动快、简单循环效率高，主要用于电力调峰、船舶动力。

重型燃气轮机为工业型燃机，其优势为运行可靠、排烟温度高、联合循环组合效率高，主要用于联合循环发电、热电联产。

埕岛电厂采用的MS9001E燃气轮发电机组是50Hz，3000转/分，直接传动的发电机。

该型燃气轮发电机组最早于1987年投入商业运行，基本负荷燃用天然气时的功率为123.4MW，热效率为33.79%，排气温度539℃，排气量1476×103公斤/小时，压比为12.3，燃气初温为1124℃，机组为全自动化及遥控，从启动到满载正常时间为约20分钟，机组使用MARKⅤ控制和保护系统.MS9001E型机组为户外快装机组，因此不需要专用的厂房建筑，而是用多块吸声板构成的长方形箱体，机组即放置在其内，箱体既起隔声作用，又能代替厂房使机组在各种气候条件下都能正常工作，每台机组连同发电机及控制室等均分别放置在长方体状的箱体内，在其周围还有空气进气系统，燃料供应单元和机组的冲洗装置等附属设备，组成整套燃气轮机动力装置。