热能工程与动力类专业知识点--汽轮机原理知识点讲义整理

热能工程与动力类专业知识点--汽轮机原理知识点讲义整理汽轮机原理知识点汽轮机级的工作原理冲动级和反动级的做功原理有何不同？在相等直径和转速的情况下，比较二者的做功能力的大小并说明原因。

答：冲动级做功原理的特点是：蒸汽只在喷嘴中膨胀，在动叶汽道中不膨胀加速，只改变流动方向，动叶中只有动能向机械能的转化。

反动级做功原理的特点是：蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向，而且还进行膨胀加速。

动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。

在同等直径和转速的情况下，纯冲动级和反动级的最佳速比比值：(x1)op/ (x1)op=（11uimureimre）/（）=（cos?1）/cos?1=?ht/?ht 2c1c12 reim?ht／?ht=1/2上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失？答：高压级内：叶高损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失、扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失等；低压级内：湿气损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失，扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失很小。

简述蒸汽在汽轮机的工作过程。

答：具有一定压力和温度的蒸汽流经喷嘴，并在其中膨胀，蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断升高，使蒸汽的热能转化为动能，喷嘴出口的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的通道中，汽流给动叶片一作用力，推动叶轮旋转，即蒸汽在汽轮机中将热能转化为了机械功。

汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？答：汽轮机级内的损失有：喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。

造成这些损失的原因：1（1）喷嘴损失：蒸汽在喷嘴叶栅内流动时，汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦，产生的损失。

（2）动叶损失：因蒸汽在动叶流道内流动时，因摩擦而产生损失。

（3）余速损失：当蒸汽离开动叶栅时，仍具有一定的绝对速度，动叶栅的排汽带走一部分动能，称为余速损失。

汽轮机热工知识点总结汽轮机是一种将热能转化为机械能的热动力机械，常见于发电厂、舰船动力装置以及工业生产过程中。

汽轮机的工作原理是利用高温高压蒸汽的压力能和动能转化为机械能，从而推动汽轮机的转子旋转，最终驱动发电机发电或实现其他机械工作。

汽轮机是热工学的重要应用领域之一，掌握汽轮机的热工知识对于工程师和技术人员来说至关重要。

本文将对汽轮机的热工知识点进行总结。

1. 理想汽轮机循环理想汽轮机循环是指在理想条件下，蒸汽在汽轮机内的工作过程。

这个循环通常包括四个过程：等熵膨胀、等压排汽、等熵压缩和等压加热。

在理想汽轮机循环中，蒸汽以等熵膨胀和等熵压缩的方式进行能量转化，使得汽轮机的效率最大化。

熟悉理想汽轮机循环对于理解汽轮机的热工性能和工作原理至关重要。

2. 热力循环参数热力循环参数是评价汽轮机性能的重要指标，包括汽轮机的效率、工作介质的性质和循环的工作条件。

在实际的汽轮机运行中，循环参数的选择对汽轮机的性能和效率有着直接的影响。

热力循环参数的优化和调整是提高汽轮机工作性能的重要手段。

3. 热力循环过程图热力循环过程图是描述汽轮机工作过程的图表，通常包括焓熵图和压强-体积图两种形式。

热力循环过程图可以直观地展现汽轮机内部蒸汽的状态变化和能量转化过程，为工程师提供了直观的参考和分析工具。

4. 高、中、低压汽轮机根据汽轮机在热力循环中的位置和工作条件，可以将汽轮机分为高、中、低压汽轮机。

高压汽轮机通常用于高温高压蒸汽的工作，低压汽轮机通常用于低温低压蒸汽的工作，而中压汽轮机则处于介于两者之间的位置。

不同类型的汽轮机在工作原理和性能特点上有着明显的差异，了解各种类型汽轮机的特点和应用场景对于工程师来说至关重要。

5. 汽轮机效率计算汽轮机效率是衡量汽轮机性能的重要指标，一般指的是汽轮机的热效率。

汽轮机的热效率是指汽轮机输出的功率和输入的热能之间的比值。

在实际的汽轮机运行中，正确计算汽轮机的效率对于评估汽轮机的性能和指导优化运行具有重要意义。

汽轮机原理知识点总结一、汽轮机的基本原理汽轮机是一种利用热能转化为机械能的装置，其基本原理是通过高温高压蒸汽驱动叶轮旋转，从而将热能转化为机械能。

汽轮机主要由进气系统、燃烧室、排气系统和叶轮组成。

二、进气系统进气系统主要由空气滤清器、增压器和进气管组成。

空气滤清器可以过滤掉空气中的杂质，增压器可以将空气压力提高到所需的水平，进气管将增压后的空气送入燃烧室。

三、燃烧室燃烧室是将油或天然气等可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应，产生高温高压蒸汽的地方。

在这里，可燃物质被点火后会迅速燃烧，并释放出大量的能量。

四、排气系统排气系统主要由排放管和涡轮组成。

通过涡轮的旋转运动将排放出来的废气排出，并驱动叶轮旋转。

五、叶轮叶轮是汽轮机最核心的部件，也是将热能转化为机械能的关键。

它由多个叶片组成，当高温高压蒸汽冲击到叶片上时，会使得叶轮开始旋转。

六、汽轮机的工作过程汽轮机的工作过程可以分为四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。

在进气阶段，空气被吸入进气系统并经过增压器增压后送入燃烧室；在压缩阶段，空气被压缩并提高温度；在燃烧阶段，可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应，产生高温高压蒸汽；在排气阶段，废气被排放出来，并通过涡轮驱动叶轮旋转。

七、汽轮机的类型根据不同的工作原理和用途，汽轮机可以分为循环式汽轮机和透平式汽轮机两种类型。

循环式汽轮机主要用于发电站等大型能源设施中，而透平式汽轮机则主要应用于船舶和飞机等交通工具中。

八、汽轮机的优缺点汽轮机具有高效率、稳定性好、寿命长等优点，但也存在一些缺点，如噪音大、维护成本高、占地面积大等。

此外，汽轮机的使用还会对环境造成一定的影响。

九、汽轮机的应用领域由于其高效率和稳定性好等特点，汽轮机在电力行业、船舶行业和航空航天行业等领域得到广泛应用。

在电力行业中，汽轮机主要用于发电站；在船舶行业中，汽轮机则主要用于驱动螺旋桨；在航空航天行业中，则主要应用于飞机发动机。

《汽轮机》讲义一、汽轮机的概述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。

它广泛应用于现代工业中，尤其是在电力生产、船舶推进和大型工业驱动等领域发挥着至关重要的作用。

汽轮机的工作原理基于热力学中的能量转换定律。

高温高压的蒸汽进入汽轮机后，通过一系列的动叶和静叶，蒸汽的热能转化为动能，推动叶轮旋转，从而输出机械功。

二、汽轮机的分类1、按工作原理分类冲动式汽轮机：蒸汽主要在喷嘴中膨胀，在动叶中不膨胀或膨胀很少。

反动式汽轮机：蒸汽在喷嘴和动叶中膨胀程度大致相等。

2、按热力特性分类凝汽式汽轮机：排汽在凝汽器中凝结成水，蒸汽的潜热得到充分利用。

背压式汽轮机：排汽压力高于大气压，用于供热等。

抽汽式汽轮机：部分蒸汽在中间抽出供工业或采暖用。

3、按进汽参数分类低压汽轮机：进汽压力低于 15MPa。

中压汽轮机：进汽压力为 20 40MPa。

高压汽轮机：进汽压力为 60 100MPa。

超高压汽轮机：进汽压力为 120 140MPa。

三、汽轮机的结构1、静止部分汽缸：是汽轮机的外壳，起支撑和容纳蒸汽的作用。

隔板：将汽缸分成若干个汽室，引导蒸汽的流动。

喷嘴：将蒸汽的热能转化为动能。

2、转动部分叶轮：安装动叶片，并带动轴旋转。

叶片：分为动叶片和静叶片，是实现能量转换的关键部件。

轴：传递扭矩和功率。

3、汽封轴端汽封：防止蒸汽沿轴向外泄漏。

隔板汽封：减少蒸汽在隔板前后的泄漏。

四、汽轮机的运行1、启动暖机：使机组各部件均匀受热，避免热应力过大。

升速：逐渐提高转速至额定值。

2、正常运行监控各项参数，如温度、压力、转速等。

保持蒸汽品质，防止杂质对叶片的侵蚀。

3、停机正常停机：逐步降低负荷，直至停机。

紧急停机：在出现故障时迅速停机，以保护设备。

五、汽轮机的维护1、日常巡检检查设备的运行状况，包括声音、振动、温度等。

检查润滑油、密封油系统的工作情况。

2、定期检修对设备进行全面检查、维修和更换磨损部件。

进行叶片探伤、轴系校中、汽缸清理等工作。

《汽轮机》讲义一、汽轮机的定义与工作原理汽轮机是一种将蒸汽的热能转化为机械能的旋转式动力机械。

它在现代工业中有着广泛的应用，特别是在发电领域。

其工作原理基于热力学中的朗肯循环。

高温高压的蒸汽进入汽轮机后，通过一系列的喷嘴和动叶片，蒸汽的热能被转化为动能，进而推动叶片旋转，输出机械能。

蒸汽在汽轮机中的流动过程是一个连续的能量转换过程。

从喷嘴出来的高速蒸汽冲击动叶片，使动叶片带动转子旋转。

在这个过程中，蒸汽的压力和温度逐渐降低，流速也相应发生变化，最终以低温低压的状态排出汽轮机。

二、汽轮机的分类根据不同的分类标准，汽轮机可以分为多种类型。

按工作原理，可分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机。

冲动式汽轮机中，蒸汽主要在喷嘴中膨胀加速，在动叶片中不膨胀或膨胀很小；而反动式汽轮机中，蒸汽在喷嘴和动叶片中都膨胀做功。

按热力特性，可分为凝汽式、背压式、抽汽式和多压式汽轮机等。

凝汽式汽轮机是最常见的类型，其排汽在凝汽器中凝结成水，循环使用；背压式汽轮机的排汽压力高于大气压，可直接用于供热；抽汽式汽轮机则在运行过程中可抽出部分蒸汽用于供热或其他用途；多压式汽轮机则是在不同的压力段采用不同的热力循环，以提高效率。

按蒸汽参数，可分为低压、中压、高压、超高压、亚临界和超临界汽轮机等。

蒸汽参数越高，汽轮机的效率通常也越高。

按用途，可分为电站汽轮机、工业汽轮机和船用汽轮机等。

电站汽轮机主要用于发电；工业汽轮机用于驱动各种工业设备，如压缩机、风机等；船用汽轮机则用于船舶的动力系统。

三、汽轮机的结构汽轮机的结构复杂，主要由静止部分和转动部分组成。

静止部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封等。

汽缸是汽轮机的外壳，承受蒸汽的压力和温度；隔板将汽缸分成若干个汽室，引导蒸汽的流动；喷嘴将蒸汽的热能转化为动能；汽封则用于减少蒸汽的泄漏。

转动部分包括转子、叶轮、叶片和联轴器等。

转子是汽轮机的核心部件，由主轴和安装在其上的叶轮、叶片等组成；叶轮用于安装叶片，并传递扭矩；叶片则是实现能量转换的关键部件；联轴器用于连接汽轮机的转子和其他设备的轴。

汽轮机设备知识点总结一、汽轮机的工作原理汽轮机是一种利用蒸汽的压力和速度来推动转子旋转，从而进行功的转换的热机装置。

它的工作原理可以分为以下几个步骤：1. 蒸汽进气：蒸汽从锅炉中进入汽轮机的高压缸，产生高速的旋转气流。

2. 转子旋转：高速的蒸汽气流推动汽轮机的转子旋转，从而将蒸汽的动能转化为机械能。

3. 蒸汽排出：蒸汽通过高压缸后，流入低压缸，继续推动转子旋转。

4. 蒸汽排放：经过低压缸推动转子旋转后，蒸汽排出汽轮机，继续用于其他设备或再次循环利用。

汽轮机的工作原理比较复杂，需要掌握蒸汽的性质、转子的结构、动力传递等知识才能进行有效的操作和维护。

二、汽轮机的组成部分汽轮机主要由以下几个部分组成：1. 蒸汽进气系统：包括锅炉、汽包和进汽阀等设备，用于产生高压、高温的蒸汽，并将其输送到汽轮机高压缸中。

2. 转子系统：包括高压转子、低压转子、轴承和机械密封等设备，用于将蒸汽的动能转化为机械能，并传递给发电机或其他设备。

3. 冷却系统：包括冷却管路、冷却水箱和冷却泵等设备，用于冷却汽轮机中的高温部件，保证其安全运行。

4. 润滑系统：包括润滑油箱、润滑泵和润滑油管路等设备，用于给汽轮机转子和轴承等部件提供润滑，减少摩擦损耗。

5. 控制系统：包括自动调节阀、调速器和监控仪表等设备，用于控制汽轮机的运行状态，确保其安全、稳定的运行。

汽轮机的组成部分繁多，每个部分都起着重要的作用，需要进行有效的操作和维护。

三、汽轮机的操作与维护汽轮机的操作与维护是非常重要的，能否安全、稳定地运行与工作人员的操作和维护水平密切相关。

以下是汽轮机操作与维护的几个重要知识点：1. 操作技术：操作人员需要掌握汽轮机的工作原理、结构特点和操作流程，能够熟练地对汽轮机进行启动、停机、调速和调压等操作，确保其安全、稳定地运行。

2. 维护技术：维护人员需要定期对汽轮机进行检查、清洗和润滑，保证其各部件的正常运行和寿命的延长。

3. 故障处理：操作人员需要熟悉汽轮机的常见故障原因和处理方法，能够及时、有效地处理故障，保证汽轮机的安全、稳定运行。

汽轮机复习知识点汽轮机整理知识点2第⼀章1、级的概念由⼀列静叶栅和⼀列动叶栅组成完成蒸汽的热能转换成转⼦的机械能的最基本⼯作单元2、分类纯冲动级热⼒特点：Ωm＝０,汽流在动叶通道中不膨胀。

hb = 0结构特点：动叶叶型为对称弯曲，即动叶内各流通截⾯相同流动特点:动叶进出⼝处压⼒P1=P2，汽流的相对速度w1=w2；性能特点：做功能⼒⼤，但效率较低，损失⼤。

反动级：热⼒特点:动静叶中蒸汽膨胀程度(焓降)相等。

hn=hb=0.5ht，Ωm＝0.5，实际略⼩于0.5结构特点:动、静叶通道的截⾯基本相同；动静叶型相同流动特点:压降基本相同，c1=w2。

性能特点：做功能⼒最⼩，流动效率最⾼。

冲动级热⼒特点:膨胀主要发⽣于喷嘴中,为提⾼流动效率动叶中也有少量膨胀，hn>hb，⼀般Ω＝0.05～0.30结构特点:动叶通道的弯曲程度⼩于静叶。

流动特点:动叶中增速⼩于静叶。

性能特点：相同⼏何尺⼨下做功能⼒⽐反动级⼤流动效率较纯冲动级⾼。

复速级（双列速度级）热⼒特点:汽流在导叶和动叶通道中膨胀较⼩。

结构特点: 导叶和动叶为等截⾯通道流动特点: 导叶中汽流只转向不加速.性能特点：做功能⼒最⼤，流动效率最低。

3、反动度表⽰蒸汽在动叶通道中的膨胀程度。

定义为动叶中的理想⽐焓降与级的滞⽌理想⽐焓降之⽐,级的平均直径处的反动度⽤Ωm 来表⽰。

00b bm t n bh h h h h ??Ω=≈??+? 4、热⼒过程线绘制喷嘴损失动叶损失22b t h h h δ=- 余速损失- 喷嘴理想⽐焓降动叶理想⽐焓降-喷嘴的滞⽌理想⽐焓降0n h ?级的滞⽌理想⽐焓降0t h ?2222c c h δ=11n th h h δ=-n h ?bh ?u 表⽰动叶平均直径处的圆周速度c 喷嘴1（动叶2）出⼝⽓流的绝对速度 w ⽓流相对速度离开喷嘴1（动叶2）α叶轮旋转平⾯与绝对⽓流速度c 的夹⾓β叶轮旋转平⾯与相对⽓流速度w 的夹⾓5、临界压⼒与临界速度（1）临界速度喷嘴的临界速度仅与进⼝参数有关与流动中有⽆损失和损失的⼤⼩⽆关与当地声速相等的⽓流速度（2）临界压⼒（3）临界压⽐=临界压⼒p 1c 与滞⽌压⼒p 00之⽐，叫临界压⽐εnc6、蒸汽在喷嘴斜切部分内的膨胀（1）喷嘴喉部截⾯AB 上斜切部分不膨胀，只起导流作⽤，流速⼩于或等于⾳速。

第一章汽轮机的分类和型号一、汽轮机的分类自从1883年瑞典工程师拉瓦尔发明第一台实用的单级汽轮机以来，汽轮机已走过100多年的发展历史。

如今种类众多，在工业领域获得广泛应用。

为便于使用，常按热力特性、工作原理、蒸汽参数、汽流方向及用途等对汽轮机进行分类。

见下表二、汽轮机型号的表示方法表示汽轮机基本特性的符号叫汽轮机的型号。

我国目前采用汉语拼音和数字来表示汽轮机的型号，其表示方法由四部分组成：×××—×××/×××/×××—×①②③④其中①——表示汽轮机型式②——表示汽轮机额定功率，单位MW ③——蒸汽参数 ④——变型设计次序第二章 火电厂热力循环与热经济性第一节 卡诺循环和朗肯循环一、卡诺循环1、卡诺循环是法国物理学家、工程师卡诺设想的一种理想的可逆热机循环。

他设想这个循环的目的是研究：在一定的条件下，热机循环热效率的极限值是多少？提高热机循环热效率的根本途径是什么等问题。

循环热效率的定义：是指工质在热力循环过程中，对外界做的净功w 0与循环中从高温热源吸入的热量q 1之比，以t η表示，即t η＝10q w2、卡诺循环是由两个可逆的定温过程和两个可逆的绝热过程组成。

如图1所示： 在此T －S （即温－熵）图中a →b ：等温吸热过程 b →c ：绝热膨胀 c →d ：等温放热过程 d →a ：绝热压缩 3、卡诺循环的热效率()()1212121211111T TS S T S S T q q q q q q b a b a tc -=-⋅-⋅-=-=-==ωη 其中()b a S S T q -⋅= 是根据熵的定义得出的。

4、从卡诺循环的热效率公式中得出如下结论：⑴卡诺循环的热效率只决定于高温热源温度T1和低温热源温度T2，与工质的性质和热机的种类无关。

⑵提高高温热源温度T1和降低低温热源温度T2，都可以提高卡诺循环的热效率。

汽轮机技术知识整理(详细完整版)一、汽轮机概述汽轮机是一种将热能转换为机械能的热力发动机，广泛应用于发电、工业驱动等领域。

汽轮机的工作原理是通过燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，蒸汽在汽轮机中膨胀做功，推动汽轮机转子旋转，进而驱动发电机或其他机械设备。

二、汽轮机主要部件1. 汽轮机本体：汽轮机本体是汽轮机的核心部分，包括转子、叶片、汽封等。

转子是汽轮机的旋转部分，叶片是汽轮机做功的关键部件，汽封则是用来密封汽轮机内部空间，防止蒸汽泄漏。

2. 蒸汽发生系统：蒸汽发生系统负责产生汽轮机所需的高温高压蒸汽，包括锅炉、过热器、再热器等设备。

3. 调速系统：调速系统负责调节汽轮机的转速，包括调速器、油泵、油马达等设备。

4. 冷凝系统：冷凝系统负责将汽轮机排出的乏汽冷凝成水，以便循环利用，包括冷凝器、水泵等设备。

三、汽轮机工作原理1. 蒸汽发生：燃料在锅炉中燃烧，产生高温高压的蒸汽。

2. 蒸汽膨胀：蒸汽进入汽轮机，在汽轮机中膨胀做功，推动汽轮机转子旋转。

3. 机械能输出：汽轮机转子旋转，通过联轴器将机械能传递给发电机或其他机械设备。

4. 冷凝：汽轮机排出的乏汽进入冷凝器，被冷却水冷凝成水，以便循环利用。

四、汽轮机维护与保养1. 定期检查：定期检查汽轮机各部件的工作状态，发现问题及时处理。

2. 润滑保养：定期对汽轮机进行润滑保养，保证各部件的运行顺畅。

3. 清洁保养：定期对汽轮机进行清洁保养，保持汽轮机的卫生状况。

4. 预防性维护：根据汽轮机的运行情况，进行预防性维护，延长汽轮机的使用寿命。

五、汽轮机的类型1. 按照工作压力分类：有低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机和超临界压力汽轮机等。

2. 按照热力循环分类：有朗肯循环汽轮机、再热循环汽轮机和热电循环汽轮机等。

3. 按照结构形式分类：有单缸汽轮机、双缸汽轮机、多缸汽轮机等。

六、汽轮机的发展趋势1. 高参数化：随着科技的进步，汽轮机的参数越来越高，热效率也越来越高。

汽轮机知识点总结汽轮机是一种将热能转化为动能的装置，常被用于发电、船舶推进和工业生产等领域。

它利用高温高压的蒸汽或燃气驱动涡轮转动，通过涡轮的转动实现能量转换。

汽轮机广泛应用于各种领域，因此对于工程师和技术人员来说，掌握汽轮机的知识至关重要。

本文将对汽轮机的相关知识进行总结、概述，从基本原理到应用领域，力求全面系统地介绍汽轮机的相关知识点。

一、汽轮机的基本原理1. 汽轮机的工作原理汽轮机的工作原理基于热力学的两大定律，即热量不能自发地从低温物体传递到高温物体（第一定律）和热效率不可能达到100%（第二定律）。

汽轮机通过运用这两大定律，将热能转化为动能，从而实现工作。

汽轮机的工作原理可以简单概括为：引入高温高压的工质（蒸汽或燃气）使涡轮叶片转动，驱动轴上的负载（如发电机）工作，并通过冷凝等过程将工质重新准备好以进行下一循环。

2. 汽轮机的分类根据工质和工作原理的不同，汽轮机可以分为蒸汽涡轮机和燃气涡轮机。

蒸汽涡轮机利用水蒸汽驱动涡轮转动，广泛应用于发电、船舶和工业生产等领域；而燃气涡轮机则是利用燃气燃烧产生的高温高压气体驱动涡轮转动，常用于航空发动机和燃气轮机等领域。

3. 汽轮机的关键组件汽轮机由涡轮机组和发电机组成，其中涡轮机包括高压缸、中压缸和低压缸，每个缸体内都有一个涡轮转子和一个对应的固定叶栅。

涡轮转子连接着轴，通过它们的旋转实现工质的动能转化。

而发电机则将机械能转化为电能，一般通过轴连接联动，使得涡轮机能够有效地工作。

二、汽轮机的性能参数1. 主要性能参数汽轮机的性能参数主要包括：功率、热效率、蒸汽参数、转速和效率等。

其中功率是汽轮机的输出能量，通常以千瓦（kW）或兆瓦（MW）为单位；热效率是汽轮机的能量转化效率，代表汽轮机能够将输入热量转化为动能的能力；蒸汽参数包括蒸汽温度和压力，直接影响着汽轮机的工作负荷和热效率；转速是涡轮机旋转的速度，通常以每分钟转数（rpm）为单位；效率是汽轮机的能量转化效率，也是衡量汽轮机性能的重要指标。

电厂汽轮机的知识点总结介绍：汽轮机是一种热力机械，是利用水蒸气或其他工质的热能转化为机械能的装置。

它是一种常见的发电设备，被广泛应用于火电、核电和其它能源发电厂。

本文将从汽轮机的工作原理、结构组成、运行特点以及发展趋势等方面进行详细的介绍。

一、汽轮机的工作原理汽轮机是利用燃烧后的高温高压气体对叶片产生推力，使转子转动，从而将热能转化为机械能的热力机械。

其工作原理可以简单分为三个步骤：1. 蒸汽进汽：燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，蒸汽通过管道输送至汽轮机中。

2. 蒸汽冲击叶片：蒸汽通过喷嘴或导流板冲击叶片，产生反作用力推动转子转动。

3. 蒸汽排汽：蒸汽在对叶片产生推力后，通过排汽口排放至凝汽器或空气中。

二、汽轮机的结构组成汽轮机通常由转子、定子、叶片和其它辅助设备组成。

其结构组成可以分为以下几个部分：1. 转子：汽轮机的转子通常由多个圆形叶轮组成，转子转动时，叶片与蒸汽相互作用产生动能。

2. 定子：定子是用来固定叶片的部件，通常包括机壳、轴承座和端盖等。

3. 叶片：叶片是汽轮机的核心部件，根据其工作位置和角度可以分为定转矩叶片、动转矩叶片和导汽叶片等。

4. 辅助设备：包括进汽阀、排汽阀、调速阀、轴承、密封和冷却系统等。

三、汽轮机的运行特点汽轮机作为电力设备，在其运行过程中具有以下一些特点：1. 高效节能：汽轮机具有高效节能的特点，可以将燃料的热能转化为机械能，并输出给发电设备。

2. 运行稳定：汽轮机的运行稳定性比较高，可以根据负荷的大小进行自动调节。

3. 负载响应快：汽轮机的负载响应速度比较快，可以在较短时间内实现从空载到满载的切换。

4. 维护成本高：汽轮机的维护成本相对较高，需要定期进行检修和保养。

四、汽轮机的发展趋势随着电力行业的发展和技术的进步，汽轮机也在不断的进行改进和创新。

其发展趋势主要体现在以下几个方面：1. 提高效率：未来汽轮机将会不断提高热力转化效率和发电效率，以减少燃料消耗和环境污染。

1.汽轮机是以蒸汽为工质的将热能转变为机械能的旋转式原动机2.汽轮机发展的主要特点：1)增大单机功率2)提高蒸汽参数3)普遍采用一次中间再热4)采用燃气-蒸汽联合循环发电装置5)提高机组的运行水平3.级是汽轮机中最基本的推功单元，它是由喷管叶栅和它相配合的动叶栅组成的4.汽轮机的分类1）级以不同方式进行能量转换①冲动式汽轮机：主要由冲动级组成，蒸汽主要在喷管叶栅膨胀，在动叶栅少量膨胀②反动式汽轮机：主要有反动级组成，蒸汽在喷管叶栅动叶栅中膨胀，且程度大致2）按热力特性分①凝汽式轮机：蒸汽在汽轮机中膨胀做功，做完功后的蒸汽在低于大气压的真空状态下进入凝汽器凝结成水。

（中间再热凝汽式汽轮机）②背压式汽轮机：汽轮机的排气压力大于大气压力，排气直接供给热用户使用，不进入凝汽器。

③抽气式汽轮机：从汽轮机中间某级后抽出一定的可以调整参数，流量的蒸汽对外供热，其余气流排入凝汽器④抽气背压式汽轮机：具有调整抽气的背压式汽轮机，调整的抽气和排气分别供热用户⑤多压式汽轮机：汽轮机的近期参数不止一个参数，在汽轮机的谋中间级前又引入其他来源的蒸汽与原来蒸汽混合共同膨胀做功3）按气流方向①轴流式汽轮机②辐流式汽轮机③回流式汽轮机1.冲动级：蒸汽所做的机械功等于它在动叶栅中动能的变化量，这种级叫冲动级2.反动级：蒸汽在动叶气道内随气道改变流动方向的同时仍继续膨胀加速，加速的气流流出气道时，对动叶栅将施加一个与气流流出方向相反的反作用力，依靠反作用力做功的级叫反动级3.级的反动度：汽轮机中反动力所占的比例即蒸汽在动叶中膨胀程度的大小4.轴流式级的分类1）冲动级与反动级①纯冲动级：做功能力大流动效率低②带反动度的冲动级：做功能力大和效率较高③复速级：效率高但做功能力较小（双列速度级）：由喷管叶栅装于同一叶轮上的两刘动叶栅和两列动叶之间固定不动的导向叶栅组成2）按蒸汽的动能转换成转子机械能过程不同可分为压力级和速度级①压力级：是利用级组中合理分配的压力降或比焓降为主的级效率较高又称单列级②速度级：是以利用蒸汽流速为主的级的比焓较大3）按照流通面积是否随负荷大小而变可分为调节级和非调节级5.蒸汽在汽轮机中的流动实际上是有黏性，非连续和非定长的三元流动1.多级汽轮机是由按工作压力高低顺序排列的若干级组成：多级冲动式汽轮机和多级反动式汽轮机2.多级汽轮机的优点：效率高、功率大、投资小缺点：1)增加了一些附加损失2）由于级数多，相应的增加了机组的长度和质量3）对零件的金属材料要求提高了4)级数增加零件增多，使汽轮机的结构更复杂，全机制造成本提高但从单位功率来看投资比较低3重热现象：上级损失中的一小部分可以在以后各级中得到利用4气封：为减小蒸汽的泄露和防止空气的漏入在这些间隙处设置有密封装置1）轴端气封：主轴传出气缺处的气封，该气封用于减小蒸汽自缺内向外泄露或防止空气漏入气缸2）隔板气封：用于减少隔板前后的漏气3）流通部分的气封：用以减少动叶根部和顶部的径向和轴向漏气5.气封的结构形式：曲颈式、碳精式、水封式、6.轴封系统：把轴封和与之相连的管道、阀门及附属设备组成的系统称轴封系统特点:1)轴封汽的利用2)低压低温汽源的应用3)防止蒸汽由端轴封漏入大气4)防止空气漏入真空部分1.汽轮机的设计工况是指一定的热力参数转速和功率等设计条件下的运行工况2.变动工况指：偏离设计工况的运行工况包括汽轮机负荷的变动，蒸汽参数的变化，汽轮机转速的变化，汽轮机的启动和停机以及汽轮机甩负荷等运行工况7.工况变动时级内反动度的变化1）比焓降变化时动叶比焓降增大而喷管的比焓降减小，级内反动度增大2）流通面积变化时当面积比F=Ab/An减小时，从喷管内流出的气流在动叶气道中引起阻塞，流动使动叶前压力升高级的反动度增大，反之8.从结构上汽轮机的调节方式为节流调节和喷管调节从运行方式上汽轮机的调节方式为定压调节和滑压调节:1）节流调节的特点：所有进入汽轮机的蒸汽都经过一个阀门或几个同时启闭的阀门然后进入汽轮机的第一级2）喷管调节的特点喷管调节汽轮机的第一级喷管分为若干组，每一组各由一个调节阀控制，调节阀前的主气阀全开3）在部分负荷下喷管调节汽轮机的经济型高于节流调节汽轮机9.滑压调节的特点：1）增加的机组运行的可靠性和负荷的适应性2）提高了机组在部分符合下的经济型①提高部分符合下机组的内效率②改善机组循环热效③给水泵耗功减少10.滑调节方式：1)纯滑压调节2）节流滑压调节3）负荷滑压调节11.滑压调节：是指单元制机组中，汽轮机所有的调节阀均全升，随着符合的改变调整锅炉燃烧量和给水量，改变锅炉出口蒸汽压力以适应汽轮机符合的变化（只用于部分负荷时）(定压调节，在基本符合运行时才最经济)1.汽轮机调节的任务及为什么需要调节:任务：1）要保证汽轮机组能根据用户的需要及时的提供足够的电力2）调整汽轮机的转速，使他维持在规定范围内为什么：由于电能不易大量储存而电力用户的耗电量又不断的在改变4速度变动率的定义和影响定义：汽轮机空负荷时所对应的最大转速与额定负荷时所对应的最小转速之差，与额定转速的比值称为速度变动率影响：1)速度变动率越小即静态特性曲线越平坦则转速变化很小就会引起汽轮机较大的功率变化，使汽轮机的进气量和蒸汽参数变化较大，机组内各部件的受力温度应力等都变化很大，将造成寿命损耗，甚至造成部件破坏2）对于一次调频要求较高的带尖峰负荷机组，速度变动率应取小些如δ=3.0%-4.0%，对带基本负荷的机组，速度变动率则应取大写3）在实际调节系统中转速感受及中间传递放大特性存在着一定非线性5.迟缓率：在调节系统增减负荷特性曲线上，相同功率处转速偏差△n=n1-n2与额定转速n0的比为调节系统的迟缓率6.一次调频：对并网运行的机组，当外界负荷变化引起电网频率变动时，各机组的调速系统将根据各自的静态特性，自动增减负荷，以维持周波，这一过程称一次调频7.同步器：在机组并网带负荷时，也应有一能平移静态特性线的装置，在并列运行饿机组间进行负荷的重新分配作用：1)单机运行时启动过程中提升机组转速到达额定值，待负荷运行时间可以保证机组在任何稳态负荷下转速维持在额定值2)并列运行时，同步器可改变汽轮机的功率，并可在各机组间进行负荷重新分配，维持电网频率基本不变，这个过程称为二次调频9．动态特征的基本概念:1）稳定性：汽轮机运行中，当收到扰动激励离开原来的稳定工况后，能很快的过渡到的稳定工况，或扰动消失后能恢复到原来的稳定工况，这样的调节系统是稳定的2）动态超调量：指甩负荷过程中被调量转速的动态起调量3）静态偏差值：4）过渡过程调整时间：指扰动作用与调节系统后从响应扰动开始到被调量达到基本稳定所经历的时间10影响甩负荷的动态特性的主要因素:1)本体设备对动态特性的影响：①转子时间常数tn表示了转子的转动惯量与额定转矩的相对大小③蒸汽中间容积时间常数tv表示了中间容积内蒸汽的做功能力与机组额定功率的比值3）调节系统对动态特性的影响：①速度变动率②油动机时间常数tm③迟缓率11．中间再热给调节系统带来的问题1）中间容积的影响：中低压缸功率滞后；甩负荷时超速2）采用单元制的问题：机炉动态响应时间的差异；机炉最低负荷的不一致；再热器的冷却问题12汽轮机的保护系统：1）超速保护2）低油压保护3）轴向位移及差胀保护4）低真空保护5）震动保护6）轴承回油温度或瓦温保护7）发电机的故障保护8）手动遮断保护13．DEH（数字电液）调节系统的功能：自动调节，监视，程序控制保护等方面1．背压式汽轮机：是供热式汽轮机的一种，进汽轮机的蒸汽在汽轮机中做完功后在背压全部排除，其排气即可供应工业生产用气，又可经供暖用气，还可将排气作为中低压参数汽轮机的新蒸汽2．被压式汽轮机的基本运行方式：以热定电，电能并入电网，电负荷的变动由并列运行的其他凝汽式汽轮机组承担3．被压式汽轮机的特点：1）被压式汽轮机不需要凝气设备，当然也没有会热系统2）由于背压式汽轮机各级的蒸汽比容变化不大，所以其同流部分各级的平均直径和叶高变化也不大，其轮缘外径有可能做成像等，各级压力可能选用相同叶级3）背压式汽轮机总的理想比焓降比较小，为提高变工况时的效率，一般采用喷管调节4一次调节抽气式汽轮机：指将做过工的一部分蒸汽从汽轮机中间抽出供给热用户，其余蒸汽继续膨胀做功，最后排至凝汽器7．二次调节抽气式汽轮机：相当于把一次抽气式汽轮机的低压的分为中低压两段1,。