汽轮机概念及其分类

汽轮机分类介绍汽轮机分类介绍1. 汽轮机的基本概念和工作原理汽轮机是一种将热能转化为机械能的装置，广泛应用于发电厂、船舶、工厂等各个领域。

它通过利用高温高压蒸汽对涡轮叶片进行冲击推动叶轮转动，进而带动发电机或其他设备转动，产生电力或机械动力。

2. 汽轮机的分类根据不同的分类标准，汽轮机可以分为以下几类：2.1 按工作原理分类2.1.1 背压式汽轮机背压式汽轮机是最简单的一种汽轮机，其主要由一台汽轮机和一个背压式蒸汽负载组成。

蒸汽进入汽轮机的叶轮进行膨胀，然后排出，供应给背压负载使用。

2.1.2 凝汽式汽轮机凝汽式汽轮机在汽轮机的排汽端设置了凝汽器，用来冷却和凝结从汽轮机中排出的蒸汽，形成液态水，然后继续供给锅炉，循环利用。

2.2 按燃料类型分类2.2.1 燃气汽轮机燃气汽轮机主要是利用天然气等燃气作为燃料，通过燃烧产生高温高压的气体，推动涡轮旋转，进而带动发电机等设备发电。

2.2.2 燃煤汽轮机燃煤汽轮机则是利用煤炭等燃料进行燃烧，产生高温高压的蒸汽，进而推动涡轮旋转，发电。

2.2.3 生物质汽轮机生物质汽轮机是利用可再生能源生物质作为燃料，通过燃烧产生蒸汽，推动涡轮旋转，发电。

2.3 按用途分类2.3.1 发电用汽轮机发电用汽轮机是最常见的汽轮机类型，广泛应用于各种发电厂，通过将热能转化为电能，满足人们对电力的需求。

2.3.2 船用汽轮机船用汽轮机主要用于船舶推进系统，通过将蒸汽产生的机械能转化为推力，推动船舶在水中前进。

2.3.3 工业用汽轮机工业用汽轮机通常用于工厂、化工等领域，将蒸汽产生的机械能转化为机械动力，驱动各种设备运行。

3. 典型汽轮机的特点与应用不同类型的汽轮机具有各自的特点和应用场景：- 背压式汽轮机常用于能量回收系统、锅炉冷热联产等领域，其简单可靠，适用于小型工业应用。

- 凝汽式汽轮机适用于大型发电厂和冷热联产系统，能够提高热效率，减少能量损失。

- 燃气汽轮机由于燃料利用率较高，具有灵活、快速启动等优点，被广泛应用于城市供热、发电等领域。

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，运行平安可靠，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〔锅炉或核反响堆〕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、构造类型、转速、用途等几个方面进展分类〔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 Mpa3、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。

汽轮机的概念
汽轮机是一种热力机械，其主要功能是将热能转换为机械能。

它通常由涡轮机和发电机两部分组成。

涡轮机是汽轮机中最关键的部件，它利用高温高压的蒸汽
或气体作为工作流体，通过旋转涡轮叶片的方式将热能转换为机械能。

发电机则将旋转的涡轮轴转换为电能输出。

汽轮机具有高效率、稳定性好、功率密度大等特点，广泛应用于发电、船舶、石化、冶金等领域。

同时，由于燃烧热源的多样性，汽轮机也可以使用不同的热源，例如燃气、核能、燃煤等。

汽轮机的工作原理基于热力学中的准静态过程，即在密闭的容器中，系统保持平衡状态，且在各个状态之间的转移过程可以视为无限缓慢的过程。

具体来说，
汽轮机通过将高温高压的蒸汽或气体进入涡轮机中的一系列级联叶轮组中，让叶轮组的叶片被高速旋转，最终将叶轮轴带动发电机产生电能输出。

在这个过程中，涡轮机和发电机都需要设计精密的部件，以确保能够高效地转换能量，达到最佳的效率和输出功率。

总之，汽轮机是一种热力机械，通过利用高温高压的蒸汽或气体转换为机械能，并最终转化为电能输出。

它的应用非常广泛，具有高效率、稳定性好、功率密度大等特点。

汽轮机分类介绍1.汽轮机的概念汽轮机是基于汽轮原理设计的一种能够转化热能为机械能的装置。

它通过利用燃料燃烧产生的高温高压气体对转子进行推动，并通过转子上的叶片转化为旋转动能，最终驱动发电机或其他机械设备。

2.汽轮机的工作原理汽轮机主要由压气机、燃烧室、汽轮机和排气系统四大部分组成。

压气机将空气压缩后送入燃烧室，燃烧室内将燃料与压缩空气混合并燃烧，产生高温高压气体。

高温高压气体进入汽轮机，通过与叶片的相互作用使叶片产生旋转运动，从而驱动输出轴的旋转。

排气系统将排出的废气排出汽轮机。

3.汽轮机的分类汽轮机可以根据不同的分类标准进行分类，常见的分类方式如下：3.1 根据工作介质分类- 水轮机：以水蒸气作为工作介质的汽轮机。

- 气轮机：以其他气体（如空气、天然气等）作为工作介质的汽轮机。

3.2 根据压气机类型分类- 径向流压气机：压缩空气通过轴向流向转动的叶轮进行压缩。

- 轴流压气机：压缩空气通过轴向或斜轴向流向转动的叶片进行压缩。

3.3 根据汽轮机用途分类- 电力汽轮机：用于驱动发电机产生电力的汽轮机。

- 工业汽轮机：用于驱动工业设备的汽轮机，如驱动压缩机、泵等。

3.4 根据排气方式分类- 凝汽式汽轮机：在汽轮机的排气管道中，利用冷凝器将废气冷凝回液体状态，以提高发电效率。

- 排气式汽轮机：废气直接排放到大气中，不进行冷凝处理。

4.本文档涉及附件附件1：汽轮机结构示意图附件2：汽轮机分类对比表5.法律名词及注释1.根据《中华人民共和国电力法》，汽轮机属于电力设备的一种，需要依法获得电力行业的生产许可证。

2.根据《燃气管理条例》，燃气汽轮机需要遵守相应的燃气安全管理规定，定期进行安全检查和维护。

6.全文结束。

汽轮机概念解释1.转子临界转速：当激振力的频率（即转子的转速）与转子系统在转动条件下的自振频率相接近时，转子就会发生共振，振幅急剧增大，产生剧烈振动，此时的转速就为临界转速。

2.临界压比；当蒸汽在喷嘴中流动达到临界状态时，蒸汽的状态参数均注以下标Cr以示区别，这时的喷嘴压力比就是临界压力比。

3.反动度:衡量汽体在动叶片内膨胀程度的参数。

4.胀差：汽轮机转子与汽缸的相对膨胀值。

当转子膨胀值大于汽缸膨胀值时胀差就为正，反之为负。

5.汽轮机级：一列静叶栅和一列动叶栅组成了从热能到机械能转换的基本单元。

6.调节级：通流面积随负荷大小而变的级。

7.叶片调频：对有些叶片要求其某个主振型频率避开某类激振力频率才能安全运行这种对这主振型。

8.不调频叶片:对有些叶片允许其某个主振型频率与某类激振力合拍而处于共振状态下长期运行，不会导致疲劳破坏这种叶片对这一振型。

9.速度变动率：当汽轮机单机运行时，功率为零时对应的稳定转速，功率为额定值时对应的稳定转速，转速改变值与额定转速之比的百分数。

10.调节系统迟缓率：在同一功率下因迟缓而可能出现的最大转速变动量与额定转速的比值百分比。

11.凝结水的过冷度：凝结水温度与凝汽器压力所对应的饱和温度之间的差值。

12.凝汽器的最佳真空/极限真空:最佳真空就是提高真空所增加德汽轮机功率与循环水泵等所消耗的厂用电之差达到最大时的真空。

极限真空就是指使汽轮机做功达到最大值时汽轮机末级排气压力所对应的凝汽器真空。

13.凝汽器循环倍率:凝汽器的循环水量与汽轮机的排气量之比。

14.凝汽器传热端差：在凝汽器中，汽轮机的排汽与冷却水出口温度之间具有一定的差值15.超临界压力汽轮机：主蒸汽压力大于22.15MPa.16.汽轮机的重热现象：蒸汽在多级汽轮机内进行能量转换时，所有的内部损失都因为摩擦而转变为热量，在绝热条件下被蒸汽吸收，使各级的排汽焙和排汽温度相应增加，下一级的热力过程线向右偏移。

此时在下一级的前后蒸汽压力不变的条件下，其级内蒸汽的理想焙降相应增加，这种现象称重热现象17.级的速比：余速的大小和方向取决于动叶的轮周速度和喷咀出口的汽流速度的比值。