汽轮机原理复习资料：汽轮机复习总结-考点.docx

—、概念 1. 汽轮机的型号 2. 2:1

纯冲动级’（Zi）op=― ；反动级（Zl）op = cos^l 复速级：（Zl）op= ~了丄

反动级的理想焙降比冲动级的小一倍。反动级能承担的焙降或做功能力比纯冲动级小。 3. £„<£cr在喷嘴斜切部分中膨胀， 4. 级的轮周效率：P21 lkg/s的蒸汽在级内所做的轮周功Pui与蒸汽在该级中所具有的的理想能量E。之比；nu 最佳速度比 p22 将（级动叶的）圆周速度11与喷嘴出口（蒸汽的）速度Ci的比值 定义为速度比旳 轮周效率最人时的速度比称为最佳速度比 级的相对内效率P39

级的相对内效率：级的有效比焙降△人与级的理想能量&之比，表明级的能量转换的完善程度。 盖度P29、P41 动叶进口的高度总是大于喷嘴出口的高度，这两者之间的高度差称为盖度。在 压力反动度 圧力反动度是指 喷嘴后与级后蒸汽压力之差 和级前与级后压力之差Z比。（P1-P2）/ （P0-P2） 滞止状态：具冇一定流动速度Co的蒸汽，如果假想蒸汽等爛地滞止到速度为0时的状态， 该状态为滞止状态 绝对电效率：P67

1 kg蒸汽理想比怡降AHf中转换成电能的部分与整个热力循环中加给1 kg蒸汽的热量Q比；

极限真空： 凝汽器真空达到低压缸末级动叶斜切部分膨胀极限压力下的真空，该真空称为凝汽器的极限真空。 汽轮机的工况图： 汽轮机的工况图是功率与流呈之间变化关系一条的一条曲线； 凝汽器的汽阻、水阻P239 ① :气阻：凝汽器入口压力玖与空气抽出口的压力P「的差值是蒸汽空气泯和物的流动阻力； ② 水阻：冷却水在凝汽器的循环通道中受到的阻力； 调节系统的动态过渡时间P124； 扰动作用于调节系统后，从响应扰动开始到被调量达到基本稳定所经历的时间称为过渡过程调整时间。 节流损失P64 节流损失包括：进气损失+排气损失 ① 汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焙不变 ② 进汽阻力损失 蒸汽进入汽轮的II作级前必须先经过主汽阀、调节阀和蒸汽室。蒸汽通过这些部件时就会产生压力降，主汽阀 利调节阀故为严重。由于通过这些部件时蒸汽的散热损失可忽略图2・2进汽阻力损失不计，因此蒸汽通 过汽阀的热力过程是一个节流过程，即蒸汽通过汽阀后虽冇压力降落，但比焙值不变，如图2・2所示。从

图中也可看出，如果没有汽阀的节流，则全机的理想比焙降为AH/,由于汽阀的节流作用，实际的理想比

壻降为AH；,二者差为汽轮机进汽阻力损失（进气节流损失）。 减小进气损失：改进蒸汽在通过气阀时的流动特性（用带扩压管的单座阀） ③ 排气损失 汽轮机的排汽从末级动叶流出后通过排汽管进人凝汽器°蒸汽在排汽管屮流动时，由于存在摩擦、涡流、 转向等产牛的阻力，造成蒸汽的压力降落。这部分蒸汽压降并没有做功，形成损失,

二次调频 ① 二次调频就是在电网周波（功率）不符合要求吋，操作电网中的某些机组的同步器，增加或减少他们的 功 率，使电网周波恢复正常。 ② 并列运行时，用同步器可以改变汽轮机的工 并把负荷在各机组间进行重新分配,保持电网频率基本 不变，这个过程就是二次调频； 旁路P139 ① 当汽轮机的空载流量与锅炉最低负荷不一致时，为了保护再热器，回收工质，中间再热式 机组应设置旁路系统； 热应力 P252 答：①因热量传递，在汽轮机零件和零件之间，或零件内部形成温差，使其膨胀或收缩受阻，被强行 拉伸或压缩而产牛的应力称为热应力。 ② 由于温度的变化而引起物体的变形，热变形受到某种约束时会产生物体的内力，这种内力所对应的 应力称为热应力； 调节级最危险工况P94 最危险工况：是第1阀全开，第2阀未开时。 速度变动率§ 范围（3%—6%） P119 ① 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n*之差，与额定 转速n。的比，称为调节系

统的速度变动率，通常用6表示， § - C rimax-fl min） / Flo 速度变动率8表示了单位转速变化所引起的汽轮机功率的增（减）量。

©300MW并网运行的机组的8 =6%,在电网频率从49.8Hz升到50Hz时，机组的功率变化为20MW ③ 一台机组带额定负荷与电网并列运行，机组的额定转速为3000r/min,由于电网事故，该机组甩负荷至零, 如果调节系统的速度变动率6 =5%,则该级组甩负荷后的稳定转速应是_ 3150r/min ° 迟缓率£ 范围（〈电液调节系统：0. 2%；机械液压调节系统：＜0. 6%） P120 ① 在同一功率卞，在增负荷和减负荷特性曲线之间的转速偏差An =n,-n2和额定转速比的百分数， 称为调节系统

的迟缓率。 £=（△11/110）* 100% ② 计算：如果迟缓率8=0.5%,则对应的转速波动的幅度△ n二3000*0. 5%二15r/inin; 相当于供电频率有15/60二0. 25HZ的波动;

静态特性曲线的定义及应用？。P118 ① 什么是调节系统的静态特性册线？衡戢调节系统静态特性性能的指标冇哪些？

称为排汽管阳力损失。 损失 APc =P*-PC 排汽阻力

在排气管 线的好坏；

力祇

的大小取决于蒸汽 分的结构形式、型 答：表达汽轮机转速n变化与功率PZ间的单值对应关系的曲线叫静态特性曲线。 衡量调节系统挣态特性性能的指标有： 1）速度变动率6 ； 2）迟缓率& 3）同步器工作范围

5. 多级汽轮机重热系数定义、计算P61 ①重热现象：上级的损失（客观存在）造成比爛的增大将使后面级的理想比焰降坍大，即上一级损失 中的一小部分可以在以后各级中得到利用 ② 重热系数：各级的累计理想比焙降与理想比焙降之差与没有损失时全级总的理想比降之比

y Mi-AHr zy — ________ L 血（会代数计算）重热系数永远是一个正值

③ 在多级汽轮机中，全机理想比焰降为1200 kj/kg,各级的理想焰降Z和为1230 kj/kg , 则重热系数为 2.5% 。 6•机组轴向推力的概念及计算，轴向推力的影响因素P68 ① 概念： 1） 在轴流式汽轮机中，通常是高压蒸汽由一端进入，低压蒸汽由另一端流出，从整体上看，蒸汽对转子 施加了

一个由高压端指向低压端的轴向力，使汽轮机有一个向低压端移动的趋势，这个力就称为轴向推力; 2） 蒸汽通过汽轮机通流部分膨胀作功时，对叶片的作用力由圆周分力和轴向分力所组成。其中，圆周分 力推动

叶轮作功，而轴向分力则对转子产生一个轴向推力。 ② 某机组在最大工况下通过的蒸汽流量G=130.2 T/h,得到作用在动叶上的轴向推力工RL104339 N,作用 在叶轮上的轴向推力工卜;2二56859 N,作用在各凸肩上的轴向推力2®二-93901 N,则机组总的轴向推力为 67297N ③ 轴向推力的影响因素： 1. 负荷升高，。

2. 主蒸汽参数降低.

3. 隔板汽封磨损，漏汽呈增大

4. 蒸汽品质不佳而结垢，。

5. 水冲击

④ 冲动式汽轮机轴向推力：3个 作用在动叶片上、叶轮面上、轴的凸肩上的轴向力 ⑥轴向推力的平衡方法： 1） 设置平衡活塞

2） 叶轮上开设平衡孔

3） 多缸反向布置，相反流动布置方法

4） 采用推力轴承

7•汽轮机经济性评价指标P66 1） 相对电效率n cl 表示了在lkg蒸汽所具有的理想比熔降中有多少能量最终被转换成电能， 称为汽轮发电机组的相对电效率， 2） 绝对点效率H a，el 1 kg蒸汽理想比焰降中转换成电能部分与整个热力循环中加给1 kg蒸汽的热量比； 绝对点效率是评价汽轮发电机组工作完善程度的另一个重耍指标； 3） ■耗率d

机组每生产IkW.h电能所消耗的蒸汽屋称为汽耗率； 只能对同类型同参数汽轮机评价 4） ■耗率q

每生产lkW.h电能所消耗的热量称为热耗率； 对于不同参数的汽轮机可用热耗率来评价机组的经济性。

8.汽封愴降关系？ P71 ①蒸汽在流经汽封时压力逐渐降低，但其焰降、比容却 逐渐增大。 Q任何一片轴封孔口的汽流速度必然比前一片孔口的流速大，而比下一片孔口的流速小。由于蒸汽流 速大时

比熠降也大； 故：任何一片轴封孔口的比熔降必然比前一片孔口的比熔降大，而比下一片孔口的比熔降小 ③ 为了减少汽封的漏汽量，汽封的齿数应该是（ ） 9•凝结水过冷度、传热端差、凝汽器的真空变化影响因素 P236 《1》①凝结水的过冷度：就是凝汽器压力下的饱和水温度与凝结水实际温度的差值 ② 过冷度的影响：

1） 凝结水过冷度过大，会使凝结水中的含氧戢增加，不利安全运行。 2） 凝结水过冷时，传给冷却水的热量增大，凝结水木身的热量额外地被冷却水带走一部分，降低 汽轮

机的热经济性。 ③ 过冷度的影响因素（原因）：

1） 冷却水管外边而水膜增厚形成的液滴温度低于所处压力下的饱和温度；

2） 凝汽器的气阻过大，造成下部蒸汽压力低于上部蒸汽压力，下部凝结水温低于上部产生过冷度

3） 空气漏入凝汽器，造成蒸汽分压力下降，使凝结水温度降低产生过冷度；

4） 凝汽器水位过高；

《2》传热端差 ① 指凝汽器排汽温度与冷却水出口温度的差值； ② 传热端差队与冷却面积九、传热量Q、总体传热系数K有关； 传热系数K又少冷却水进口温度匕、冷却水流速、管径、流程数、管子材料、冷却表面洁净度、空气 含量、蒸汽速度、管子的排列方式等有关系;

③ 传热端差减小，冷却水温度升高，蒸汽温度ts降低，真空度提高; 凝汽器传热端差冬季的比夏季大; 在其它条件不变的情况下，凝汽器中空气分压力的升高将使得传热端差方增大 《3》凝汽器最佳真空的影响因素： 凝汽器赃污程度、汽轮机排汽阻力、锅炉补充水、抽气器（或真空泵）耗功率、凝结水 溶氧量、循环水的费用、循环水、最低流速、凝结水过冷度。

从而， 叽二九_九・=九一九' ” + " 4 "”几、4.187加 一j 静

式中，De —进入凝汽器的凝汽量（kg/h）: 2 —逬入凝汽器的冷却水量（kg/h）：

冷却水温升可根据凝汽器的热平衡方程式求出: D© S = D、g -如24.1872M

凝汽器冷却水温升定义及计算 P236