《电厂汽轮机总结.docVIP

模块一 汽轮机的工作原理总结 单元一 汽轮机级的工作原理 1.汽轮机的概念：将蒸气的热能转变为机械能的旋转式原动机。 2.汽轮机的分类：a.按工作原理分为：冲动式（由冲动级组成）和反动式（由反动级组成）。 b.按热力特性分为：凝汽式（进入汽轮机的蒸汽除回热抽汽外全部排至凝汽器）；背压式（进入汽轮机的蒸汽除回热抽汽外全部送至热用户）；调整抽汽式（进入汽轮机的蒸汽除回热抽汽送往回热加热器外，还有调整抽汽送往热用户，其余排至凝汽器）。中间再热式（从锅炉出来的蒸汽进入汽轮机作过功后送往锅炉再热，然后再进入汽轮机作功）。 3.汽轮机型号：△x—x1/x2/（x3）—N。 4.级的概念：由喷嘴和紧跟其后的动叶组成的基本作功单元。 5.在级内的能量转换过程：热能在喷嘴中转换为动能，动能在动叶中转换为机械能。 6.级的工作原理（按在动叶中的流动情况不同分）：冲动作用原理（蒸汽在动叶中流动只改变速度方向，不改变速度大小），反动作用原理（物理上的反动作用原理是：蒸汽在动叶中流动只改变速度大小，不改变速度方向，但在汽轮机中应用反动作用原理工作的同时必须应用冲动作用原理，即蒸汽在动叶中流动既改变速度方向也改变速度大小，否则无法推动动叶旋转）。 7.级的反动度：蒸汽在动叶中的理想焓降与级的理想滞止焓降之比。即Ω＝Δhb/Δht*。 8.级的分类：a.按工作原理分：纯冲动级（反动度=0，动叶叶型对称弯曲），反动级（反动度=0.5，动叶叶型叶喷嘴叶型完全相同），冲动级（反动度=0.05~0.2，动叶叶型介于纯冲动级和反动级之间） b．按结构分：单列级（同一级只有一列动叶栅），双列速度级（同一级有两列动叶栅，只有小机组的第一级是双列速度级） c.按工况变化时通流截面积是否变化分：调节级（变，只有喷嘴配汽式汽轮机的第一级和调整抽汽口后的第一级是调节级），非调节级（不变） 9.喷嘴出口汽流实际速度的计算公式， 10.喷嘴的速度系数：喷嘴出口实际速度与理想速度的比值。即φ＝c1/c1t。 11.喷嘴损失的计算： 12.喷嘴的压力比：喷嘴出口压力与进口滞止压力之比。即εn＝p1/p0*。 13.蒸汽在渐缩斜切喷嘴中的膨胀：当压力比≥临界压力比时，在斜切部分不膨胀，喷嘴出口汽流方向角等于喷嘴出口的结构角；当压力比＜临界压力比时，在斜切部分膨胀，喷嘴出口汽流方向角大于喷嘴出口的结构角，两者之差称为偏转角。偏转的原因：在斜切部分，一侧压力由临界压力突然降至出口压力，另一侧则由临界压力缓慢降至出口压力，所以造成两侧压力不等，汽流就是由这个压力差推动偏转的。 14.通过喷嘴的蒸汽流量：当喷嘴达到临界状态（压力比≤临界压力比）时，计算公式为：，当喷嘴为达到临界状态（压力比＞临界压力比）时，计算公式为：或。其中为流量系数（通过喷嘴的实际流量和理想流量的比值）。 15.动叶的进口速度速度三角形： 16.动叶的出口速度三角形： 动叶速度系数：动叶出口实际相对速度与动叶出口理想相对速度之比。即ψ＝w2/w2 t。 17.动叶损失的计算： 18.蒸汽作用在动叶片上的周向力： 19.余速损失的计算：Δhc2＝c22/2。 20.轮周功率：单位时间蒸汽对动叶片作的功。 21.轮周功率的计算公式：Pu＝G（c1cosα1＋c2cosα2）＝G（w1cosβ1＋w2cosβ2） 22.轮周功：单位质量蒸汽对动叶片作的功。 23.轮周功的计算公式：Wu＝Pu/G。 24.轮周效率：级的轮周功与级理想能量之比。 25.级的理想能量：级的理想滞止焓降减去被下级利用的余速能量。E0＝Δht*－ξ2Δhc2。 26.轮周效率的计算公式：ηu＝Wu/E0。 27.速比：圆周速度与喷嘴出口实际速度之比。x1＝u/c1。 28.速比对各项损失的影响：喷嘴损失与速比无关，动叶损失随着速比的增加而增大，余速损失随着速比的增加先是减小，然后是增大。 29.速比与轮周效率的关系：随着速比的增加，轮周效率先增加而后减小。 30.最佳速比：轮周效率最高时对应的速比称为最佳速比。 31.最佳速比的计算公式： 32.纯冲动级与反动级的比较：在各自的最佳速比下，纯冲动级的作功能力是反动级的二倍；但反动级的效率高于纯冲动级，而且在最佳速比下，反动级的变工况特性好于纯冲动级。 33.双列速度级与单列级相比：增加了第二列动叶损失和导叶损失，蒸汽作用给动叶片的周向力的计算公式为：