汽轮机原理讲稿.pptxVIP

《汽轮机原理》;;前言介绍;B：锅炉 S：锅炉过热器 T：汽轮机 C：冷凝器 P：水泵;汽轮机发展状况; 公元一世纪时，亚历山大希罗记述了利用蒸汽反作用 力而旋转的汽转球，又称为风神轮，这是最早的反动式汽 轮机的雏形；1629年意大利的布兰卡提出由一股蒸汽冲击 叶片而旋转的转轮。 19世纪末，瑞典拉瓦尔和英国帕森斯分别创制了实用的 汽轮机。拉瓦尔于1882年制成了第一台5马力(3.67千瓦)的 单级冲动式汽轮机，并解决了有关的喷嘴设计和强度设计 问题。 ; 20世纪初，法国拉托和瑞士佐莱分别制造了多级冲动式汽轮机。多级结构为增大汽轮机功率开拓了道路，已被广泛采用，机组功率不断增大。帕森斯在1884年取得英国专利，制成了第一台10马力的多级反动式汽轮机，这台汽轮机的功率和效率在当时都占领先地位。 　20世纪初，美国的柯蒂斯制成多个速度级的汽轮机，每个速度级一般有两列动叶，在第一列动叶后在汽缸上装有导向叶片，将汽流导向第二列动叶。现在速度级的汽轮机只用于小型的汽轮机上，主要驱动泵、鼓风机等，也常用作中小型多级汽轮机的第一级。 1920年造给水回热式汽轮机； ?? 1925年造出中间再热式汽轮机。 ;　与往复式蒸汽机相比，汽轮机中的蒸汽流动是连 续的、高速的，单位面积中能通过的流量大，因而 能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的 蒸汽压力和温度，故热效率较高。19世纪以来，汽 轮机的发展就是在不断提高安全可靠性、耐用性和 保证运行方便的基础上，增大单机功率和提高装置 的热经济性。 ; 20世纪初，电站汽轮机单机功率已达10兆瓦。20 年代时单机功率就已增大到60兆瓦，30年代初又出现了 165兆瓦和208兆瓦的汽轮机。 　　 此后的经济衰退和第二次世界大战期间爆发，使汽 轮机单机功率的增大处于停顿状态。50年代，随着战后 经济发展，电力需求突飞猛进，单机功率又开始不断增 大，陆续出现了325～600兆瓦的大型汽轮机；60年代 制成了1000兆瓦汽轮机；70年代，制成了1300兆瓦汽 轮机。;;汽轮机未来发展方向;;2　汽轮机分类：; 按热力特性分类（即汽轮机型式） 凝汽式、中间再热式 背压式 调整抽汽式;按主蒸汽参数分类 低压汽轮机：小于1.47 Mpa； 中压汽轮机：1.96 ~ 3.92 Mpa； 高压汽轮机：5.88 ~ 9.81 Mpa； 超高压汽轮机：为11.77 ~ 13.93 Mpa； 临界压力汽轮机：15.69 ~ 17.65 Mpa； 超临界压力汽轮机：大于22.15 Mpa； 超超临界压力汽轮机：大于32 Mpa ;3 汽轮机的主要技术发展;4 汽轮机制造工业;; 第一章 汽轮机级的工作原理 第一节 概述;第一节 概述;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，首先在静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。 ;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微团流进、流出动叶通道时其动能的变化量。而这种级称为冲动级。 ;4，反动级：当汽流通过动叶通道时，一方面要改变方向，同时还要膨胀加速，前者会对叶片产生一个冲动力，后 者会对叶片产生一个反作用力，即反动力。蒸汽通过这种级，两种力同时作功。通常称这种级为反动级。;5、级的通流部分热力过程曲线;反 动 度; 三 ， 冲 动 级 和 反 动 级 ; 3. 复 速 级 由一组静叶栅和安装在同一叶轮上的两列动叶栅及一组介于第一、二列动叶栅之间、固定在汽缸上的导向叶栅所组成的级，称为复速级。第一列动叶栅通道流出汽流，其流速还相当大，为了利用这一部分动能，在第一列动叶栅之后装上一列导向叶栅以改变汽流的方向，使之顺利进入第二列动叶栅通道继续作功。复速级也采用一定的反动度。复速级具有作功能力大的特点。 4 . 反 动 级 通常把反动度 ? = 0.5的级称为反动级。对于反动级来说，蒸汽在静叶和动叶通道的膨胀程度相同，即是 ， 反动级是在冲动力和反动力同时作用下作功。反动级的效率比冲动级高，但作功能力小。 ;第二节 汽轮机级内能量转换过程;基本方程式;二，蒸汽在静叶栅通道中的膨胀过程;1、喷嘴出口汽流速度计算 喷嘴出口的汽流理想速度;2，喷嘴出口的汽流实际速度