發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程汽輪機(jī)原理結(jié)構(gòu)課件

1、第六章第六章 汽輪機(jī)設(shè)備汽輪機(jī)設(shè)備第六章第六章 汽輪機(jī)設(shè)備汽輪機(jī)設(shè)備 汽輪機(jī)基本概念和基本結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)基本概念和基本結(jié)構(gòu) 汽輪機(jī)內(nèi)工作過(guò)程汽輪機(jī)內(nèi)工作過(guò)程 汽輪機(jī)的主要輔助設(shè)備汽輪機(jī)的主要輔助設(shè)備 鍋鍋 爐爐發(fā)發(fā) 電電 機(jī)機(jī) 蒸蒸 汽汽化學(xué)能化學(xué)能(燃料燃料)熱能熱能機(jī)械能機(jī)械能電能電能某廠汽輪機(jī)房某廠汽輪機(jī)房 8300MW 汽輪機(jī)房三維模型汽輪機(jī)房三維模型火力電廠生產(chǎn)過(guò)程火力電廠生產(chǎn)過(guò)程高速流動(dòng)的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，形高速流動(dòng)的蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，形成機(jī)械能。成機(jī)械能。汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過(guò)連軸器汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過(guò)連軸器聯(lián)在一起。當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)便帶動(dòng)發(fā)聯(lián)在一起。

2、當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)便帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。發(fā)電機(jī)把汽輪機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋ｋ姲l(fā)電機(jī)把汽輪機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。電能?jīng)變壓器將電壓升壓后，由輸電線送至能經(jīng)變壓器將電壓升壓后，由輸電線送至電用戶。電用戶?；鹆﹄姀S生產(chǎn)過(guò)程火力電廠生產(chǎn)過(guò)程釋放出熱勢(shì)能的蒸汽從汽輪機(jī)下部的釋放出熱勢(shì)能的蒸汽從汽輪機(jī)下部的排汽口排出，稱為乏汽。排汽口排出，稱為乏汽。乏汽在凝汽器內(nèi)被循環(huán)水泵送入凝汽乏汽在凝汽器內(nèi)被循環(huán)水泵送入凝汽器的冷卻水冷卻，重新凝結(jié)成水。器的冷卻水冷卻，重新凝結(jié)成水。凝結(jié)水由凝結(jié)水泵送入低壓加熱器并凝結(jié)水由凝結(jié)水泵送入低壓加熱器并最終回到除氧器內(nèi)，完成一個(gè)循環(huán)。最終回到除氧器內(nèi)，完成一個(gè)

3、循環(huán)。第一節(jié)第一節(jié) 汽輪機(jī)的一般概念汽輪機(jī)的一般概念一、汽輪機(jī)的級(jí)一、汽輪機(jī)的級(jí) 汽輪機(jī)是由串聯(lián)在同一軸上的多個(gè)汽輪機(jī)是由串聯(lián)在同一軸上的多個(gè)級(jí)級(jí)組合組合而成的。而成的。 汽輪機(jī)的汽輪機(jī)的級(jí)級(jí)是由一列周向布置的是由一列周向布置的靜葉柵靜葉柵和和與之相配合的與之相配合的動(dòng)葉柵動(dòng)葉柵構(gòu)成的。構(gòu)成的。靜葉柵中每相鄰的兩個(gè)靜葉片構(gòu)成一個(gè)靜葉柵中每相鄰的兩個(gè)靜葉片構(gòu)成一個(gè)噴嘴噴嘴(即噴管即噴管);動(dòng)葉柵中每相鄰兩個(gè)動(dòng)葉片則構(gòu)成一個(gè)動(dòng)葉柵中每相鄰兩個(gè)動(dòng)葉片則構(gòu)成一個(gè)動(dòng)葉流道動(dòng)葉流道。汽輪機(jī)的基本作功單元汽輪機(jī)的基本作功單元“級(jí)級(jí)” 級(jí)級(jí)：汽輪機(jī)的基本做功單元。：汽輪機(jī)的基本做功單元。汽輪機(jī)內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換汽輪

4、機(jī)內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換工作蒸汽先在噴管內(nèi)進(jìn)行膨脹，壓力降工作蒸汽先在噴管內(nèi)進(jìn)行膨脹，壓力降低而速度增大，形成一股高速汽流，此低而速度增大，形成一股高速汽流，此高速汽流噴射到動(dòng)葉上，推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，高速汽流噴射到動(dòng)葉上，推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，因而使蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。因而使蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。蒸汽在噴嘴蒸汽在噴嘴中膨脹加速中膨脹加速時(shí)，壓力、時(shí)，壓力、溫度降低、溫度降低、速度提高，速度提高，蒸汽的熱能蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠鬓D(zhuǎn)變?yōu)槠鞯膭?dòng)能。的動(dòng)能。級(jí)內(nèi)的汽流級(jí)內(nèi)的汽流14 一、汽輪機(jī)的級(jí)一、汽輪機(jī)的級(jí) 蒸汽從汽輪機(jī)的進(jìn)口開始，依次軸向通過(guò)蒸汽從汽輪機(jī)的進(jìn)口開始，依次軸向通過(guò)串聯(lián)布置的各個(gè)級(jí)，在每一級(jí)內(nèi)都將一

5、部串聯(lián)布置的各個(gè)級(jí)，在每一級(jí)內(nèi)都將一部分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。分熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。 多級(jí)轉(zhuǎn)換使得蒸汽在汽輪機(jī)中的整機(jī)焓降多級(jí)轉(zhuǎn)換使得蒸汽在汽輪機(jī)中的整機(jī)焓降(即各級(jí)焓降之和即各級(jí)焓降之和)很大，在進(jìn)汽流量較大時(shí)，很大，在進(jìn)汽流量較大時(shí)，汽輪機(jī)可以獲得很大的單機(jī)功率。汽輪機(jī)可以獲得很大的單機(jī)功率。一、汽輪機(jī)的級(jí)一、汽輪機(jī)的級(jí) 由于蒸汽離開動(dòng)葉柵時(shí)仍具有一定的速度，由于蒸汽離開動(dòng)葉柵時(shí)仍具有一定的速度，其動(dòng)能因不能被本級(jí)所利用而造成本級(jí)的其動(dòng)能因不能被本級(jí)所利用而造成本級(jí)的一項(xiàng)能量損失，稱為一項(xiàng)能量損失，稱為余速損失余速損失。 在多級(jí)汽輪機(jī)中，一級(jí)的余速損失?？刹吭诙嗉?jí)汽輪機(jī)中，一級(jí)的余速損失?？刹糠?/p>

6、或全部被下一級(jí)所利用。份或全部被下一級(jí)所利用。 一、汽輪機(jī)的級(jí)一、汽輪機(jī)的級(jí)一、汽輪機(jī)的級(jí)一、汽輪機(jī)的級(jí) 按照受力形式，汽輪機(jī)的級(jí)分為：按照受力形式，汽輪機(jī)的級(jí)分為：沖動(dòng)級(jí)沖動(dòng)級(jí)反動(dòng)級(jí)反動(dòng)級(jí)國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào) 按工作原理分類按工作原理分類沖動(dòng)式：由沖動(dòng)級(jí)組成的汽輪機(jī)。沖動(dòng)式：由沖動(dòng)級(jí)組成的汽輪機(jī)。反動(dòng)式：由反動(dòng)級(jí)組成的汽輪機(jī)。反動(dòng)式：由反動(dòng)級(jí)組成的汽輪機(jī)。 按進(jìn)汽壓力分類按進(jìn)汽壓力分類超高壓：超高壓：13.2MPa亞臨界壓力：亞臨界壓力： 16.2MPa超臨界壓力：超臨界壓力： 24.2，25.3，26.4MPa國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào) 按熱力特性分類：按熱力特性分類：凝

7、汽式凝汽式：進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽除回?zé)岢槠拜S封：進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽除回?zé)岢槠拜S封漏汽外，全部排入凝汽器。漏汽外，全部排入凝汽器。背壓式：背壓式：進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽做功后以高于當(dāng)?shù)剡M(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽做功后以高于當(dāng)?shù)卮髿鈮旱膲毫ε懦?，并用于?duì)外供熱。大氣壓的壓力排出，并用于對(duì)外供熱。調(diào)整抽汽式：調(diào)整抽汽式：汽輪機(jī)中間的某些級(jí)后抽出部分汽輪機(jī)中間的某些級(jí)后抽出部分蒸汽去對(duì)外供熱，其余的蒸汽做功后仍然排入蒸汽去對(duì)外供熱，其余的蒸汽做功后仍然排入凝汽器，且抽汽壓力可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整。凝汽器，且抽汽壓力可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整。國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào) 汽輪機(jī)的型號(hào)用來(lái)表示汽輪機(jī)的熱力特點(diǎn)、出力汽輪機(jī)的型

8、號(hào)用來(lái)表示汽輪機(jī)的熱力特點(diǎn)、出力及進(jìn)汽參數(shù)規(guī)范等。及進(jìn)汽參數(shù)規(guī)范等。汽輪機(jī)類型汽輪機(jī)類型額定功率（額定功率（MW)蒸汽參數(shù)蒸汽參數(shù)類型設(shè)計(jì)次序類型設(shè)計(jì)次序 N30016.7538538 凝汽式汽輪機(jī)、額定功率凝汽式汽輪機(jī)、額定功率300MW、新蒸汽壓力、新蒸汽壓力16.7MPa、溫度、溫度538、再熱蒸汽溫度、再熱蒸汽溫度538。國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào)國(guó)產(chǎn)汽輪機(jī)的型號(hào)代號(hào)類型代號(hào)類型N凝汽式G工業(yè)用B背壓式H船用C一次調(diào)節(jié)抽汽式Y(jié)移動(dòng)式CC兩次調(diào)節(jié)抽汽式二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況 汽輪機(jī)：汽輪機(jī)：將蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功，借以將蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功，借以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)

9、的原動(dòng)機(jī)。帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的原動(dòng)機(jī)。 汽輪機(jī)輔助設(shè)備汽輪機(jī)輔助設(shè)備：凝汽設(shè)備、回?zé)峒訜嵩O(shè)：凝汽設(shè)備、回?zé)峒訜嵩O(shè)備、除氧器、調(diào)節(jié)保安裝置、供油系統(tǒng)等。備、除氧器、調(diào)節(jié)保安裝置、供油系統(tǒng)等。 汽輪機(jī)設(shè)備：汽輪機(jī)設(shè)備：汽輪機(jī)本體及其輔助設(shè)備由汽輪機(jī)本體及其輔助設(shè)備由管道和閥門連成一個(gè)整體。管道和閥門連成一個(gè)整體。 汽輪發(fā)電機(jī)組：汽輪發(fā)電機(jī)組：汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)的組合。汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)的組合。345G141312主蒸汽至鍋爐自鍋爐來(lái)二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況 高溫高壓的蒸汽流經(jīng)高溫高壓的蒸汽流經(jīng)主汽閥、調(diào)節(jié)閥主汽閥、調(diào)節(jié)閥進(jìn)入汽輪機(jī)，進(jìn)入汽輪機(jī)，因進(jìn)汽壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于汽輪機(jī)排汽口

10、處的壓力，此因進(jìn)汽壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于汽輪機(jī)排汽口處的壓力，此壓力差促使蒸汽依次通過(guò)各級(jí)向排汽口處流動(dòng)。壓力差促使蒸汽依次通過(guò)各級(jí)向排汽口處流動(dòng)。 在流動(dòng)中，蒸汽的壓力、溫度逐級(jí)降低，逐級(jí)將在流動(dòng)中，蒸汽的壓力、溫度逐級(jí)降低，逐級(jí)將熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。從最末級(jí)出來(lái)的蒸汽，即汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。從最末級(jí)出來(lái)的蒸汽，即汽輪機(jī)的輪機(jī)的排汽排汽(或稱乏汽或稱乏汽)，其壓力、溫度己很低，其壓力、溫度己很低，己無(wú)動(dòng)力利用的價(jià)值，需使其進(jìn)入己無(wú)動(dòng)力利用的價(jià)值，需使其進(jìn)入凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備，被，被冷凝成冷凝成凝結(jié)水凝結(jié)水后循環(huán)使用。后循環(huán)使用。二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況 匯集于凝汽器匯集

11、于凝汽器熱井熱井中的乏汽凝結(jié)水中的乏汽凝結(jié)水(稱為主稱為主凝結(jié)水凝結(jié)水)，由，由凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵不斷抽出，順序送往不斷抽出，順序送往由若干表面式加熱器和除氧器所構(gòu)成的由若干表面式加熱器和除氧器所構(gòu)成的回回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)熱加熱系統(tǒng)中。中。 主凝結(jié)水經(jīng)主凝結(jié)水經(jīng)34臺(tái)臺(tái)低壓加熱器低壓加熱器被抽汽逐級(jí)被抽汽逐級(jí)加熱后送入加熱后送入除氧器除氧器。除過(guò)氧的水作為鍋爐。除過(guò)氧的水作為鍋爐給水由給水由給水泵給水泵經(jīng)經(jīng)23臺(tái)臺(tái)高壓加熱器高壓加熱器加熱后加熱后送入鍋爐。送入鍋爐。二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況二、汽輪機(jī)設(shè)備的組成及工作概況 汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)：調(diào)節(jié)進(jìn)汽量汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)：調(diào)節(jié)進(jìn)汽量，以適應(yīng)，以適應(yīng)外界

12、負(fù)荷的變化，保證供電的數(shù)量和質(zhì)量。外界負(fù)荷的變化，保證供電的數(shù)量和質(zhì)量。 保護(hù)裝置：保護(hù)裝置：用于監(jiān)測(cè)汽輪機(jī)的運(yùn)行，在危用于監(jiān)測(cè)汽輪機(jī)的運(yùn)行，在危急情況下保證汽輪機(jī)的安全。急情況下保證汽輪機(jī)的安全。 油系統(tǒng)：油系統(tǒng)：調(diào)節(jié)系統(tǒng)和保護(hù)裝置中用來(lái)傳遞調(diào)節(jié)系統(tǒng)和保護(hù)裝置中用來(lái)傳遞信號(hào)和操縱有關(guān)部件的壓力油，以及用來(lái)信號(hào)和操縱有關(guān)部件的壓力油，以及用來(lái)潤(rùn)滑和冷卻汽輪機(jī)各軸承的用油。潤(rùn)滑和冷卻汽輪機(jī)各軸承的用油。第二節(jié)第二節(jié) 汽輪機(jī)本體主要結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)本體主要結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)本體主要結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)本體主要結(jié)構(gòu) 汽輪機(jī)本體可分為固定和轉(zhuǎn)動(dòng)兩大部分，它汽輪機(jī)本體可分為固定和轉(zhuǎn)動(dòng)兩大部分，它們分別稱為汽輪機(jī)的們分別稱為汽輪

13、機(jī)的靜子靜子和和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子。靜子靜子：汽缸、噴嘴、隔板、汽封、軸承等；：汽缸、噴嘴、隔板、汽封、軸承等；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子：主軸、葉輪、動(dòng)葉、聯(lián)軸器等。：主軸、葉輪、動(dòng)葉、聯(lián)軸器等。高壓缸轉(zhuǎn)子高壓缸轉(zhuǎn)子一、汽缸一、汽缸 汽缸汽缸：汽輪機(jī)的外殼：汽輪機(jī)的外殼 作用：作用：將工作蒸汽與大氣隔開。將工作蒸汽與大氣隔開。內(nèi)壁：內(nèi)壁：支撐噴嘴靜葉片、隔板、汽封環(huán)等零支撐噴嘴靜葉片、隔板、汽封環(huán)等零部件；部件；外部：外部：與進(jìn)汽管、抽汽管、排汽管、疏水管與進(jìn)汽管、抽汽管、排汽管、疏水管等相接。等相接。 汽缸截面沿軸向由高壓到低壓隨之汽缸截面沿軸向由高壓到低壓隨之?dāng)U大擴(kuò)大。一、汽缸一、汽缸 特大型汽輪機(jī)的汽缸做成分層結(jié)

14、構(gòu)，形成特大型汽輪機(jī)的汽缸做成分層結(jié)構(gòu)，形成內(nèi)缸和外缸內(nèi)缸和外缸； 為了安裝、檢修等方便，汽缸一般從水平為了安裝、檢修等方便，汽缸一般從水平中分面處分開。形成中分面處分開。形成上缸和下缸上缸和下缸、上下缸、上下缸之間通過(guò)之間通過(guò)法蘭法蘭用螺栓連接；用螺栓連接； 按工作蒸汽壓力的高低，將汽缸分成按工作蒸汽壓力的高低，將汽缸分成高壓高壓缸、中壓缸和低壓缸缸、中壓缸和低壓缸。高壓外上缸扣缸高壓外上缸扣缸1. 1.高壓缸高壓缸 新蒸汽分兩路經(jīng)置于高壓缸兩側(cè)的一個(gè)新蒸汽分兩路經(jīng)置于高壓缸兩側(cè)的一個(gè)主汽閥主汽閥和和二或三個(gè)二或三個(gè)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥后，進(jìn)入高壓缸調(diào)節(jié)級(jí)的四或六后，進(jìn)入高壓缸調(diào)節(jié)級(jí)的四或六個(gè)個(gè)噴嘴

15、室噴嘴室，并從，并從調(diào)節(jié)級(jí)調(diào)節(jié)級(jí)開始依次流經(jīng)各開始依次流經(jīng)各壓力級(jí)壓力級(jí)絕絕熱膨脹做功。熱膨脹做功。 高壓缸均采用高壓缸均采用雙層缸雙層缸 目的：目的：使由一層汽缸承受的巨大壓差和溫差改為使由一層汽缸承受的巨大壓差和溫差改為由兩層汽缸來(lái)承受，使每層汽缸的厚度及法蘭厚由兩層汽缸來(lái)承受，使每層汽缸的厚度及法蘭厚度大為減薄，相應(yīng)連接上下缸法蘭的螺栓尺寸減度大為減薄，相應(yīng)連接上下缸法蘭的螺栓尺寸減小。小。汽機(jī)高壓缸測(cè)定汽機(jī)高壓缸測(cè)定2.2.中壓缸中壓缸 再熱蒸汽經(jīng)布置于中壓缸兩側(cè)的再熱主汽再熱蒸汽經(jīng)布置于中壓缸兩側(cè)的再熱主汽門和再熱調(diào)節(jié)汽門進(jìn)入中壓缸的進(jìn)汽室，門和再熱調(diào)節(jié)汽門進(jìn)入中壓缸的進(jìn)汽室，并逐級(jí)

16、流向排汽口。并逐級(jí)流向排汽口。 進(jìn)入中壓缸的蒸汽壓力雖不高，但溫度卻進(jìn)入中壓缸的蒸汽壓力雖不高，但溫度卻很高。為減少中壓缸的熱應(yīng)力，仍采用雙很高。為減少中壓缸的熱應(yīng)力，仍采用雙層汽缸。層汽缸。3.3.低壓缸低壓缸 低壓缸全部采用低壓缸全部采用對(duì)稱分流結(jié)構(gòu)對(duì)稱分流結(jié)構(gòu)，除了適應(yīng)，除了適應(yīng)低壓時(shí)容積流量增大的要求外，還可平衡低壓時(shí)容積流量增大的要求外，還可平衡軸向推力。軸向推力。 中壓缸的排汽經(jīng)聯(lián)通管進(jìn)入低壓缸中部，中壓缸的排汽經(jīng)聯(lián)通管進(jìn)入低壓缸中部，逐級(jí)做功后通過(guò)排汽口進(jìn)入凝汽器。逐級(jí)做功后通過(guò)排汽口進(jìn)入凝汽器。 低壓缸低壓缸(尤其是排汽處尤其是排汽處)體積龐大。體積龐大。3.3.低壓缸低壓缸

17、低壓缸采用低壓缸采用雙層或三層結(jié)構(gòu)雙層或三層結(jié)構(gòu)，使體積較小，使體積較小的內(nèi)缸承受溫度變化，而外缸及龐大的排的內(nèi)缸承受溫度變化，而外缸及龐大的排汽缸均處于低溫狀態(tài)。汽缸均處于低溫狀態(tài)。 低壓缸的正常排汽溫度為低壓缸的正常排汽溫度為3435，在啟，在啟動(dòng)或低負(fù)荷動(dòng)或低負(fù)荷(小于小于15額定工況額定工況)時(shí)，因蒸汽時(shí)，因蒸汽流量過(guò)小，不足以將摩擦等損失變成的熱流量過(guò)小，不足以將摩擦等損失變成的熱量帶走，致使排汽溫度升高至量帶走，致使排汽溫度升高至80以上。以上。3.3.低壓缸低壓缸 排汽溫度過(guò)高的危害排汽溫度過(guò)高的危害造成排汽缸熱膨脹較大。造成固定在排汽缸上造成排汽缸熱膨脹較大。造成固定在排汽缸上

18、的低壓缸軸承位置抬升，使軸系中心線改變而的低壓缸軸承位置抬升，使軸系中心線改變而引起機(jī)組振動(dòng)，引起機(jī)組振動(dòng)，使凝汽器銅管管口因膨脹過(guò)大而損壞，造成泄使凝汽器銅管管口因膨脹過(guò)大而損壞，造成泄漏。漏。 在排汽缸導(dǎo)流板上裝有自動(dòng)投入的在排汽缸導(dǎo)流板上裝有自動(dòng)投入的噴水減噴水減溫裝置，溫裝置，以降低排汽溫度。以降低排汽溫度。二、噴嘴與隔板二、噴嘴與隔板 噴嘴：噴嘴：是汽輪機(jī)是汽輪機(jī)通流部分通流部分的重要部件。的重要部件。把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能，使蒸汽膨脹把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能，使蒸汽膨脹降壓，增加流速，按一定的方向噴射出降壓，增加流速，按一定的方向噴射出來(lái)的推動(dòng)動(dòng)葉片而做功。來(lái)的推動(dòng)動(dòng)葉片而做功。 通

19、過(guò)通過(guò)隔板隔板固定在汽缸上。固定在汽缸上。三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片 汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分總稱為汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分總稱為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子。從徑向上分：從徑向上分：主軸、葉輪、葉片。主軸、葉輪、葉片。從軸向上分：從軸向上分：高壓轉(zhuǎn)子、中壓轉(zhuǎn)子和低高壓轉(zhuǎn)子、中壓轉(zhuǎn)子和低壓轉(zhuǎn)子。壓轉(zhuǎn)子。 各轉(zhuǎn)子之間一般采用剛性連軸器連接，并通各轉(zhuǎn)子之間一般采用剛性連軸器連接，并通過(guò)軸承箱內(nèi)的推力軸承軸向定位、徑向軸承過(guò)軸承箱內(nèi)的推力軸承軸向定位、徑向軸承支撐。支撐。某汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子某汽輪機(jī)高壓轉(zhuǎn)子三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片 臨界轉(zhuǎn)速：臨界轉(zhuǎn)速：在汽輪發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)或停機(jī)過(guò)程中，在汽輪發(fā)電機(jī)組的啟動(dòng)或停機(jī)過(guò)程中，當(dāng)轉(zhuǎn)速

20、達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，機(jī)組出現(xiàn)劇烈振動(dòng)，而當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，機(jī)組出現(xiàn)劇烈振動(dòng)，而越過(guò)這一轉(zhuǎn)速后，振動(dòng)又減少到正常值。越過(guò)這一轉(zhuǎn)速后，振動(dòng)又減少到正常值。 共振現(xiàn)象：共振現(xiàn)象：臨界轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)子劇烈振動(dòng)現(xiàn)象。臨界轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)子劇烈振動(dòng)現(xiàn)象。輕則使轉(zhuǎn)子振動(dòng)加劇輕則使轉(zhuǎn)子振動(dòng)加劇重則產(chǎn)生動(dòng)、靜體的摩擦、碰撞事故重則產(chǎn)生動(dòng)、靜體的摩擦、碰撞事故特別是當(dāng)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡沒(méi)有校好時(shí)，振動(dòng)將更大，特別是當(dāng)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡沒(méi)有校好時(shí)，振動(dòng)將更大，可能導(dǎo)致主軸彎曲甚至斷裂等重大事故?？赡軐?dǎo)致主軸彎曲甚至斷裂等重大事故。三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子按其工作轉(zhuǎn)速是否高于它的臨汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子按其工作轉(zhuǎn)速是否高于它的臨界轉(zhuǎn)速

21、，又可分為界轉(zhuǎn)速，又可分為剛性轉(zhuǎn)子：剛性轉(zhuǎn)子：工作轉(zhuǎn)速小于臨界轉(zhuǎn)速。工作轉(zhuǎn)速小于臨界轉(zhuǎn)速。柔性轉(zhuǎn)子：柔性轉(zhuǎn)子：工作轉(zhuǎn)速大于臨界轉(zhuǎn)速，在工作轉(zhuǎn)速大于臨界轉(zhuǎn)速，在啟動(dòng)或停機(jī)時(shí)，應(yīng)盡快越過(guò)其臨界轉(zhuǎn)速，啟動(dòng)或停機(jī)時(shí)，應(yīng)盡快越過(guò)其臨界轉(zhuǎn)速，以免引起轉(zhuǎn)子的強(qiáng)烈振動(dòng)。以免引起轉(zhuǎn)子的強(qiáng)烈振動(dòng)。三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片三、轉(zhuǎn)子和動(dòng)葉片 動(dòng)葉流道：動(dòng)葉流道：相鄰的兩個(gè)動(dòng)葉片構(gòu)成。相鄰的兩個(gè)動(dòng)葉片構(gòu)成。 動(dòng)葉片：葉根、葉型動(dòng)葉片：葉根、葉型(或稱工作部分、通流或稱工作部分、通流部分部分)、連接件連接件(圍帶或拉筋圍帶或拉筋)變截面扭曲葉片變截面扭曲葉片等截面直葉片等截面直葉片四、汽封及軸封系統(tǒng)四、汽封及軸封系統(tǒng) 漏汽損失：

22、漏汽損失：為了防止運(yùn)行中發(fā)生碰摩，汽為了防止運(yùn)行中發(fā)生碰摩，汽輪機(jī)的動(dòng)、靜體之間必須留有間隙。這樣，輪機(jī)的動(dòng)、靜體之間必須留有間隙。這樣，部分蒸汽就會(huì)在壓力差的作用下從間隙中部分蒸汽就會(huì)在壓力差的作用下從間隙中漏過(guò)，造成損失。漏過(guò)，造成損失。 汽封裝置：汽封裝置：在汽輪機(jī)的各動(dòng)、靜間隙處設(shè)在汽輪機(jī)的各動(dòng)、靜間隙處設(shè)置。減少漏氣損失、避免加熱軸承。置。減少漏氣損失、避免加熱軸承。 問(wèn)題：哪些部位需安裝汽封？問(wèn)題：哪些部位需安裝汽封？四、汽封及軸封系統(tǒng)四、汽封及軸封系統(tǒng) 葉頂汽封：葉頂汽封：裝在動(dòng)葉柵頂部圍帶處的汽封。裝在動(dòng)葉柵頂部圍帶處的汽封。 隔板汽封：隔板汽封：裝在隔板內(nèi)圓與主軸間的汽封。裝

23、在隔板內(nèi)圓與主軸間的汽封。 軸端汽封：軸端汽封：裝在各轉(zhuǎn)子兩端與汽缸之間的汽裝在各轉(zhuǎn)子兩端與汽缸之間的汽封。封。低壓缸排汽端軸封用于防止外界空氣漏入低壓缸排汽端軸封用于防止外界空氣漏入汽輪機(jī)汽輪機(jī)其他處的軸封用于防止蒸汽外漏。其他處的軸封用于防止蒸汽外漏。五、軸承五、軸承 采用油膜潤(rùn)滑的滑動(dòng)軸承，而非滾動(dòng)軸承。采用油膜潤(rùn)滑的滑動(dòng)軸承，而非滾動(dòng)軸承。支持軸承：支持軸承：用于支持轉(zhuǎn)子的重量以及由于轉(zhuǎn)子用于支持轉(zhuǎn)子的重量以及由于轉(zhuǎn)子振動(dòng)所引起的沖擊力等，并固定轉(zhuǎn)子的徑向位振動(dòng)所引起的沖擊力等，并固定轉(zhuǎn)子的徑向位置，保證轉(zhuǎn)子與靜子同心。置，保證轉(zhuǎn)子與靜子同心。推力軸承：推力軸承：用于承受轉(zhuǎn)子上的軸向推

24、力，確定用于承受轉(zhuǎn)子上的軸向推力，確定轉(zhuǎn)子的軸向位置，以保持通流部分動(dòng)、靜部件轉(zhuǎn)子的軸向位置，以保持通流部分動(dòng)、靜部件間合理的軸向間隙。間合理的軸向間隙。六、聯(lián)軸器及盤車裝置六、聯(lián)軸器及盤車裝置 聯(lián)軸器：聯(lián)軸器：俗稱靠背輪俗稱靠背輪 作用作用：連接汽輪機(jī)的高、中、低壓轉(zhuǎn)子，：連接汽輪機(jī)的高、中、低壓轉(zhuǎn)子，及汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。及汽輪機(jī)與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子。 現(xiàn)代大功率汽輪機(jī)的各轉(zhuǎn)子之間，采用現(xiàn)代大功率汽輪機(jī)的各轉(zhuǎn)子之間，采用剛剛性聯(lián)軸器性聯(lián)軸器連接，聯(lián)軸器法蘭直接用螺栓連連接，聯(lián)軸器法蘭直接用螺栓連接。接。六、聯(lián)軸器及盤車裝置六、聯(lián)軸器及盤車裝置盤車裝置功能：盤車裝置功能：在汽輪機(jī)啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)前，以檢查汽

25、輪機(jī)的動(dòng)、靜部在汽輪機(jī)啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)前，以檢查汽輪機(jī)的動(dòng)、靜部件是否存在碰接和摩擦，主軸彎曲度是否正常等。件是否存在碰接和摩擦，主軸彎曲度是否正常等。汽輪機(jī)停機(jī)后，為使轉(zhuǎn)子在上下溫度不同的汽缸汽輪機(jī)停機(jī)后，為使轉(zhuǎn)子在上下溫度不同的汽缸內(nèi)受熱均勻，避免轉(zhuǎn)子冷卻不均而產(chǎn)生過(guò)大彎曲，內(nèi)受熱均勻，避免轉(zhuǎn)子冷卻不均而產(chǎn)生過(guò)大彎曲，也要啟動(dòng)盤車，保持轉(zhuǎn)子的低速轉(zhuǎn)動(dòng)。也要啟動(dòng)盤車，保持轉(zhuǎn)子的低速轉(zhuǎn)動(dòng)。 u盤車裝置可在汽輪機(jī)停機(jī)后自動(dòng)投入，并可在沖盤車裝置可在汽輪機(jī)停機(jī)后自動(dòng)投入，并可在沖轉(zhuǎn)過(guò)程中轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高于盤車轉(zhuǎn)速時(shí)自動(dòng)解列。轉(zhuǎn)過(guò)程中轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速高于盤車轉(zhuǎn)速時(shí)自動(dòng)解列。七、滑銷系統(tǒng)七、滑銷系統(tǒng) 滑銷系統(tǒng)：滑銷系統(tǒng)：為

26、了正確引導(dǎo)汽缸部件的熱脹冷為了正確引導(dǎo)汽缸部件的熱脹冷縮，以保持動(dòng)、靜部件間合理的軸向間隙，縮，以保持動(dòng)、靜部件間合理的軸向間隙，保證汽缸和轉(zhuǎn)子中心的一致。保證汽缸和轉(zhuǎn)子中心的一致。 當(dāng)由于某種原因使滑銷系統(tǒng)卡澀時(shí)：當(dāng)由于某種原因使滑銷系統(tǒng)卡澀時(shí)：機(jī)組的膨脹就會(huì)受到限制機(jī)組的膨脹就會(huì)受到限制引起機(jī)組較大的振動(dòng)引起機(jī)組較大的振動(dòng)嚴(yán)重時(shí)以至于不能開機(jī)或者引起動(dòng)靜碰磨嚴(yán)重時(shí)以至于不能開機(jī)或者引起動(dòng)靜碰磨第五節(jié)第五節(jié) 汽輪機(jī)的主要輔助設(shè)備汽輪機(jī)的主要輔助設(shè)備一、凝汽設(shè)備一、凝汽設(shè)備作用：作用：建立并維持高度真空，建立并維持高度真空，使進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸使進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽充分膨脹到盡可能低的背壓，從而使汽汽

27、充分膨脹到盡可能低的背壓，從而使汽輪機(jī)的理想焓降增大，提高循環(huán)效率；輪機(jī)的理想焓降增大，提高循環(huán)效率；將汽輪機(jī)的排汽凝結(jié)為水，以便將汽輪機(jī)的排汽凝結(jié)為水，以便回收工質(zhì)，回收工質(zhì)，重新送回鍋爐作為給水使用。重新送回鍋爐作為給水使用。一、凝汽設(shè)備一、凝汽設(shè)備 凝汽設(shè)備主要包括：凝汽設(shè)備主要包括：凝汽器、抽氣器、凝凝汽器、抽氣器、凝結(jié)水泵結(jié)水泵等。等。 汽輪機(jī)的排汽汽輪機(jī)的排汽(即乏汽即乏汽)引入引入凝汽器凝汽器后，被后，被循循環(huán)水泵環(huán)水泵輸入的冷卻水冷卻。乏汽變成凝結(jié)輸入的冷卻水冷卻。乏汽變成凝結(jié)水并匯集于凝汽器底部的水并匯集于凝汽器底部的熱井熱井內(nèi)，然后被內(nèi)，然后被凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵抽出送往抽出送

28、往回?zé)峒訜嵩O(shè)備回?zé)峒訜嵩O(shè)備。凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備 凝汽器：凝汽器：汽水兩相共存，汽水兩相共存，凝汽器壓力為乏汽凝結(jié)凝汽器壓力為乏汽凝結(jié)溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力。溫度所對(duì)應(yīng)的飽和壓力。 在通常的循環(huán)冷卻水溫在通常的循環(huán)冷卻水溫下，蒸汽的凝結(jié)溫度若下，蒸汽的凝結(jié)溫度若為為30，所對(duì)應(yīng)的飽和，所對(duì)應(yīng)的飽和壓力則為壓力則為4.2kPa，遠(yuǎn)遠(yuǎn)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣壓力，在凝汽低于大氣壓力，在凝汽器內(nèi)形成了高度真空。器內(nèi)形成了高度真空。凝汽設(shè)備凝汽設(shè)備 由由抽氣器抽氣器不斷抽出不斷抽出從不嚴(yán)密處漏入凝從不嚴(yán)密處漏入凝汽器的空氣，以保汽器的空氣，以保持這一真空。持這一真空。1. 1.凝汽器凝汽器1. 1.凝汽器凝汽器凝汽器

29、管板凝汽器管板凝汽器管板凝汽器管板2.2.抽氣器抽氣器 抽氣器抽氣器的作用是將漏入凝汽器中的空氣不的作用是將漏入凝汽器中的空氣不斷抽出，以保持凝汽器的真空和傳熱良好。斷抽出，以保持凝汽器的真空和傳熱良好。二、回?zé)峒訜嵩O(shè)備二、回?zé)峒訜嵩O(shè)備 回?zé)峒訜崞鳎夯責(zé)峒訜崞鳎豪脧钠啓C(jī)中間級(jí)引來(lái)的、利用從汽輪機(jī)中間級(jí)引來(lái)的、作過(guò)部分功的抽汽來(lái)加熱主凝結(jié)水或給水，作過(guò)部分功的抽汽來(lái)加熱主凝結(jié)水或給水，可減少乏汽在凝汽器中的熱量損失（即冷可減少乏汽在凝汽器中的熱量損失（即冷源損失），從而提高循環(huán)熱效率。源損失），從而提高循環(huán)熱效率。 按其傳熱方式的不同，分為：按其傳熱方式的不同，分為：混合式加熱器：混合式加熱

30、器：除氧器除氧器表面式加熱器：表面式加熱器：高壓加熱器和低壓加熱高壓加熱器和低壓加熱器器(簡(jiǎn)稱高加和低加簡(jiǎn)稱高加和低加)二、回?zé)峒訜嵩O(shè)備二、回?zé)峒訜嵩O(shè)備 根據(jù)回?zé)峒訜崞魉惺艿乃畟?cè)壓力是給水根據(jù)回?zé)峒訜崞魉惺艿乃畟?cè)壓力是給水泵出口壓力，還是凝結(jié)水出口壓力，把它泵出口壓力，還是凝結(jié)水出口壓力，把它們分成高壓回?zé)峒訜崞骱偷蛪夯責(zé)峒訜崞鱾兎殖筛邏夯責(zé)峒訜崞骱偷蛪夯責(zé)峒訜崞鲀煞N，分別簡(jiǎn)稱為兩種，分別簡(jiǎn)稱為“高加高加”和和“低加低加”。低加：低加：位于凝結(jié)水泵和除氧器之間，其水側(cè)壓位于凝結(jié)水泵和除氧器之間，其水側(cè)壓力為凝結(jié)水泵的出口壓力；力為凝結(jié)水泵的出口壓力；高加：高加：位于除氧器下的給水泵與鍋爐給

31、水操作位于除氧器下的給水泵與鍋爐給水操作臺(tái)之間，其水側(cè)壓力為給水泵出口壓力。臺(tái)之間，其水側(cè)壓力為給水泵出口壓力。300MW以上的機(jī)組，其回?zé)嵯到y(tǒng)一般采用八級(jí)以上的機(jī)組，其回?zé)嵯到y(tǒng)一般采用八級(jí)回?zé)?，即三臺(tái)高加、四臺(tái)低加和一臺(tái)除氧器，簡(jiǎn)回?zé)?，即三臺(tái)高加、四臺(tái)低加和一臺(tái)除氧器，簡(jiǎn)稱稱“三高、四低、一除氧三高、四低、一除氧”。1. 1.低加低加2.2.高加高加三、除氧器三、除氧器 凝汽系統(tǒng)的漏氣和化學(xué)補(bǔ)充水中含有溶解凝汽系統(tǒng)的漏氣和化學(xué)補(bǔ)充水中含有溶解氣體，所以由主凝結(jié)水和化學(xué)補(bǔ)充水所構(gòu)氣體，所以由主凝結(jié)水和化學(xué)補(bǔ)充水所構(gòu)成的鍋爐給水中含有溶解的氧氣及其他氣成的鍋爐給水中含有溶解的氧氣及其他氣體。體。

32、 氧氣危害氧氣危害會(huì)積聚在換熱設(shè)備的管壁上形成氣體層，造成會(huì)積聚在換熱設(shè)備的管壁上形成氣體層，造成傳熱熱阻增大、傳熱效率降低，傳熱熱阻增大、傳熱效率降低，會(huì)對(duì)高溫下的設(shè)備金屬產(chǎn)生腐蝕，造成熱力設(shè)會(huì)對(duì)高溫下的設(shè)備金屬產(chǎn)生腐蝕，造成熱力設(shè)備不同程度的損壞，降低其使用壽命。備不同程度的損壞，降低其使用壽命。三、除氧器三、除氧器 加熱除氧的方法：加熱除氧的方法：在除氧器內(nèi)將一定壓力在除氧器內(nèi)將一定壓力下的水加熱至該壓力下的飽和溫度，使原下的水加熱至該壓力下的飽和溫度，使原來(lái)溶解于水中的各種氣體全部從水中迅速來(lái)溶解于水中的各種氣體全部從水中迅速逸出，并設(shè)法及時(shí)予以排除。逸出，并設(shè)法及時(shí)予以排除。 除氧器

33、在多級(jí)回?zé)峒訜崞飨到y(tǒng)中同時(shí)還起除氧器在多級(jí)回?zé)峒訜崞飨到y(tǒng)中同時(shí)還起著著一級(jí)加熱器一級(jí)加熱器的作用的作用四、給水泵、凝結(jié)水泵、循環(huán)水泵四、給水泵、凝結(jié)水泵、循環(huán)水泵 電廠的水泵很多，主要有電廠的水泵很多，主要有給水泵、凝結(jié)水給水泵、凝結(jié)水泵和循環(huán)水泵泵和循環(huán)水泵等。等。 這些泵按其工作原理可分為這些泵按其工作原理可分為離心式和軸流離心式和軸流式式兩大類。兩大類。給水泵給水泵 給水泵安裝在給水泵安裝在除氧器給水箱的下方除氧器給水箱的下方。 作用：作用：將給水箱內(nèi)的水加壓引出，使其經(jīng)將給水箱內(nèi)的水加壓引出，使其經(jīng)各級(jí)高壓加熱器、鍋爐省煤器后送到汽包。各級(jí)高壓加熱器、鍋爐省煤器后送到汽包。 給水泵出口

34、水壓給水泵出口水壓應(yīng)為應(yīng)為汽包壓力汽包壓力、汽包所處、汽包所處位置相當(dāng)?shù)奈恢孟喈?dāng)?shù)乃叨褥o壓水柱高度靜壓與途經(jīng)各換熱設(shè)與途經(jīng)各換熱設(shè)備及管路的備及管路的流動(dòng)阻力流動(dòng)阻力之和。之和。給水泵給水泵 給水泵按其原動(dòng)機(jī)的型式分為給水泵按其原動(dòng)機(jī)的型式分為汽動(dòng)給水泵：汽動(dòng)給水泵：節(jié)省廠用電，熱經(jīng)濟(jì)性較節(jié)省廠用電，熱經(jīng)濟(jì)性較高，并且調(diào)節(jié)特性較好。高，并且調(diào)節(jié)特性較好。電動(dòng)給水泵：電動(dòng)給水泵：?jiǎn)?dòng)迅速、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、設(shè)啟動(dòng)迅速、系統(tǒng)簡(jiǎn)單、設(shè)備投資少。備投資少。 我國(guó)我國(guó)300MW以上的大型機(jī)組一般采用以上的大型機(jī)組一般采用兩臺(tái)兩臺(tái)汽動(dòng)給水泵運(yùn)行，一臺(tái)電動(dòng)給水泵汽動(dòng)給水泵運(yùn)行，一臺(tái)電動(dòng)給水泵事故備事故備用。用。

35、凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵 凝結(jié)水泵的作用：凝結(jié)水泵的作用：將凝汽器熱井的主凝結(jié)將凝汽器熱井的主凝結(jié)水引出、升壓，經(jīng)各級(jí)低壓加熱器后送往水引出、升壓，經(jīng)各級(jí)低壓加熱器后送往除氧器。除氧器。 凝結(jié)水泵的出口水壓：除氧器壓力、凝結(jié)水泵的出口水壓：除氧器壓力、除氧除氧器位置相當(dāng)?shù)钠魑恢孟喈?dāng)?shù)乃叨褥o壓水柱高度靜壓與途經(jīng)各換熱與途經(jīng)各換熱器、管路等的器、管路等的阻力阻力之和。之和。循環(huán)水泵循環(huán)水泵 循環(huán)水泵布置于循環(huán)水泵布置于循環(huán)冷卻水管路循環(huán)冷卻水管路中。中。 循環(huán)水泵任務(wù)：循環(huán)水泵任務(wù)：不斷地把大量的冷卻水加壓輸送入凝汽不斷地把大量的冷卻水加壓輸送入凝汽器中，去冷卻汽輪機(jī)的乏汽；器中，去冷卻汽輪機(jī)的乏汽；

36、吸收了乏汽汽化潛熱的冷卻水被送往提吸收了乏汽汽化潛熱的冷卻水被送往提供此冷卻水的水源供此冷卻水的水源(如河流、水庫(kù)或冷卻如河流、水庫(kù)或冷卻塔水池等塔水池等)。第八章第八章 汽輪機(jī)運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行第八章第八章 汽輪機(jī)運(yùn)行汽輪機(jī)運(yùn)行 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的基本知識(shí)、汽輪機(jī)的保安系汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的基本知識(shí)、汽輪機(jī)的保安系統(tǒng)及油系統(tǒng)等。統(tǒng)及油系統(tǒng)等。 汽輪機(jī)的啟動(dòng)、停機(jī)、負(fù)荷變動(dòng)及其影響汽輪機(jī)的啟動(dòng)、停機(jī)、負(fù)荷變動(dòng)及其影響因素。因素。第一節(jié)第一節(jié) 汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)與保護(hù)汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)與保護(hù)第一節(jié)第一節(jié) 汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)與保護(hù)汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)與保護(hù)一、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù)一、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù) 使汽輪發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量隨時(shí)滿足電用戶使汽輪發(fā)

37、電機(jī)組的發(fā)電量隨時(shí)滿足電用戶的需要。的需要。 保證供電的質(zhì)量。保證供電的質(zhì)量。供電質(zhì)量指標(biāo)：電壓；頻率。供電質(zhì)量指標(biāo)：電壓；頻率?？刂妻D(zhuǎn)速為額定值。控制轉(zhuǎn)速為額定值。一、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù)一、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)的任務(wù) 若不考慮摩擦阻力影響，汽輪發(fā)電機(jī)組的若不考慮摩擦阻力影響，汽輪發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速主要是由作用在轉(zhuǎn)子上的蒸汽主力矩轉(zhuǎn)速主要是由作用在轉(zhuǎn)子上的蒸汽主力矩和發(fā)電機(jī)的反抗力矩的平衡關(guān)系所決定。和發(fā)電機(jī)的反抗力矩的平衡關(guān)系所決定。 I ：汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；：汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量； ：轉(zhuǎn)子的機(jī)械角加速度。：轉(zhuǎn)子的機(jī)械角加速度。dtdIMMgtdtd二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)

38、的基本原理調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理：調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理：外界干擾外界干擾調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)新的平衡新的平衡轉(zhuǎn)速變化轉(zhuǎn)速變化改變進(jìn)汽量改變進(jìn)汽量二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理%100minmaxennn調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性：調(diào)節(jié)系統(tǒng)的靜態(tài)特性：不同穩(wěn)定工況下不同穩(wěn)定工況下n與與P之間的單值對(duì)應(yīng)關(guān)系。之間的單值對(duì)應(yīng)關(guān)系。二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理一次調(diào)頻：一次調(diào)頻：電網(wǎng)中并列運(yùn)行的諸機(jī)組在電網(wǎng)負(fù)荷變電網(wǎng)中并列運(yùn)行的諸機(jī)組在電網(wǎng)負(fù)荷變換引起電網(wǎng)頻率改變時(shí)，各機(jī)組按其靜態(tài)特性線自換引起電網(wǎng)頻率改變時(shí)，

39、各機(jī)組按其靜態(tài)特性線自動(dòng)承擔(dān)一定的負(fù)荷變換的調(diào)節(jié)過(guò)程。動(dòng)承擔(dān)一定的負(fù)荷變換的調(diào)節(jié)過(guò)程。二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理越大，機(jī)組承擔(dān)的負(fù)荷變化小，承擔(dān)基本負(fù)荷越大，機(jī)組承擔(dān)的負(fù)荷變化小，承擔(dān)基本負(fù)荷越小，一次調(diào)頻能力大，作為調(diào)峰機(jī)組越小，一次調(diào)頻能力大，作為調(diào)峰機(jī)組二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二、汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的基本原理二次調(diào)頻：二次調(diào)頻：調(diào)峰機(jī)組（調(diào)峰機(jī)組（No.2）承擔(dān)全部負(fù)荷增加量）承擔(dān)全部負(fù)荷增加量承擔(dān)基本負(fù)荷機(jī)組（承擔(dān)基本負(fù)荷機(jī)組（No.1）回到原基本負(fù)荷下工作。）回到原基本負(fù)荷下工作。操作同步器操作同步器三、功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)及三、功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)及DEHDE

40、H控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介 組成：組成：測(cè)速機(jī)構(gòu)、信號(hào)放大機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)測(cè)速機(jī)構(gòu)、信號(hào)放大機(jī)構(gòu)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及反饋機(jī)構(gòu)及反饋機(jī)構(gòu) 調(diào)速器飛錘、錯(cuò)油門、油動(dòng)機(jī)和反饋杠桿。調(diào)速器飛錘、錯(cuò)油門、油動(dòng)機(jī)和反饋杠桿。 液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)：液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)和電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)：將測(cè)速機(jī)構(gòu)由調(diào)速器飛錘改為調(diào)速泵或?qū)y(cè)速機(jī)構(gòu)由調(diào)速器飛錘改為調(diào)速泵或電子測(cè)速元件，電子測(cè)速元件，放大執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍為錯(cuò)油門和油動(dòng)機(jī)。放大執(zhí)行機(jī)構(gòu)仍為錯(cuò)油門和油動(dòng)機(jī)。功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng) 功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)：功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)：在電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，在電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，測(cè)取的信號(hào)除了機(jī)械測(cè)取的信號(hào)除了機(jī)械(或液壓或液壓)調(diào)節(jié)系統(tǒng)所測(cè)調(diào)節(jié)系統(tǒng)所

41、測(cè)的轉(zhuǎn)速信號(hào)外，還增加了測(cè)功信號(hào)，即測(cè)的轉(zhuǎn)速信號(hào)外，還增加了測(cè)功信號(hào)，即測(cè)量發(fā)電機(jī)的有功功率。量發(fā)電機(jī)的有功功率。DEHDEH控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)（調(diào)節(jié)系統(tǒng)（Digital ElectroHydraulic Control System） 用數(shù)字計(jì)算機(jī)代替用數(shù)字計(jì)算機(jī)代替PID調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)算法程調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)算法程序存于計(jì)算機(jī)中。序存于計(jì)算機(jī)中。 也是一種功率頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)也是一種功率頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng) 四、汽輪機(jī)的保安系統(tǒng)四、汽輪機(jī)的保安系統(tǒng) 作用：作用：對(duì)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速、軸向位移、排汽對(duì)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速、軸向位移、排汽口真空、潤(rùn)滑油壓和抗燃油壓口真空、潤(rùn)滑油壓和抗燃油壓(調(diào)節(jié)系統(tǒng)用調(diào)節(jié)系統(tǒng)用油

42、油)等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量、監(jiān)視、限值判斷。等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量、監(jiān)視、限值判斷。 當(dāng)任何一項(xiàng)測(cè)量值超出允許范圍時(shí)，通過(guò)當(dāng)任何一項(xiàng)測(cè)量值超出允許范圍時(shí)，通過(guò)中間轉(zhuǎn)換及執(zhí)行機(jī)構(gòu)使汽輪機(jī)的所有進(jìn)汽中間轉(zhuǎn)換及執(zhí)行機(jī)構(gòu)使汽輪機(jī)的所有進(jìn)汽閥關(guān)閉，迫使汽輪機(jī)停機(jī)，以保證設(shè)備的閥關(guān)閉，迫使汽輪機(jī)停機(jī)，以保證設(shè)備的安全。安全。四、汽輪機(jī)的保安系統(tǒng)四、汽輪機(jī)的保安系統(tǒng) (1)機(jī)械超速保護(hù)及手動(dòng)脫扣保護(hù)系統(tǒng)機(jī)械超速保護(hù)及手動(dòng)脫扣保護(hù)系統(tǒng) (2)電氣信號(hào)危急跳閘保護(hù)系統(tǒng)電氣信號(hào)危急跳閘保護(hù)系統(tǒng) (3)超速防護(hù)系統(tǒng)超速防護(hù)系統(tǒng)五、汽輪機(jī)的油系統(tǒng)五、汽輪機(jī)的油系統(tǒng) 油系統(tǒng)承擔(dān)兩方面的任務(wù)：油系統(tǒng)承擔(dān)兩方面的任務(wù)： 為調(diào)節(jié)和保護(hù)系統(tǒng)提

43、供工作用油；為調(diào)節(jié)和保護(hù)系統(tǒng)提供工作用油；向汽輪機(jī)各個(gè)軸承供應(yīng)大量的潤(rùn)滑及冷向汽輪機(jī)各個(gè)軸承供應(yīng)大量的潤(rùn)滑及冷卻用油。卻用油。第二節(jié)第二節(jié) 汽輪機(jī)運(yùn)行基本知識(shí)汽輪機(jī)運(yùn)行基本知識(shí)一、汽輪機(jī)的啟動(dòng)與停機(jī)一、汽輪機(jī)的啟動(dòng)與停機(jī) 啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)：將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由靜止或盤車狀態(tài)加速將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由靜止或盤車狀態(tài)加速至額定轉(zhuǎn)速，并將其負(fù)荷由零逐步增加到額至額定轉(zhuǎn)速，并將其負(fù)荷由零逐步增加到額定值的過(guò)程。定值的過(guò)程。 停機(jī)：停機(jī)：和啟動(dòng)完全相反的過(guò)程。和啟動(dòng)完全相反的過(guò)程。 啟動(dòng)方式：?jiǎn)?dòng)方式：按新蒸汽參數(shù)分類按新蒸汽參數(shù)分類 額定參數(shù)啟動(dòng)額定參數(shù)啟動(dòng) 滑參數(shù)啟動(dòng)滑參數(shù)啟動(dòng)1. 1.啟動(dòng)方式啟動(dòng)方式 按啟動(dòng)前汽輪機(jī)

44、金屬溫度的高低，可以分為按啟動(dòng)前汽輪機(jī)金屬溫度的高低，可以分為冷態(tài)、溫態(tài)和熱態(tài)啟動(dòng)。冷態(tài)、溫態(tài)和熱態(tài)啟動(dòng)。冷態(tài)啟動(dòng)：冷態(tài)啟動(dòng)：?jiǎn)?dòng)前標(biāo)志點(diǎn)金屬溫度低于啟動(dòng)前標(biāo)志點(diǎn)金屬溫度低于150180的啟動(dòng)；的啟動(dòng)；溫態(tài)啟動(dòng)：溫態(tài)啟動(dòng)：標(biāo)志點(diǎn)溫度在標(biāo)志點(diǎn)溫度在180350之間之間的啟動(dòng)；的啟動(dòng)；熱態(tài)啟動(dòng)：熱態(tài)啟動(dòng)：標(biāo)志點(diǎn)金屬溫度高于標(biāo)志點(diǎn)金屬溫度高于350的的啟動(dòng)。啟動(dòng)。2.2.機(jī)組的停機(jī)機(jī)組的停機(jī) 汽輪機(jī)的停機(jī)方式：汽輪機(jī)的停機(jī)方式：額定參數(shù)、滑參數(shù)額定參數(shù)、滑參數(shù)停機(jī)。停機(jī)。 額定參數(shù)停機(jī)：額定參數(shù)停機(jī)： 在機(jī)組減負(fù)荷及降速過(guò)程中，蒸汽參數(shù)保持不變，在機(jī)組減負(fù)荷及降速過(guò)程中，蒸汽參數(shù)保持不變，靠關(guān)小調(diào)節(jié)

45、汽門，即減小蒸汽流量的辦法來(lái)達(dá)到靠關(guān)小調(diào)節(jié)汽門，即減小蒸汽流量的辦法來(lái)達(dá)到停機(jī)的目的。停機(jī)的目的。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：停機(jī)過(guò)程中金屬不能得到均勻冷卻，停機(jī)過(guò)程中金屬不能得到均勻冷卻，并且停機(jī)后溫度水平較高，延長(zhǎng)了停機(jī)待修并且停機(jī)后溫度水平較高，延長(zhǎng)了停機(jī)待修時(shí)間。時(shí)間。2.2.機(jī)組的停機(jī)機(jī)組的停機(jī) 滑參數(shù)停機(jī)：滑參數(shù)停機(jī)： 在停機(jī)過(guò)程中，調(diào)節(jié)汽門全開，依靠新蒸在停機(jī)過(guò)程中，調(diào)節(jié)汽門全開，依靠新蒸汽參數(shù)的逐漸降低使負(fù)荷減小、轉(zhuǎn)速降低、汽參數(shù)的逐漸降低使負(fù)荷減小、轉(zhuǎn)速降低、直至停機(jī)。直至停機(jī)。調(diào)節(jié)汽門全開，進(jìn)汽均勻，以低參數(shù)大調(diào)節(jié)汽門全開，進(jìn)汽均勻，以低參數(shù)大流量的蒸汽冷卻汽輪機(jī)，能使金屬部件流量的蒸汽

46、冷卻汽輪機(jī)，能使金屬部件獲得均勻冷卻，使金屬溫度降至較低水獲得均勻冷卻，使金屬溫度降至較低水平。平。二、變壓運(yùn)行二、變壓運(yùn)行正常運(yùn)行監(jiān)視正常運(yùn)行監(jiān)視 主蒸汽及再熱蒸汽壓力和溫度，高壓缸排主蒸汽及再熱蒸汽壓力和溫度，高壓缸排汽壓力和溫度，各汽缸的脹差，軸向位移，汽壓力和溫度，各汽缸的脹差，軸向位移，振動(dòng)，應(yīng)力裕度，頻率，負(fù)荷。振動(dòng)，應(yīng)力裕度，頻率，負(fù)荷。 其他如潤(rùn)滑油壓力、溫度，軸承金屬溫度，其他如潤(rùn)滑油壓力、溫度，軸承金屬溫度，除氧器水位，各輔機(jī)運(yùn)行電流等。除氧器水位，各輔機(jī)運(yùn)行電流等。二、變壓運(yùn)行二、變壓運(yùn)行變負(fù)荷運(yùn)行變負(fù)荷運(yùn)行 根據(jù)電網(wǎng)需求的變化，通過(guò)某種手段調(diào)整根據(jù)電網(wǎng)需求的變化，通過(guò)某

47、種手段調(diào)整汽輪機(jī)的出力，以及時(shí)滿足負(fù)荷需求的操汽輪機(jī)的出力，以及時(shí)滿足負(fù)荷需求的操作過(guò)程，叫做汽輪機(jī)組的作過(guò)程，叫做汽輪機(jī)組的變負(fù)荷運(yùn)行變負(fù)荷運(yùn)行，是，是機(jī)組機(jī)組(尤其是調(diào)峰機(jī)組尤其是調(diào)峰機(jī)組)在正常運(yùn)行中所經(jīng)常在正常運(yùn)行中所經(jīng)常遇到的操作方式。遇到的操作方式。定壓運(yùn)行方式定壓運(yùn)行方式變壓運(yùn)行（滑壓運(yùn)行）變壓運(yùn)行（滑壓運(yùn)行）三、機(jī)組啟停及變負(fù)荷的影響因素三、機(jī)組啟停及變負(fù)荷的影響因素 熱應(yīng)力；熱應(yīng)力； 相對(duì)脹差；相對(duì)脹差； 熱變形；熱變形； 機(jī)組振動(dòng)；機(jī)組振動(dòng)； 啟?；蜇?fù)荷變動(dòng)時(shí)間。啟?；蜇?fù)荷變動(dòng)時(shí)間。第八章第八章 凝汽式發(fā)電廠的生產(chǎn)系統(tǒng)凝汽式發(fā)電廠的生產(chǎn)系統(tǒng)第八章第八章 凝汽式發(fā)電廠的生產(chǎn)系統(tǒng)凝汽式發(fā)電廠的生產(chǎn)系統(tǒng) 將前述各有關(guān)章節(jié)中所介紹的鍋爐、汽