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,运行安全可靠,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(锅炉或核反应堆)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:議汽热能——鯉―蒸汽的动能一型 It——k转子机械能(静叶 J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、结构类型、转速、用途等几个方面进行分类(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 1.47Mpa(0.12〜1.5MPa)(2) 中压汽轮机:压力为 1.96〜3.92Mpa(2~4MPa)(3) 次高压汽轮机:压力为 5~6MPa(4) 高压汽轮机:压力为 5.88〜9.81Mpa(6~12Mpa)(5) 超高压汽轮机:压力为 11.77〜13.93Mpa(12~14MPa)(6) 亚临界压力汽轮机:压力为 15.69〜17.65Mpa(16〜18MPa)(7) 超临界压力汽轮机:压力大于 22.15Mpa(8) 超超临界压力汽轮机:压力大于 32Mpa3、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。备注:有些小汽轮机没有回热系统,称为纯凝汽式汽轮机。(2) 背压式汽轮机(B):蒸汽在汽轮机内做功后,乏汽(排汽)在高...