第二講(火電廠汽輪機(jī))

1、緒緒論論初識(shí)汽輪機(jī)初識(shí)汽輪機(jī)汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的分類和型號(hào)汽輪機(jī)的分類和型號(hào)汽輪機(jī)功率問(wèn)題汽輪機(jī)功率問(wèn)題緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展單級(jí)汽輪機(jī)：?jiǎn)渭?jí)汽輪機(jī)：沖動(dòng)式、反動(dòng)式?jīng)_動(dòng)式、反動(dòng)式18831883年瑞典工程師拉瓦爾設(shè)計(jì)制造出了第一年瑞典工程師拉瓦爾設(shè)計(jì)制造出了第一臺(tái)單級(jí)沖動(dòng)式汽輪機(jī)臺(tái)單級(jí)沖動(dòng)式汽輪機(jī)。在在18841884年英國(guó)工程師帕森斯設(shè)計(jì)制造了第一年英國(guó)工程師帕森斯設(shè)計(jì)制造了第一臺(tái)單級(jí)反動(dòng)式汽輪機(jī)。臺(tái)單級(jí)反動(dòng)式汽輪機(jī)。緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展單機(jī)功率增大18831883年第一臺(tái)年第一臺(tái)3.7KW3.7KW100W100W白熾燈，白熾燈，3737盞燈盞燈 60

2、00KW6000KW100W100W白熾燈，白熾燈，6 6萬(wàn)萬(wàn)盞燈盞燈 1.2MW1.2MW100W100W白熾燈，白熾燈，1212萬(wàn)萬(wàn)盞燈盞燈2020世紀(jì)世紀(jì)6060年代年代 600MW600MW100W100W白熾燈，白熾燈，600600萬(wàn)萬(wàn)盞燈盞燈19721972年年 1300MW1300MW100W100W白熾燈，白熾燈，13001300萬(wàn)萬(wàn)盞燈盞燈單機(jī)功率增大，單位功率的投資成本大幅降低。單機(jī)功率增大，單位功率的投資成本大幅降低。單機(jī)功率增大，機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性提高。單機(jī)功率增大，機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性提高。單機(jī)功率增大，電力建設(shè)速度加快。單機(jī)功率增大，電力建設(shè)速度加快。單機(jī)功率增大，電網(wǎng)調(diào)峰能

3、力提高。單機(jī)功率增大，電網(wǎng)調(diào)峰能力提高。緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展蒸汽參數(shù)提高低壓低壓低溫低溫中壓中壓中中溫溫高壓高壓高高溫溫超高壓超高壓高高溫溫亞臨界亞臨界機(jī)組機(jī)組超臨界超臨界機(jī)組機(jī)組超超臨超超臨界機(jī)組界機(jī)組效率提高效率提高2%-2.5%4%-5%緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展采取再熱、回?zé)嵫h(huán)提高經(jīng)濟(jì)性提高運(yùn)行管理水平，保證設(shè)備可靠利用率提高汽輪機(jī)調(diào)節(jié)、自動(dòng)、保護(hù)性能，保證汽輪機(jī)運(yùn)行的健康水平，增加汽輪機(jī)運(yùn)行壽命。技術(shù)復(fù)雜程度提高，設(shè)備設(shè)計(jì)水平提高。緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展-中國(guó)發(fā)展中國(guó)發(fā)展中國(guó)汽輪機(jī)發(fā)展初期19551955年年 上海汽輪機(jī)廠制造出第一臺(tái)上海汽輪機(jī)廠制

4、造出第一臺(tái)6MW6MW汽輪機(jī)。汽輪機(jī)。19641964年年 哈爾濱汽輪機(jī)廠第一臺(tái)哈爾濱汽輪機(jī)廠第一臺(tái)100MW100MW機(jī)組在高井電廠投入運(yùn)行；機(jī)組在高井電廠投入運(yùn)行；19721972年年 第一臺(tái)第一臺(tái)200MW200MW汽輪機(jī)在朝陽(yáng)電廠投入運(yùn)行；汽輪機(jī)在朝陽(yáng)電廠投入運(yùn)行；19741974年年 第一臺(tái)第一臺(tái)300MW300MW機(jī)組在望亭電廠投入運(yùn)行。機(jī)組在望亭電廠投入運(yùn)行。7070年代進(jìn)口了年代進(jìn)口了1010臺(tái)臺(tái)200320MW200320MW機(jī)組，分別安裝在了陡河、元寶山、機(jī)組，分別安裝在了陡河、元寶山、大港、清河電廠。大港、清河電廠。7070年代末國(guó)產(chǎn)機(jī)組占到總?cè)萘磕甏﹪?guó)產(chǎn)機(jī)組占到總?cè)萘?/p>

5、70%70%。緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展-中國(guó)發(fā)展中國(guó)發(fā)展中國(guó)汽輪機(jī)發(fā)展中期19871987年年 采用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的采用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的300MW300MW機(jī)組在石橫電廠投入機(jī)組在石橫電廠投入 運(yùn)行；運(yùn)行；19891989年年 采用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的采用引進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的600MW600MW機(jī)組在平圩電廠投入機(jī)組在平圩電廠投入 運(yùn)行；運(yùn)行；20002000年年 從俄羅斯引進(jìn)兩臺(tái)超臨界從俄羅斯引進(jìn)兩臺(tái)超臨界800MW800MW機(jī)組在綏中電廠機(jī)組在綏中電廠 投入運(yùn)行。投入運(yùn)行。緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展-中國(guó)發(fā)展中國(guó)發(fā)展中國(guó)汽輪機(jī)廠的發(fā)展上海汽輪機(jī)廠上海汽輪機(jī)廠： 中國(guó)第一家汽輪機(jī)廠中國(guó)第一

6、家汽輪機(jī)廠，19531953年建廠年建廠。哈爾濱汽輪機(jī)廠哈爾濱汽輪機(jī)廠：19561956年建廠，年建廠，國(guó)產(chǎn)國(guó)產(chǎn)第一臺(tái)第一臺(tái)25MW25MW、50MW50MW、100MW100MW和和200MW200MW汽輪機(jī)汽輪機(jī)在此生產(chǎn)在此生產(chǎn) 。19861986年制造年制造了了我國(guó)第一我國(guó)第一臺(tái)臺(tái)600MW600MW汽輪機(jī)，目前自主研制超臨界汽輪機(jī)，目前自主研制超臨界600MW600MW汽輪機(jī)。汽輪機(jī)。東方汽輪機(jī)廠東方汽輪機(jī)廠：19651965年開(kāi)始興建，目前的主力機(jī)型為年開(kāi)始興建，目前的主力機(jī)型為600MW600MW汽輪機(jī)。汽輪機(jī)。緒論緒論-汽輪機(jī)的發(fā)展汽輪機(jī)的發(fā)展-中國(guó)發(fā)展中國(guó)發(fā)展中國(guó)電力發(fā)展新時(shí)期

7、20042004年年 外高橋電廠投產(chǎn)了外高橋電廠投產(chǎn)了900MW900MW機(jī)組機(jī)組 20062006年年 玉環(huán)電廠投產(chǎn)了玉環(huán)電廠投產(chǎn)了1000MW1000MW機(jī)組，機(jī)組， ( (汽輪機(jī)由上海汽輪機(jī)廠制造汽輪機(jī)由上海汽輪機(jī)廠制造) )至令至令 已有已有3939臺(tái)臺(tái)10001000機(jī)組投產(chǎn)。機(jī)組投產(chǎn)。 上大壓小，關(guān)停上大壓小，關(guān)停200MW200MW機(jī)組。機(jī)組。 主力機(jī)組為主力機(jī)組為600MW600MW機(jī)組。機(jī)組。東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的1000MW機(jī)組安裝在鄒縣電廠安裝在鄒縣電廠20072007年投產(chǎn)年投產(chǎn)上汽廠上汽廠1000MW1000MW汽輪機(jī)，汽輪機(jī)，安裝在玉環(huán)電廠，安裝在玉環(huán)電廠，200620

8、06年年1111月投產(chǎn)。月投產(chǎn)。國(guó)電諫壁發(fā)電廠國(guó)電諫壁發(fā)電廠2 21000MW1000MW機(jī)組機(jī)組緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)1.按工作原理分類沖動(dòng)式汽輪機(jī)沖動(dòng)式汽輪機(jī)緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)1.按工作原理分類反動(dòng)式汽輪機(jī)反動(dòng)式汽輪機(jī)緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)2.按熱力特性分類作功后的蒸汽全部進(jìn)入作功后的蒸汽全部進(jìn)入凝汽器凝汽器凝汽器內(nèi)高度真空凝汽器內(nèi)高度真空(1)(1)凝汽式凝汽式汽輪機(jī)汽輪機(jī)(2)(2)背壓式背壓式汽輪機(jī)汽輪機(jī)作功后的蒸汽以高于作功后的蒸汽以高于大氣壓的大氣壓的壓力壓力狀態(tài)排出狀態(tài)排出汽輪機(jī)汽輪機(jī)排出的蒸汽可作工作和民用排出的蒸汽可作工作和民用緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)2.按熱力特

9、性分類(3)(3)調(diào)節(jié)抽汽調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)式汽輪機(jī)作過(guò)部分功的蒸汽作過(guò)部分功的蒸汽從汽輪機(jī)中從汽輪機(jī)中間級(jí)抽出來(lái)作工業(yè)和民用間級(jí)抽出來(lái)作工業(yè)和民用抽汽凝汽抽汽凝汽式汽輪機(jī)式汽輪機(jī)抽汽背壓抽汽背壓式汽輪機(jī)式汽輪機(jī)單抽汽式單抽汽式汽輪機(jī)汽輪機(jī)雙抽汽式雙抽汽式汽輪機(jī)汽輪機(jī)緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)2.按熱力特性分類(4)(4)中間再熱中間再熱式汽輪機(jī)式汽輪機(jī)高壓缸內(nèi)作完功后回到鍋爐高壓缸內(nèi)作完功后回到鍋爐再熱器加熱然后再回到中壓再熱器加熱然后再回到中壓缸繼續(xù)作功缸繼續(xù)作功緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)3.接主蒸汽壓力分類低壓汽輪機(jī)：小于低壓汽輪機(jī)：小于1.47Mpa1.47Mpa；中壓汽輪機(jī)：中壓汽輪機(jī)：1

10、.963.92Mpa1.963.92Mpa；高壓汽輪機(jī)：高壓汽輪機(jī)：5.889.8Mpa5.889.8Mpa； 超高壓汽輪機(jī)：超高壓汽輪機(jī)：11.7713.93Mpa11.7713.93Mpa；亞臨界汽輪機(jī)：亞臨界汽輪機(jī)：15.6917.65Mpa15.6917.65Mpa；超臨界汽輪機(jī)：超臨界汽輪機(jī)： 大于大于22.15Mpa22.15Mpa；超超臨界汽輪機(jī)：超超臨界汽輪機(jī)： 大于大于32Mpa32Mpa；/ / /第一段第一段 第二段第三段第二段第三段緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)汽輪機(jī)型號(hào)識(shí)別第一段表示第一段表示：型式、汽輪機(jī)額定功（型式、汽輪機(jī)額定功（MWMW）型式表示符號(hào)：型式表示符號(hào)：N

11、 N 凝汽式汽輪機(jī)；凝汽式汽輪機(jī)；B B 背壓式汽輪機(jī)；背壓式汽輪機(jī)；C C 一次抽汽式汽輪機(jī)；一次抽汽式汽輪機(jī)；CCCC 兩次抽汽式汽輪機(jī)；兩次抽汽式汽輪機(jī)；CBCB 抽汽背壓式汽輪機(jī)；抽汽背壓式汽輪機(jī)；CLCL 超臨界汽輪機(jī)。超臨界汽輪機(jī)。第二段表示第二段表示：汽輪機(jī)的進(jìn)汽參數(shù)汽輪機(jī)的進(jìn)汽參數(shù)。第三段表示：第三段表示：該汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)中變型序號(hào)，該汽輪機(jī)在設(shè)計(jì)中變型序號(hào)， 緒論-汽輪機(jī)的分類和型號(hào)汽輪機(jī)型號(hào)舉例例（例（1 1）東方汽輪機(jī)廠）東方汽輪機(jī)廠N600N60024.2/566/56624.2/566/566凝汽式汽輪機(jī)，額定功率為凝汽式汽輪機(jī)，額定功率為600MW600MW，主蒸汽壓

12、力為，主蒸汽壓力為24.2MPa24.2MPa，主蒸汽，主蒸汽溫度溫度566566，再熱蒸汽溫度，再熱蒸汽溫度566566。例（例（2 2）哈爾濱汽輪機(jī)廠）哈爾濱汽輪機(jī)廠CLN600CLN60024.2/566/56624.2/566/566超臨界凝汽式汽輪機(jī)，額定功率為超臨界凝汽式汽輪機(jī)，額定功率為600MW600MW，主蒸汽壓力為，主蒸汽壓力為24.2MPa24.2MPa，主蒸汽溫度主蒸汽溫度566566，再熱蒸汽溫度，再熱蒸汽溫度566566。例（例（3 3）CB25CB258.82/0.98/0.1188.82/0.98/0.118一次可調(diào)抽汽，背壓式汽輪機(jī)，額定功率一次可調(diào)抽汽，背壓

13、式汽輪機(jī)，額定功率25MW25MW，主汽壓力，主汽壓力8.82MPa8.82MPa，一次抽汽壓力為，一次抽汽壓力為0.98 0.98 MPaMPa，背壓為，背壓為0.118 0.118 MPaMPa。 1.額定功率緒論-汽輪機(jī)的功率定義在額定的主、再熱蒸汽參數(shù)、設(shè)計(jì)的背壓下，汽輪機(jī)達(dá)到的設(shè)在額定的主、再熱蒸汽參數(shù)、設(shè)計(jì)的背壓下，汽輪機(jī)達(dá)到的設(shè)計(jì)功率，銘牌功率。計(jì)功率，銘牌功率。2.最大連續(xù)功率在額定的主、再熱蒸汽參數(shù)，汽輪機(jī)能連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)下的最大在額定的主、再熱蒸汽參數(shù)，汽輪機(jī)能連續(xù)運(yùn)行狀態(tài)下的最大功率。功率。3.熱耗率驗(yàn)收功率緒論-汽輪機(jī)的功率定義在額定的主、再熱蒸汽參數(shù)，保證汽輪機(jī)熱耗率最

14、低時(shí)的功率，在額定的主、再熱蒸汽參數(shù)，保證汽輪機(jī)熱耗率最低時(shí)的功率，與額定功率一至。與額定功率一至。4.閥門全開(kāi)功率汽輪機(jī)的進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥門全開(kāi)時(shí)的進(jìn)汽量以及在最大連續(xù)功率定汽輪機(jī)的進(jìn)汽調(diào)節(jié)閥門全開(kāi)時(shí)的進(jìn)汽量以及在最大連續(xù)功率定義的條件下發(fā)電機(jī)輸出的功率。義的條件下發(fā)電機(jī)輸出的功率。5.最經(jīng)濟(jì)的連續(xù)功率緒論-汽輪機(jī)的功率定義汽輪機(jī)在規(guī)定的終端參數(shù)下能達(dá)到最低熱耗率或汽耗率時(shí)的功汽輪機(jī)在規(guī)定的終端參數(shù)下能達(dá)到最低熱耗率或汽耗率時(shí)的功率。率。學(xué)習(xí)內(nèi)容 4.4.級(jí)的能量轉(zhuǎn)換分析級(jí)的能量轉(zhuǎn)換分析3.3.級(jí)的反動(dòng)度理解、級(jí)的類型和特點(diǎn)級(jí)的反動(dòng)度理解、級(jí)的類型和特點(diǎn)2.2.級(jí)的工作過(guò)程和做功原理級(jí)的工作過(guò)程和

15、做功原理1.1.汽輪機(jī)基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)基本結(jié)構(gòu)組成1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)組成：汽輪機(jī)組成：一、轉(zhuǎn)動(dòng)部分一、轉(zhuǎn)動(dòng)部分二、靜止部分二、靜止部分1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成轉(zhuǎn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)部分高、中壓轉(zhuǎn)子高、中壓轉(zhuǎn)子低壓轉(zhuǎn)子低壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器聯(lián)軸器組成軸系組成軸系1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成轉(zhuǎn)動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)部分主軸主軸葉輪葉輪動(dòng)葉柵動(dòng)葉柵動(dòng)葉柵動(dòng)葉柵葉輪葉輪主軸主軸聯(lián)軸器聯(lián)軸器四部分組成四部分組成1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成靜止部分靜止部分下汽缸下汽缸下隔板下隔板高壓缸高壓缸中壓缸中壓缸1.

16、汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成靜止部分靜止部分低壓缸低壓缸下隔板下隔板高壓缸高壓缸中壓缸中壓缸下汽缸實(shí)物圖下汽缸實(shí)物圖1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成靜止部分靜止部分低壓轉(zhuǎn)子低壓轉(zhuǎn)子下隔板下隔板高、中壓缸高、中壓缸高、中壓轉(zhuǎn)高、中壓轉(zhuǎn)子子汽缸與轉(zhuǎn)子的汽缸與轉(zhuǎn)子的配合配合1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成靜止部分靜止部分上汽缸安裝上汽缸安裝上汽缸上汽缸1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成靜止部分靜止部分下隔板下隔板上隔板上隔板汽缸汽缸( (上缸、下上缸、下缸缸) )隔板隔板靜葉柵靜葉柵軸承軸承四部分組成四部分組成靜葉片靜葉片靜葉柵靜葉柵1.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成靜止部分靜止部分汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子汽輪機(jī)軸承汽輪機(jī)軸承軸承支持轉(zhuǎn)子軸承支持轉(zhuǎn)子 一一.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成進(jìn)汽部分進(jìn)汽部分高壓主汽閥高壓主汽閥中壓主汽閥中壓主汽閥管理進(jìn)入管理進(jìn)入汽輪機(jī)的汽輪機(jī)的蒸汽流量蒸汽流量高壓調(diào)節(jié)汽閥高壓調(diào)節(jié)汽閥一一.汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成汽輪機(jī)的基本結(jié)構(gòu)組成再理解汽輪機(jī)的作用再理解汽輪機(jī)的作用1).1).蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)將熱能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)將熱能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。( (在靜葉柵中完成