汽轮机设计水温与设计背压的确定
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汽轮机设计水温与设计背压的确定
一、循环冷却水系统
循环冷却水系统是电厂中非常重要的辅助生产系统，它的主要作用是让汽轮机发电做功后的乏汽在凝汽器中冷凝成水，冷却作用直接影响机组的运行经济性。
1、循环冷却水系统的组成
系统主要包括冷却塔、循环水泵、凝汽器水侧及相应的连接管道。
（附图）
2、主要工作循环流程
循环水在凝汽器内冷却乏汽---冷却塔蒸发降温---循环水泵---凝汽器
二、：
三、凝汽器内热交换原理
1、管侧循环水温升：Δt=q/C*m
q---乏汽的汽化潜热
C---水的比热
m---冷却水循环倍率（单位质量的乏汽所需冷却水质量的倍数）
常规电厂中乏汽的汽化潜热差别很小，水的比热是定值，循环水温升由循环倍率决定。一般来讲，循环水温升8~12℃，所对应的循环倍率为70~45倍。
2、汽侧乏汽凝结水温：ts=t
进 +Δt+δ
t
t
进
---循环冷却水进口水温
—
Δt---循环水温升
δ
t
---凝汽器端差（HEI标准规定不应低于℃，一般取3~4℃），端差越小，凝汽器面积越大。
四、冷却塔内热交换
冷却塔内水与空气通过接触传热和蒸发传热使水温降低。接触传热就
是指水与空气温差传热；蒸发传热就是热水吸热蒸发，使水温降低。
循环冷却水出塔水温t
出塔=t
湿球
+δ
逼近値
t
湿球---
大气湿球温度，同等焓値空气状态下，空气中水蒸气达到饱和
时的空气温度。
大气湿球温度与出塔水温之间的温度差，一般自然冷却塔取δ
逼近値---
4~8℃。与凝汽器端差概念相似，逼近値越小，冷却塔的面积越大。
五、国内规范对设计循环冷却水温和设计背压的取值
1、]
2、气候特点和冷却水温
国内大部分地区处于亚热带大陆性气候，四季分明，年温差在40~50℃
之间，电厂冷却水温变化幅度也较大。
2、冷却水设计水温和冷却倍率
为保证工程的技术经济合理性，《水工设计规范》DL/T5339-2006中规
定冷却水设计水温按照国内设计规范宜取用年平均水温并予以化整，
在实际工程设计中水工工艺专业根据建厂地点多年气象数据，得出年
平均湿球温度，经冷端优化程序，求得冷却水设计水温和相应的冷却
倍率，此过程通常应在项目可研阶段完成，以便于汽轮机主设备招标，
在此阶段，汽机专业应先提出同类工程的TMCR工况凝汽量资料。
国内工程设计
3、汽机设计背压的确定
根据供水专业提出的冷却水设计水温，考虑凝汽器循环水温升和端差
及余量后，汽机专业可初定汽机设计背压，并在主机规范书中体现，
同时也提出凝汽器冷却倍率的要求，最终在主机技术协议中确定。
根据优化经验，汽机设计背压对应的排汽温度与冷却水设计水温温差
在11~15℃之间，一般可取13℃，即10℃循环水温升加上3℃端差。
4、<
5、循环冷却水最高计算温度
在主机厂提供热平衡图后，初设阶段热机专业提出夏季工况TRL、最大连续出力工况TMCR的凝汽量资料，供水专业再进行详细优化核算冷却塔面积。在此过程中，为保证机组在全年最热时期的满发，还有一个冷却水最高计算温度的概念（一般为33℃），该値用于校核在汽机最高满发背压TRL工况（一般为）下冷却水系统的能力，也就是说供水专业要按多年夏季3个月内的日平均气温下
计算出塔水温不高于汽机最高满发背压时对应的冷却水温进行校核。
六、国外工程设计背压探讨
国外工程因地域气候、设计体系等差异，在工程实践中对有些概念的理解是不一致的，如果直接按翻译成中文名词，按国内规范的解释可能会造成误解。
1、循环水出塔设计温度与凝汽器设计冷却水温
按照国内规范，循环水出塔设计温度与凝汽器设计冷却水温是同一概
念。但国外如印度、印尼工程中，循环水出塔设计温度是针对冷却塔
设计的，而凝汽器设计冷却水温则是针对汽轮机设计的，前者往往比
凝汽器设计冷却水温略高。
例1 :W工程合同在冷却塔章节描述：设计环境湿球温度28℃，逼近
値5℃，那么循环水出塔设计温度为33℃。
:
合同在汽机章节中对凝汽器冷却水设计温度规定为32℃，按此与汽机厂确定汽机背压为9kPa。
例2：苏门达腊工程合同规定机力塔进口空气设计温度为29℃，逼近値5℃，循环水出塔设计温度为34℃。
合同汽机章节中原文规定背压为9kPa，并指出与规定背压相对应的冷却水设计水温为32℃。
2、国外工程设计背压的确定
通常国际工程招标文件应明确汽机设计背压以作为机组考核的重要依据，但近来国外某些工程也出现了需要投标方自行确定设计背压的情况应该给予高度重视，在设计中严格按照合同或招标文件中的气象数据及边界条件合理确定循环水出塔设计温度，根据要求的循环水冷却倍率和规定端差求出排汽汽温和相应的背压，满足合同要求。
2、两个常用的工程数据
1）冷却倍率增加或减少5倍，汽轮机排汽温度约相应降低或提高1℃
2）冷却塔面积增加或减少10%，汽轮机排汽温度约相应降低或提高℃
汽轮机原理(附课后题答案)
汽轮机原理 第一章汽轮机的热力特性思考题答案 1．什么是汽轮机的级？汽轮机的级可分为哪几类？各有何特点？ 解答：一列喷嘴叶栅和其后面相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元称为汽轮机的级，它是蒸汽进行能量转换的基本单元。 根据蒸汽在汽轮机内能量转换的特点，可将汽轮机的级分为纯冲动级、反动级、带反动度的冲动级和复速级等几种。 各类级的特点： （1）纯冲动级：蒸汽只在喷嘴叶栅中进行膨胀，而在动叶栅中蒸汽不膨胀。它仅利用冲击力来作功。在这种级中：p1 = p2；Dhb =0；Ωm=0。 （2）反动级：蒸汽的膨胀一半在喷嘴中进行，一半在动叶中进行。它的动叶栅中不仅存在冲击力，蒸汽在动叶中进行膨胀还产生较大的反击力作功。反动级的流动效率高于纯冲动级，但作功能力较小。在这种级中：p1 > p2；Dhn≈Dhb≈0.5Dht；Ωm=0.5。 （3）带反动度的冲动级：蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行。这种级兼有冲动级和反动级的特征，它的流动效率高于纯冲动级，作功能力高于反动级。在这种级中：p1 > p2；Dhn >Dhb >0；Ωm=0.05～0.35。 （4）复速级：复速级有两列动叶，现代的复速级都带有一定的反动度，即蒸汽除了在喷嘴中进行膨胀外，在两列动叶和导叶中也进行适当的膨胀。由于复速级采用了两列动叶栅，其作功能力要比单列冲动级大。 2．什么是冲击原理和反击原理？在什么情况下，动叶栅受反击力作用？ 解答：冲击原理：指当运动的流体受到物体阻碍时，对物体产生的冲击力，推动物体运动的作功原理。流体质量越大、受阻前后的速度矢量变化越大，则冲击力越大，所作的机械功愈大。反击原理：指当原来静止的或运动速度较小的气体，在膨胀加速时所产生的一个与流动方向相反的作用力，称为反击力，推动物体运动的作功原理。流道前后压差越大，膨胀加速越明显，则反击力越大，它所作的机械功愈大。 当动叶流道为渐缩形，且动叶流道前后存在一定的压差时，动叶栅受反击力作用。 3．说明冲击式汽轮机级的工作原理和级内能量转换过程及特点。 解答：蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程，是先将蒸汽的热能在其喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能，然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械功。具有一定温度和压力的蒸汽先在固定
汽轮机原理及运行课程
汽轮机原理及运行课程自学辅导资料 二○○八年十月
汽轮机原理及运行课程自学进度表教材：汽轮机原理教材编者：沈士一康松庆贺庆庞立云 出版社：中国电力出版社出版时间：1992
接交给任课教师。总成绩中，作业占15分。
汽轮机原理及运行课程自学指导书 第1章汽轮机级的工作原理 一、本章的核心、重点及前后联系 （一）本章的核心 掌握蒸汽在汽轮机各种级内的流动过程和能量转换规律及计算，蒸汽在汽轮机级内能量转换过程中各种损失和各种级效率的物理概念及减少损失的措施，熟悉各种损失的计算；熟悉汽轮机级的热力设计原则和方法，扭叶片级；了解叶栅的气动特性。 （二）本章重点 级的概念，级的工作过程，级的反动度，动叶进出口速度三角形，蒸汽在喷嘴的膨胀过程，蒸汽在动叶中的流动和能量转换过程；蒸汽作用在动叶栅上的力和轮周功率，级的轮周效率，级的轮周效率与速比的关系，蒸汽在复速级内的能量转换特点；级内损失，级的相对内效率。 （三）本章前后联系 在前面学习完成工程热力学和流体力学的基础上，对级的工作原理进行学习；学习本章内容为后面分析多级汽轮机的工作原理打下基础。 二、本章的基本概念、难点及学习方法指导 （一）本章的基本概念 级，反动度，压比，速比，最佳速比，轮周效率，轮周功率，级的相对内效率，扭叶片（二）本章难点及学习方法指导 级的轮周效率和速比的关系 学习方法：理论联系实际，熟悉汽轮机结构，多看书， 三、典型例题分析 1.汽轮机按工作原理分类可分为哪几种类型？ 答：冲动式汽轮机和反动式汽轮机。 2.按热力性质分类，汽轮机可分为哪几种类型？ 答：凝汽式汽轮机，背压式汽轮机，调节抽汽式汽轮机，抽汽背压式汽轮机，中间再热式汽轮机
汽轮机原理复习题
一、填空题 1. 汽轮机按热力过程可分为：①凝汽式 汽轮机；②背压式 汽轮机； ③调节抽汽式 汽轮机；④抽汽背压式 汽轮机；⑤多压式 汽轮机等。 2. 汽轮机是一种将蒸汽 的热能 转变为机械功 的旋转式原动机。 3. 当M ＜1时，要想使气流膨胀，通流截面应渐缩 ；要想扩压通流截面应渐扩 。 当M ＞1时，要想使气流膨胀，通流截面应渐扩 ；要想扩压通流截面应渐缩 。 4. 根据级所采用的反动度的大小不同，可将级分为：纯冲动级 ，反动级 ，带反动度的冲动级 三种。 5. 蒸汽在动叶中的理想焓降 与这一级总的理想焓降 之比，称为汽轮机的反动度。 6. 动叶片中理想焓降的大小，通常用级的反动度 来衡量，动叶中的焓降越大，级的反动度就越大 。 7. 为了减小余速损失，在设计时一般要求动叶片出口绝对排汽角接近于90? 。 8. 习惯上把圆周速度 与喷嘴出口速度 的比值称为速度比；通常把对应轮周效率 最大时的速比称为最佳速比。 9. 反动级、纯冲动级的最佳速比分别为：r 1op 1()cos x α= 、c 1op 1()cos /2x α= 。 10. 级内损失除了蒸汽在通流部分中流动时所引起的喷嘴 损失、动叶 损失、余速 损失外，还有叶高 损失、扇形 损失、部分进汽 损失、叶轮摩擦 损失，湿汽 损失以及漏汽 等损失。 11. 汽轮机转子主要包括主轴 、叶轮(或转鼓) 、动叶栅 、联轴器 以及其他转动零件。 12. 汽轮机的轴承分推力 轴承和径向支承 轴承两大类。 13. 汽轮机的损失可分为内部损失和外部损失。外部损失包括：端部漏汽 损失、机械 损失。 14. 蒸汽在多级汽轮机中工作时，除存在各种级内损失外，还要产生进汽结构中的节流 损失和排汽管中的压力 损失。 15. 汽轮机采用中间再热，可以提高循环热效率 ；又能减小排汽的湿度 。 16. 危急遮断器的动作转速通常应在额定转速的110%~112% 范围内。 17. DEH 控制系统要实现对汽轮机组转速和负荷的控制，必须获得的反馈信号是：汽轮机转速 信号、发电机输出电功率 信号以及调节级后压力 信号。 二、选择题 1. 某台汽轮发电机组的新蒸汽参数为3.43MPa 、435℃,该机组属于：( B ) A. 高温高压机组 B. 中温中压机组 C. 低温低压机组 2. 若要蒸汽在通道中膨胀加速，必须(C )。 A. 提供压降 B. 提供压升 C. 提供压降并使通流截面渐变 3. 动叶中的焓降越大，级的反动度就( B )。 A. 越小 B. 越大 C. 可能大也可能小 4. 对于纯冲动式汽轮机，蒸汽( A )。 A. 仅在喷嘴中膨胀 B. 仅在动叶栅中膨胀 C. 在喷嘴和动叶栅中都膨胀 5. 汽轮机汽缸的膨胀死点是由以下两个部件中心线的交点形成的。( C ) A. 立销与横销 B. 立销与纵销. C. 横销与纵销 6. 压水堆核电站汽轮机不能采用过热蒸汽的根本原因是：( C ) A. 汽轮机功率太大 B. 一回路冷却水压力太高 C. 一回路冷却剂不允许沸腾 7. 汽轮机工作转速为3000转/分,危急遮断器超速试验时动作转速为3210转/分,你认为：( B ) A. 偏高 B. 偏低 C. 合适 三、简答题 1. 说明汽轮机型号CB25-8.83/1.47/0.49的含义。 答：抽汽背压式汽轮机，额定功率25MW ，初压8.83MPa ，抽汽压力1.47MPa ，背压0.49MPa 。
基于实例分析燃煤电厂汽轮机通流改造
基于实例分析燃煤电厂汽轮机通流改造 摘要本文主要从燃煤电厂汽轮机通流改造项目的背景出发，分析了当前燃煤电厂汽轮机机组的基本概况，对燃煤电厂汽轮机通流改造技术方案进行了探究，最后，归纳总结项目改造后投资经济性。 关键词燃煤电厂；汽轮机；通流改造分析 1 燃煤电厂汽轮机通流改造的背景 1.1 背景 随着国家节能减排产业政策的实施和电力供求矛盾的缓减，新的电源点不断投运，高能耗企业的发展受到限制，发电设备年利用小时持续走低，电厂消耗性指标和消耗性费用逐年上涨，致使电力生产固定成本持续走高，导致企业经济效益逐年下滑。对此，供电煤耗显著偏高的电厂其经营形势将变得日益严峻，并将面临激烈的竞争。同时，随着全球及国内经济的巨大发展及能源形势的急剧变化，燃煤发电厂面临的环保要求日益严格，经营形势日益严峻，突出表现为： ①节能和减排已成为燃煤发电企业发展的两个约束性指标。②燃煤发电企业的电量调度已经由铭牌调度逐步向节能调度调整。③《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014～2020年）》出台到2020年，现役燃煤发电机组改造后平均供电煤耗低于310克/千瓦时。在执行更严格能效环保标准前提下，力争使煤炭占一次能源消费比重下降到62%以内，电煤占煤炭消费比重提高到60%以上。 1.2 项目实施的必要性 （1）由于机组原设计技术相对落后，加上当时加工制造精度不高，安装质量控制不严，机组运行老化等原因，该机组实际热耗值及缸效率与设计值存在很大偏差，导致目前机组运行的实际热耗值远高于设计值，供电煤耗较高，与当前300MW机组经济型也相差甚远。 （2）随着《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014～2020年）》等国家节能减排产业政策的实施，以及新电源点不断投运，发电企业要想在日益激烈发电市场竞争中保持优势，就必须采取有效措施，提供机组效率。而进行通流改造，通过提高汽缸效率来降低机组热耗值是行之有效的手段。 因此，对现有机组进行通流改造，以提高机组效率，达到较好的经济指标完全有必要。 2 燃煤电厂汽轮机机组的概况 2.1 原机组概况
背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别
背压式、抽背式及凝汽式汽轮机的区别 1、背压式汽轮机 背压式汽轮机是将汽轮机的排汽供热用户运用的汽轮机。其排汽压力(背压)高于大气压力。背压式汽轮机排汽压力高，通流局部的级数少，构造简略，同时不用要巨大的凝汽器和冷却水编制，机组轻小，造价低。当它的排汽用于供热时，热能可得到充足使用，但这时汽轮机的功率与供热所需蒸汽量直接联系，因此不或许同时餍足热负荷和电(或动力)负荷变更的必要，这是背压式汽轮机用于供热时的部分性。 这种机组的主要特点是打算工况下的经济性好，节能结果昭着。其它，它的构造简略，投资省，运行可靠。主要缺点是发电量取决于供热量，不克独立调理来同时餍足热用户和电用户的必要。因此，背压式汽轮机多用于热负荷整年安稳的企业自备电厂或有安稳的根本热负荷的地区性热电厂。 2、抽汽背压式汽轮机 抽汽背压式汽轮机是从汽轮机的中间级抽取局部蒸汽，供必要较高压力品级的热用户，同时保留必定背压的排汽，供必要较低压力品级的热用户运用的汽轮机。这种机组的经济性与背压式机组相似，打算工况下的经济性较好，但对负荷改变的合适性差。 3、抽汽凝汽式汽轮机 抽汽凝汽式汽轮机是从汽轮机中间抽出局部蒸汽，供热用户运用的凝汽式汽轮机。抽汽凝汽式汽轮机从汽轮机中间级抽出具有必定压力的蒸汽提供热用户，平常又分为单抽汽和双抽汽两种。此中双抽汽汽轮机可提供热用户两种分别压力的蒸汽。 这种机组的主要特点是当热用户所需的蒸汽负荷猛然下降时，多余蒸汽可以通过汽轮机抽汽点以后的级持续扩张发电。这种机组的长处是灵敏性较大，也许在较大范畴内同时餍足热负荷和电负荷的必要。因此选用于负荷改变幅度较大，改变屡次的地区性热电厂中。它的缺点是热经济性比背压式机组的差，并且辅机较多，价钱较贵，编制也较庞杂。 背压式机组没有凝固器，凝气式汽轮机平常在复速机后设有抽气管道，用于产业用户运用。另一局部蒸汽持续做工，最后劳动完的乏汽排入凝固器、被冷却凝固成水然后使用凝固水泵把凝固水打到除氧器，除氧后提供汽锅用水。两者区别很大啊!凝气式的由于尚有真空，因此监盘时还要注意真空的境况。背压式的排气高于大气压。趁便简略说一下凝固器设置的作用：成立并维持汽轮机排气口的高度真空，使蒸汽在汽轮机内扩张到很低的压力，增大蒸汽的可用热焓降，从而使汽轮机有更多的热能转换为机械功，抬高热效果，收回汽轮机排气凝固水
《汽轮机原理》习题及答案_
第一章绪论 一、单项选择题 1．新蒸汽参数为13.5MPa的汽轮机为（b） A．高压汽轮机B．超高压汽轮机 C．亚临界汽轮机D．超临界汽轮机 2．型号为N300-16.7/538/538的汽轮机是( B )。 A.一次调整抽汽式汽轮机 B.凝汽式汽轮机 C.背压式汽轮机 D.工业用汽轮机 第一章汽轮机级的工作原理 一、单项选择题 3．在反动级中，下列哪种说法正确?( C ) A.蒸汽在喷嘴中的理想焓降为零 B.蒸汽在动叶中的理想焓降为零 C.蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等 D.蒸汽在喷嘴中的理想焓降小于动叶中的理想焓降 4．下列哪个措施可以减小叶高损失?( A ) A.加长叶片 B.缩短叶片 C.加厚叶片 D.减薄叶片 5．下列哪种措施可以减小级的扇形损失?( C ) A.采用部分进汽 B.采用去湿槽 C.采用扭叶片 D.采用复速级 6．纯冲动级动叶入口压力为P1，出口压力为P2，则P1和P2的关系为（C）A．P1
A. 最大流量 B. 最佳速度比 C. 部发进汽 D. 全周进汽 1.汽轮机的级是由______组成的。【 C 】 A. 隔板+喷嘴 B. 汽缸+转子 C. 喷嘴+动叶 D. 主轴+叶轮 2.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时，则喷嘴的出口蒸汽流速C 1 【 A 】 A. C 1
#1机组通流改造性能分析
专业技术报告 #1机组通流改造性能分析
摘要 由于我厂350MW汽轮机组经过近三十年运行，老化明显，效率低下，经济性较差，为提高机组效率，我厂与2012年对#1机组进行通流部分改造。本文首先分析了国际以及国内的汽轮机通流改造的必要性，以及通流改造经过多年的实践取得的丰富的经验 本文指出了我厂350MW进口汽轮机改造前具体问题，并逐一说明了此次通流改造所做的针对性的改造；机组经过通流部分改造后额定工况下机组的热耗为7928.3kJ/(kW.h)，低于设计值约0.15个百分点，机组的改造比较成功，高压缸?效率提高了0.9%，中压缸?效率提高了3.4%，低压缸?效率提高了3.6%，使得整个机组的?效率有了很大的提升。 关键词：350MW机组，通流改造，性能试验，机组效率
#1机组通流改造分析 1引言 1.1 选题背景及意义 我国04年以后，发电装机容量和发电量增速更快，2005年、2006年和2007年，中国电力装机容量连续突破5亿千瓦、6亿千瓦和7亿千瓦，到2008年末，我国发电装机容量达到7.9亿千瓦，比2007年增长10.34%，发电量达到3.4万亿千瓦时[1], 其中，燃煤机组占了75.7%，发电量占80%以上，耗煤量大，能源利用率目前也只有30%，低于世界先进国家20~30个百分点[2]，从我国350MW 机组运行情况看这些机组设计技术是20世纪60年代的，主要投产于80年代至90年代。由于机组老化，其经济性已经远低于原设计水平；同时由于设计技术落后，机组的经济性远远低于国际先进水平。全国数十台300MW机组的平均供电煤耗为340~360g/(kW·h)，比设计值高20~25g/(kW·h)，比国外同类运行机组高40g/(kW·h)左右[3] 。随着现代科学技术快速的发展，国内制造厂通过对关键加工工艺的改进和引进大型精密加工设备，产品工艺和质量得以大大提高，为先进机组国产化生产制造提供了可能。利用原有热力系统的基础上，引入先进技术对汽轮机进行改造，提高现役机组的出力和经济可靠性，既节约时间，又节约费用。 1.2 国内外汽轮机研究改造的现状 近几年来，美国、日本等国对运行中的汽轮机组进行改造，做了很多基础工作，取得了显著成绩。美国的GE公司和西屋公司（WH）均在积极进行机组翻新工作。1994年2月中旬WH公司动力部年会上指出，美国的装机容量已接近饱和，目前的主要任务是老机组改造。根据上述两公司的统计，翻新改造后的老机组，其出力、效率均可提高，且新增出力每KW的投资仅为新机组的50%左右。日本的日立公司从80年代初就对125—1000MW老机组进行改造，改造的主要内容为改进动、静叶型、改进汽封、降低中低压缸排汽损失，改造后的机组的热效率提高2—4%。东芝公司对110、165、220MW等老机组进行通流改造部分更新，使3种汽轮机的热效率分别提高了1.2%、1.4%和1.3%。可见老机组的改造对于节能降耗、提高出力具有极为重要的意义，国际上称这一措施为“决策
汽轮机原理及运行.
汽轮机原理及运行 随着工业生产的蓬勃发展，工业污染物的排放，对大气、自然环境的影响和危害越来越大。国家为保护环境，加大了对工业生产污染物排放的监管力度，国务院专门召开会议部署全国节能降耗减排的工作。我省焦化、炭黑、水泥等高温冶炼企业比较多，这些企业在生产过程中必然产生大量焦煤气、热量，而这些能源和热能大都没有被再利用，而以不同的排放方式，白白地浪费掉了，还造成了大气环境污染。事实上，要做到脱硫除尘、净化排放，必须将余热温度降到250゜C以下才能实现，而排放的余热全都在250゜C上，是根本无法脱硫除尘的。那么，唯一的办法就是将余热再利用，首选发电，实现能量再利用，既提高了原材料利用率，又净化了排放物，大大减少CO2、SO2排放量。 一直以来，这样的好事为什麽没有企业做呢？原因就在于，利用余热、余气进行发电的机组功率较小，不易并入大电网，或是地处与系统弱联系的区域，根本无网可并。自发自用，单独运行，又苦于发电机组不能稳定运行。故而形成目前不能不生产、可排放又超标的困难局面。 余热减排发供电微电网稳定运行综合控制系统的研发，是针对利用余热发电、热电联产的自备电厂运行不稳定、耗能高的问题而进行的。主要应用于焦化、炭黑、水泥等高温冶炼企业，利用余热发电、热电联产的自备电厂的微电网设
备在线数字化状态检测与监控的工艺改造，彻底改造通过气门排放蒸汽调节负荷的传统方法，实现了既稳定运行，又节能降耗减排。其适用范围和区域主要是产生余热、余气的高温冶炼企业，电网覆盖薄弱地区、电网末端或电网未到达区域，自建的供、用电微电网。 针对这种状况，山西博赛克电力技术有限公司潜心研究开发余热减排发供电微电网稳定运行综合控制系统技术，彻底解决了这些发电机组的运行不稳定问题，真正实现了无网支撑、无忧运行，被称为“自备电厂的革命性技术”，具有国内领先水平。是一项电力、电网节能降耗技术。 其社会经济意义主要是：能为上述状况提供完整的工艺改造解决方案，可使这些企业的余热自备电厂的发电设施充分发挥效能，既节能又高效，净化污染物排放，而且用电用户可以使用到与大电网等质的电能，满足生产、生活需求。山西省长治地区沁新公司2×6000KW煤矸石自备电厂的工艺改造和2×12MW焦化余热自备电厂建设，都是采用了余热减排发供电微电网自稳定综合控制系统技术。 事实雄辩地说明，应用该技术改造余热自备电厂通过气门排空进行负荷调节的传统方法，彻底解决了自备电厂运行的弊端，使之高效节能、安全稳定运行。肯定可以带动一大批焦化、炭黑、水泥等高温冶炼企业，充分利用余热、余气进行发电。一是由于余热、余气的充分利用，提高了原材料
汽轮机原理及系统考试重点
喷管实际流量大于理想流量的情况：在湿蒸汽区工作时，由于蒸汽通过喷管的时间很短，有一部分应凝结成水珠的饱和蒸汽来不及凝结，未能放出汽化潜热，产生了“过冷”现象，即蒸汽没有获得这部分蒸汽凝结时所应放出的汽化潜热，而使蒸汽温度较低，蒸汽实际密度大于理想密度，从而导致···。 蒸汽在斜切喷管中的膨胀条件：①当喷管出口截面上的压力比大于或等于临界压力比时，喷管喉部截面AB 上的流速 小于或等于声速，喉部截面上的压力与喷管的背压相等，蒸汽仅在喷管收缩部分中膨胀，而在其斜切部分中不膨胀，只起导向作用。②当喷管出口截面上的压力比小于临界压比时，喉部截面上的流速等于临界速度，压力为临界压力，在喉部截面以后的斜切部分，汽流从喉部截面上的临界压力膨胀到喷管出口压力。 分析轮周效率：高 越大，轮周效率也就越和速度系数ψ? 纯冲动： 反动级： 第二章： 为什么汽轮机要采用多级：为满足社会对更高效率的要求，提高汽轮机的效率，除应努力减小汽轮机内的各种损失外，还应努力提高蒸汽的初参数和降低背压，以提高循环热效率；为提高汽轮机的单机功率，除应增大进入汽轮进蒸汽量外，还应增大蒸汽在汽轮机内的比焓降。如果仍然制成单级汽轮机，那么比焓降增大后，喷管出口气流速度必将增大，为使汽轮机级在最佳速比附近工作，以获得较高的级效率，圆周速度和级的直径也必须相应增大，但是级的直径和圆周速度的增大是有限度的，他受到叶轮和叶片材料强度的限制，因为级的直径和圆周速度增大后，转动着的叶轮和叶片的离心力将增大，因此为保证汽轮机有较高的效率和较大的单机功率，就必须把汽轮机设计成多级的。 多级汽轮机各级段的工作特点：1.高压段：蒸汽的压力，温度很高，比容较小，因此通过该级段的蒸汽容积流量较小，所需的通流面积也较小，级的反动度一般不大，各级的比焓降不大，比焓降的变化也不大。漏气量相对较大，漏气损失较多，叶轮摩擦损失较大，叶高损失较大，高压段各级效率相对较低。2.低压段：蒸汽的容积流量很大，要求低压各级具有很大的通流面积，因而叶片高度势必很大，余速损失大，漏气损失很小，叶轮摩擦损失很小，没有部分进气损失。3中压段：蒸汽比容既不像高压段那样很小，也不像低压段那样很大，因此中压段也足够的叶片高度，叶高损失较小，各级的级内损失较小，效率要比高压段和低压段都高。 也可以提高轮周效率和适当减小21βα的变化而变化周效率只随速比的数值也基本确定，轮 和，和叶型一经选定，121x βαψ?变化不随级的喷管损失系数1x n ξ变化最大余速损失系数2c ξ增大而减小随级的动叶损失系数1x b ξm m t m m t a a x c u h u h u c u x Ω-=Ω-=?Ω-Ω-=?==**11211211????2cos 11α＝）（op x 2cos 11α??＝）（）（op op a x x =11cos α＝）（op x 2 cos 1α?=＝）（op a x
汽轮机组通流部件改造情况
汽轮机组通流部件改造情况 一、汽机通流部件改造情况 汽轮机通流部分改造主要是指采用先进成熟的气动热力设计技术、结构强度设计技术及先进制造技术，对早期采用相对落后技术设计制造的或长期运行已老化，经济性、可靠性较低的在役汽轮机的通流部分进行改造，以提高汽轮机运行的经济性、可靠性和灵活性，并延长其服役寿命。自上世纪90年代中期始，国内在役的汽轮机开始进行改造， 目前国内200MW及以下功率等级的汽轮机已有数百台实施改造，改造后汽轮机的经济性和安全性均有得到提高，取得了良好改造效果。近两年内，早期投运或采用上世纪70年代～80年代技术设计制造的300MW功率等级的汽轮机也已有几十台进行了通流部分改造，为后续的汽轮机通流部分改造积累了诸多经验。任何机组都会因具体工作环境的影响而受到不同程度的损伤。最常见的损伤原因包括固体颗粒的冲蚀、积垢、间隙增大、锤痕、异物损伤等。其次，还有结合面或密封环的泄露和点蚀。静、动部件的摩擦将会增大泄露及其相关损失。引起摩擦的原因包括大的转子振动、静止部件的热变形、轴承故障、进水、固体颗粒冲蚀等。除了因表面粗糙度增大，反动度改变，正常级内压力分布混乱造成的损失以外，结垢亦可引起较大的出力下降。因为结垢后使喷嘴面积减小，限制了通流能力。锤痕和异物损伤也会同样引起损失。其它诸如进口密封环、内缸结合面及隔板间的泄漏可引起较大的损失，因为这些泄露流量中有的蒸汽旁通了若干级或整个通流部分。上述原因导致汽轮机各级损失较大，级效率及通流效率低下，多数机组缸效率及热耗率达不到设计值。 300MW等级汽轮机特别是上世纪90年代中期前汽轮机多数不同程度的存在喷嘴室变形、高压调节级及中压第一级固体颗粒冲蚀损坏、内缸体变形严重、低压末级、次末级断裂、损伤故障、水蚀严重及其它影响机组可靠性的安全隐患。汽轮机在投运若干年后，随着老化其性能逐渐下降变差而无法避免，在机组正常估算寿命期内，其故障率的大小往往呈现“浴盆曲线”式的变化，设备经多年运行后，在部件磨损阶段故障率会趋于增长。目前国内300MW功率等级机组仍占总装机容量30.13%，多数运行经济性较差，安全性方面也存在诸多隐患，且部分机组已接近其设计寿命，采用当代先进汽轮机设计技术，对其实施改造，恢复或提高其效率，对节能增效及减
25MW背压式汽轮机运行规程
B25MW背压式汽轮机运行规程 批准： 审核： 修编： 宁夏伊品生物科技股份有限公司动力部
B25MW背压式汽轮机运行规程 前言 1．引用标准： 电力部《电力工业技术管理法规》 有关设计资料及厂家说明书。 2．本规程是汽轮机运行人员进行操作，调整，处理事故的技术标准，所有运行人员应按本规程的规定进行操作或调整。 3．在运行操作过程中如遇有编写内容与生产不符时，应及时提出修改意见，经审核批准后执行。
B25MW背压式汽轮机运行规程 1.适用范围及引用标准： 本规程适用于伊品企业型号为B25-8.83/0.981型（南京汽轮机厂）所生产的冲动式高压，单缸，抽汽背压式汽轮机.使用于动力部汽机专业。 2.工作原理： 该汽轮机为南京汽轮机厂生产的冲动式高压，单缸，抽汽背压式汽轮机，型号为B25-8.83/0.981，配用南京汽轮发电机厂所生产的 QFW-30-2C型空冷式发电机。 汽轮机转子由一级单列单列调节级和10级压力级组成。 喷嘴，隔板，隔板套均装在汽缸内。它们和转子组成了汽轮机的通流部分，也是汽轮机的核心部分。高压喷嘴组分成四段，通过T型槽道分别嵌入四只喷嘴室内。每一段喷嘴组一端有定位销作为固定点，另一端可以自由膨胀并装有密封键。为了缩短轴向长度，确保机组的通流能力，并有利于启动及负荷变化，本机组采用了多级隔板套。在隔板套中再装入隔板。 本机组有四只调节汽阀。均采用带减压式预启阀的单座阀，以减少提升力。油动机通过凸轮配汽机构控制四只阀的开启顺序和升程。 在汽轮机前轴承座前端装有测速装置，在座内有油泵组、危急遮断装置、轴向位移发送器、推力轴承前轴承及调节系统的一些有关部套。前轴承座的上部装有油动机。前轴承座与前汽缸用“猫爪”相连，在横
《汽轮机原理及运行》第1阶段在线作业
?A) 级的相对内效率小于轮周效率 ?B) 级的相对内效率的最佳速度比大于轮周效率最高时的最佳速度比?C) 级的相对内效率的最佳速度比等于轮周效率最高时的最佳速度比?D) 级的相对内效率的最佳速度比小于轮周效率最高时的最佳速度比 ?A) 压力降低 ?B) 温度降低 ?C) 比体积增大
?D) 相对速度增加 ?A) 隔板型结构，隔板用来安装喷嘴，并将各级叶轮隔开?B) 转鼓型结构 ?C) 汽缸上有固定静叶的隔板及支承隔板的隔板套 ?D) 汽缸上有静叶环及支承静叶环的静叶持环 ?A) 定压运行 ?B) 滑压运行 参考答案：A B 收起解析 解析：
?A) 便于拆装 ?B) 可使级间距离不受或少受汽缸上抽汽口的影响，从而可以减小汽轮机的轴向 尺寸，简化汽缸形状，有利于启停及负荷变化 ?C) 为汽轮机实现模块式通用设计创造了条件 ?D) 隔板套的采用会增大汽缸的径向尺寸，相应的法兰厚度也将增大，延长了汽 轮机的启动时间 ?A) 可分为轮式和鼓式两种基本型式 ?B) 轮式转子具有安装动叶片的叶轮，鼓式转子则没有叶轮，动叶片直接装在转 鼓上 ?C) 通常反动式汽轮机转子采用轮式结构 ?D) 通常冲动式汽轮机转子采用轮式结构 参考答案：A B D
?A) 纯冲动机 ?B) 反动级 ?C) 带反动度的冲动级 ?D) 复速级 ?A) 因高速转动和汽流作用而承受较高的静应力和动应力 ?B) 因处在高温过热蒸汽区而承受高温作用 ?C) 因处在湿蒸汽区内工作而承受腐蚀和冲蚀作用 ?D) 作用是将蒸汽的热能转换为动能，再将动能转换为汽轮机转子旋转机械能 参考答案：A B C D 收起解析
机组通流改造性能分析
专业技术报告 #1机组通流改造 性能分析 摘要 由于我厂350MW汽轮机组经过近三十年运行，老化明显，效率低下，经济性较差，为提高机组效率，我厂与2012年对#1机组进行通流部分改造。本文首先分析了国际以及国内得汽轮机通流改造得必要性，以及通流改造经过多年得实践取得得丰富得经验本文指出了我厂350MW进口汽轮机改造前具体问题，并逐一说明了此次通流改造所做得针对性得改造；机组经过通流部分改造后额定工况下机组得热耗为7928、3kJ/（kW、h）,低于设计值约0、15个百分点，机组得改造比较成功，高压缸炯效率提高了0、9%,中压缸炯效率提高了3、4%,低压缸炯效率提高了3、6%,使得整个机组得炯效率有了很大得提升。关键词:350MW机组，通流改造，性能试验，机组效率 #1机组通流改造分析 1引言 1、1选题背景及意义 我国04年以后，发电装机容量与发电量增速更快,2005年、2006年与2007 年，中国电力装机容量连续突破5亿千瓦、6亿千瓦与7亿千瓦，到2008年末，我国发电装机容量达到7、9亿千瓦，比2007年增长10、34%,发电量达到3、4万亿千瓦时⑴，其中，爆煤机组占了75、7%,发电量占80%以上，耗煤量大，能源利用率目前也只有30%,低于世界先进国家20~30个百分点⑵，从我国350MW机组运行情况瞧这些机组设计技术就是20世纪60年代得，主要投产于80年代至90年代。由于机组老化，其经济性已经远低于原设计水平；同时由于设计技术落后，机组得经济性远远低于国际先进水平。全国数十台300MW机组得平均供电煤耗为340~360g/ (kW?h),比设计值高20~25g/ (kW?h),比国外同类运行机组高
汽轮机原理试题与答案
绪论 1.确定CB25-8.83/1.47/0.49型号的汽轮机属于下列哪种型式？【 D 】 A. 凝汽式 B. 调整抽汽式 C. 背压式 D. 抽气背压式 2.型号为N300-16.7/538/538的汽轮机是【B 】 A. 一次调整抽汽式汽轮机 B. 凝汽式汽轮机 C. 背压式汽轮机 D. 工业用汽轮机 3.新蒸汽压力为15.69MPa~17.65MPa的汽轮机属于【C 】 A. 高压汽轮机 B. 超高压汽轮机 C. 亚临界汽轮机 D. 超临界汽轮机 4.根据汽轮机的型号CB25-8.83/1.47/0.49可知，该汽轮机主汽压力为8.83 ，1.47表示汽轮机的抽汽压 力。 第一章 1.汽轮机的级是由______组成的。【C 】 A. 隔板+喷嘴 B. 汽缸+转子 C. 喷嘴+动叶 D. 主轴+叶轮 2.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时，则喷嘴的出口蒸汽流速C1【A 】 A. C1
热能工程与动力类专业知识点--汽轮机原理知识点讲义整理
汽轮机原理知识点 汽轮机级的工作原理 冲动级和反动级的做功原理有何不同？在相等直径和转速的情况下，比较二者的做功能力的大小并说明原因。 答：冲动级做功原理的特点是：蒸汽只在喷嘴中膨胀，在动叶汽道中不膨胀加速，只改变流动方向，动叶中只有动能向机械能的转化。 反动级做功原理的特点是：蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向，而且还进行膨胀加速。 动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。 在同等直径和转速的情况下，纯冲动级和反动级的最佳速比比值： op x )(1/ op x )(1=（1c u ）im /（1c u ）re =（1cos 2 1α）/1cos α=re t h ?21/im t h ? re t h ?／im t h ?=1/2 上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍 分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失？ 答：高压级内：叶高损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失、扇形损失、漏气损失、叶轮摩 擦损失等； 低压级内：湿气损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失，扇形损失、漏气损失、叶轮摩 擦损失很小。 简述蒸汽在汽轮机的工作过程。 答：具有一定压力和温度的蒸汽流经喷嘴，并在其中膨胀，蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断升高，使蒸汽的热能转化为动能，喷嘴出口的高速汽流以一定的方向进入装在叶轮上的通道中，汽流给动叶片一作用力，推动叶轮旋转，即蒸汽在汽轮机中将热能转化为了机械功。 汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？ 答：汽轮机级内的损失有： 喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。 造成这些损失的原因：
背压汽轮机
背压汽轮机、 定义 排汽压力大于大气压力的汽轮机称为为背压汽轮机。排汽可用于供热或供给原有中、低压汽轮机以代替老电厂的中、低压锅炉。后者又称为前置式汽轮机，它不但可以增加原有电厂的发电能力，而且可以提高原有电厂的热经济性。供热用背压式汽轮机的排汽压力设计值视不同供热目的而定；前置式汽轮机的背压常大于2兆帕，视原有机组的蒸汽参数而定。排汽在供热系统中被利用之后凝结为水，再由水泵送回锅炉作为给水。一般供热系统的凝结水不能全部回收，需要补充给水。 工作原理 背压式汽轮机发电机组发出的电功率由热负荷决定，因而不能同时满足热、电负荷的需要。背压式汽轮机一般不单独装置，而是和其他凝汽式汽轮机并列运行，由凝汽式汽轮机承担电负荷的变动，以满足外
界对电负荷的需要。前置式汽轮机的电功率由中、低压汽轮机所需要的蒸汽量决定。利用调压器来控制进汽量，以维持其排汽压力不变；低压机组则根据电负荷需要来调节本身的进汽量，从而改变前置式汽轮机的排汽量。因此，不能由前置式汽轮机直接根据电负荷大小来控制其进汽量。 由于供热背压式机组的发电量决定于热负荷大小，宜用于热负荷相对稳定的场合，否则应采用调节抽汽式汽轮机。 背压式汽轮机的排汽压力高,蒸汽的焓降较小,与排汽压力很低的凝汽式汽轮机相比，发出同样的功率，所需蒸汽量为大，因而背压式汽轮机每单位功率所需的蒸汽量大于凝汽式汽轮机。但是，背压式汽轮机排汽所含的热量绝大部分被热用户所利用，不存在冷源损失，所以从燃料的热利用系数来看，背压式汽轮机装置的热效率较凝汽式汽轮机为高。由于背压式汽轮机可通过较大的蒸汽流量，前几级可采用尺寸较大的叶片，所以内效率较凝汽式汽轮机的高压部分为高。
汽轮机原理名词解释
汽轮机的级: 汽轮机的级是汽轮机中由一列静叶栅和一列动叶栅组成的将蒸汽热能转换成机械能的基本工作单元。 级的余速损失: 汽流离开动叶通道时具有一定的速度，且这个速度对应的动能在该级内不能转换为机械功，称余速损失 滑销系统: 保证汽缸定向自由膨胀，保持汽缸与转子中心位置一致 汽耗微增率: 每增加单位功率需多增加的汽耗量。 迟缓率: 1n 、2n 分别表示在机组同一功率下的最高和最低转速0n 时汽轮机的额定转速 压比: 喷嘴后的压力与喷嘴前的滞止压力之比 速度系数: ：在喷嘴出口处蒸汽的实际速度比理论速度 速比: 动叶圆周速度u 与喷嘴出口速度c1之比x1=u/c1。 最佳速比: 轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。 反动度: 动叶的理想比焓降与级的理想比焓降的比值。表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标。 轮周效率: 1kg 蒸汽在轮周上所作的轮周功Wu 与整个级所消耗的蒸汽理想能量Eo 之比。 轮周功率: 单位时间内蒸汽推动叶轮旋转所作出的机械功。 轮周损失: 喷嘴出口气流的实际比焓值h1与理想比焓值h1t 之差 速度变动率：汽轮机空负荷时对应的最大转速nmax 和额定负荷时所对应的最小转速nmin 之差与与汽轮机额定转速n0之比 凝汽器冷却倍率: 进入凝汽器的冷却水量与进入凝汽器的蒸汽量的比值称为凝汽器的冷却倍率。表明冷却水量是被凝结蒸汽量的多少倍又称循环倍率M=Dw/Dc 级按照不同角度的分类：按能量转换特点分为纯冲动级、冲动级、反动级、复速级等几种 汽轮机的两大作用原理及其特点：冲动作用原理 冲动力推动动叶做功。特点：蒸汽只在喷嘴中膨胀。反动作用原理反动力推动动叶做功。 特点：蒸汽在喷嘴、动叶都膨胀。 1.级的临界状态（蒸汽在膨胀流动过程中，在汽道某一截面上达到当地声速的气流速度称为临界速度。这时汽流所处的状态称为临界状态，汽流的参数称为临界参数。） 2.滞止状态（气体在流动的过程中，因受到某种物体的阻碍，而流速降低为零的过程称为绝热滞止过程，此时气体的状态为滞止状态） 3.切部分的作用及膨胀条件：导向作用和膨胀作用；条件：叶栅后的压力P1小于临界压力P1c 大于极限膨胀压力P1d （P1d< P1 生产培训教案 主讲人：简菁 技术职称： 所在生产岗位：本体调速班 讲课时间： 2006年8月10日 生产培训教案 培训题目：600MW汽轮机通流结构介绍 培训目的：熟悉汽轮机高中低压缸的通流结构，设备组成，技术标准及要求．. 内容摘要： 1、高压通流部分 2、中压通流部分 3、低压通流部分 培训内容： 汽轮机的通流部分由高、中、低压3部分组成，高压由调节级和1l级压力级组成，中压为2X9级，低压为双流2X(2X7)级，共计58级。 高压通流部分 高压通流部分由1个单列调节级和11级压力级组成。单列调节级的形式和固定方法见图1 调节级叶片为冲动式的三叉三销三联体叶片结构。这种结构的叶片具有良好的强度性能。每组叶片通过电解由1块单独的材料加工而成。叶片根部为三叉形，安装时插入转子上已加工好的与之配合的槽内。再由3只纵向的销子加以固定。这种形式的叶片能够承受最小的部分进汽运行工况而不会损坏。 高压11级压力级通流部分见图2。 11级静叶均装于高压静叶持环上。静叶片为变截面扭叶，由方钢制成，它采用偏心叶根和整体围带。各叶根和围带焊接在一起，形成具有水平中分面的隔板。装于静叶持环上直槽内的每半块隔板，用一系列短的L型填隙条来锁紧。填隙条装在直槽内加工出的附加槽内。 各上半隔板再用制动螺钉固定在静叶持环的上半，该螺钉位于水平中分面的左侧(当向发电机看时)。 生产培训教案 动叶片由方钢铣制而成。可控涡叶片采用倒T型叶根，见图2中叶片装配详图。每级轮槽均有一末叶槽，叶片从末叶槽插入，并沿着周向装入轮槽内，叶片根部径向面相互贴合。为使叶根支承面与轮槽紧密贴合，故每只叶片根底均填入垫片。 最后1只装入的末叶片，其与末叶槽连接的锁紧形式见图2A—A截面。末叶片根部轴向两侧加工出与锁紧件齿形相同的半圆形槽，而转子末叶槽轴向两内侧加工出与上述相同的半圆形槽。每级所用的两只锁紧件，由I、II两半组合而成，分别装于末叶根部与末叶槽内侧，然后将末叶片同半圆锁紧件I一起装入末叶槽。当配准相应位置时，锁紧件转动90°，并在锁紧件I端部的小孔冲铆，从而产生局部变形，卡位于末叶片上，以防锁紧件转动，末叶片则在末叶槽内锁紧。 各级动叶片均装有围带，围带装在叶片顶端的铆钉头上，用铆接来固定，并将叶片连接成组，末叶片应位于围带的中间。 高压部分由于压力较高，采用T型叶根可有效地防止蒸汽泄漏，从而进一步提高了高压缸的效率。在静叶持环内径及隔板内径处均装有嵌入式汽封，以与动叶围带和转子形成较小的径向间隙，减小各级间漏汽。汽轮机通流部分介绍
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