热力发电厂动力设备汽轮机火电厂基本概念（一）能量转换过程燃料化学能→蒸汽热能→机械能→电能（二）火电厂三大主机锅炉：将燃料的化学能转变为蒸汽的热能汽轮机：将锅炉生产蒸汽热能转化为转子旋转机械能发电机：将旋转机械能转化为电能B：锅炉S：锅炉过热器T：汽轮机C：冷凝器P：水泵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。特点：功率大，转速高，运行平稳，工作可靠，热经济性高等。一、汽轮机设备的主要组成汽轮机本体结构二、汽论机分类：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1.47Mpa；中压汽轮机：1.96～3.92Mpa；高压汽轮机：5.88～9.81Mpa；超高压汽轮机：为11.77～13.93Mpa；临界压力汽轮机：15.69～17.65Mpa；超临界压力汽轮机：大于22.15Mpa；超超临界压力汽轮机：大于32Mpa一、汽轮机的级、级内能量转换过程1.汽轮机的级：静叶栅动叶栅级是汽轮机作功的最小单元。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。汽轮机做功过程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。4.反动度5.冲动级和反动级反动级: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。蒸汽在静叶栅通道中的膨胀过程1.喷嘴出口的汽流理想速度在进行喷嘴流动计算时，喷嘴前的参数p(初速）是已知的条件。按等熵过程膨胀，其过程曲线如图所示。根据上式，则喷嘴出口汽流理想速度为----蒸汽进入喷嘴时的速度（m/s)；----蒸汽进入喷嘴时的焓（J/kq)；----蒸汽按等熵过程膨胀的终态焓（J/kq)。称为喷嘴的理想焓降。为了方便，引用滞止参数，如图所示，滞止焓值为：把相应的滞止参数分别代入式，则2.喷嘴出口的汽流实际速度实际流动是有损失的，汽流实际速度小于汽流理想速度。通常用喷嘴速度系数来考查两者之间的差别（通常取=0.97)这样，喷嘴出口的汽流实际速度为蒸汽在喷管中从压力p0膨胀到出口压力p1，以速度c1流向动叶栅。当蒸汽通过动叶时，一般还要继续膨胀，压力由p1降到p2，如图所示级的热力过程，则此时级的滞止理想比焓降Δht*为：——动叶内理想比焓降Δhb与级滞止理想比焓降Δht*之比，表示蒸汽在动叶内的膨胀程度。u当蒸汽以速度c2离开本级时，蒸汽所带走的动能不能本级利用，称为该级余速损失。二、多级汽轮机（二）多级汽轮机的优缺点1、多级汽轮机每级的焓降较小，有可能使速度比设计在最佳速度比附近，同时c1小、u也小，即直径小，叶高或部分进汽度相应大，这些都使效率增大；2、各级余速动能可以部分的被利用；3、多级汽轮机可以实现回热循环和中间再热循环；4、由于重热现象，多级汽轮机前面级的损失部分的被后面各级所利用。5、多级汽轮机的轴向推力是各级轴向推力之和，必须采取措施平衡轴向推力。三、汽轮机主要结构（一）喷嘴、隔板第一级喷嘴直接安装在汽缸高压端专门的喷嘴室上。第二级及以后各级喷嘴安装在各级隔板上，隔板用来安装喷嘴，并将各级叶轮分隔开。冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成。冲动式汽轮机的隔板可分为焊接隔板和铸造隔板。反动式汽轮机不采用隔板式结构，各级喷嘴片（也叫静叶栅）直接安装在汽缸上。（二）汽缸（三）汽封的作用汽轮机通汽部分的动静部分之间，为了防止碰擦，必须留有一定的间隙。而间隙的存在必将导致漏汽，使汽轮机的经济性下降。为了解决这一矛盾，在汽轮机动、静部件的有关部位设有密封装置，通常称为汽封。可分为轴端汽封（又称轴封）、隔板汽封和围带汽封三种。（四）轴承（五）动叶片不同形式的叶型（六）转子冲动式汽轮机采用轮式转子；反动式汽轮机采用鼓式转子，鼓式转子上的动叶直接安装在转鼓上；轮式转子可分为：整锻式、套装式、组合式和