汽輪機(jī)工作原理

1、 一、蒸汽在噴嘴中的膨脹過(guò)程一、蒸汽在噴嘴中的膨脹過(guò)程n噴嘴進(jìn)口初速度：噴嘴進(jìn)口初速度：n噴嘴的理想焓降：噴嘴的理想焓降：1、噴嘴出口理想速度：、噴嘴出口理想速度：2、噴嘴出口實(shí)際速度：、噴嘴出口實(shí)際速度：3、噴嘴損失：、噴嘴損失：2200chc20*chhnn*12nthctcc1122121cchtn級(jí)間蒸汽流動(dòng)示意圖 p0* h o* hc0 o p0 t0 h hn n p p1 1 1 1 h ht t 1t 1t h hn n h hb b p p2 2 2 2 hchc2 2 2t 2t h hb b 2t 2t S S 1 1 1 1 2 2 2 2 c c1 1 w w1 1

2、 c c2 2 w w2 2 u uu u p0* h o* hc0 o p0 t0 h hn n p p1 1 1 1 h ht t 1t 1t h hn n h hb b p p2 2 2 2 hchc2 2 2t 2t h hb b 2t 2t S S二、蒸汽在動(dòng)葉柵中的流動(dòng)過(guò)程二、蒸汽在動(dòng)葉柵中的流動(dòng)過(guò)程n動(dòng)葉進(jìn)口相對(duì)速度：動(dòng)葉進(jìn)口相對(duì)速度：n動(dòng)葉進(jìn)口相對(duì)速度夾角：動(dòng)葉進(jìn)口相對(duì)速度夾角：n動(dòng)葉出口理想相對(duì)速度：動(dòng)葉出口理想相對(duì)速度：n動(dòng)葉出口實(shí)際相對(duì)速度：動(dòng)葉出口實(shí)際相對(duì)速度：n動(dòng)葉損失：動(dòng)葉損失：n動(dòng)葉出口絕對(duì)速度：動(dòng)葉出口絕對(duì)速度：n余速損失及夾角：余速損失及夾角：112121co

3、s2uccuw)sinarcsin(1111wcbthww2212tww2222222wwhtb222222cos2uwwuc2222chc)sinarcsin(2222cw三、蒸汽在噴嘴葉柵斜切部分的膨脹三、蒸汽在噴嘴葉柵斜切部分的膨脹：n噴管的作用噴管的作用：n當(dāng)噴嘴前后壓力比小于臨界壓力比時(shí)，加速膨脹；當(dāng)噴嘴前后壓力比小于臨界壓力比時(shí)，加速膨脹；n當(dāng)噴嘴前后壓力比大于臨界壓力比時(shí)，導(dǎo)流作用；當(dāng)噴嘴前后壓力比大于臨界壓力比時(shí)，導(dǎo)流作用；四、汽流對(duì)動(dòng)葉柵所作的輪周功率四、汽流對(duì)動(dòng)葉柵所作的輪周功率：n1kg蒸汽汽流動(dòng)量變化：蒸汽汽流動(dòng)量變化：uuuuwwwwmv1212)(1n反作用力：反作

4、用力： 1 2 W1COS1 W2COS2 C1COS1 C2COS2221121coscoswwwwmvuu切向作用力：切向作用力：軸向作用力：軸向作用力：切向作用力所作的機(jī)械功：切向作用力所作的機(jī)械功：或：或：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)流量為單位時(shí)間內(nèi)流量為G：又稱(chēng)又稱(chēng)輪周功率輪周功率。五、級(jí)的輪周效率五、級(jí)的輪周效率n1kg蒸汽所作出的輪周功Wu與蒸汽在該級(jí)所消耗的理想能量E0之比稱(chēng)為級(jí)的輪周效率輪周效率。uuuwwf21zzzwwf21)coscos(2211wwuufWuu)coscos(2211ccuufWuu)coscos(2211ccGuPu p0* h o* hc0 o p0 t0 h hn

5、 n p p1 1 1 1 h ht t 1t 1t h hn n h hb b p p2 2 2 2 hchc2 2 2t 2t h hb b 2t 2t S S輪周效率：輪周效率：Ewuu0hhhEcttcc21*2212000222/)()coscos(22122211ccccauun反作用力：反作用力： 1 2 W1COS1 W2COS2 C1COS1 C2COS2221121coscoswwwwmvuu2)11 (10/ )2210(02*02*20222)222222()221221()221222(221222222221221)22222(21)21221(212cos21co

6、s1cbnEhchbhnhcEuEhchbhnhtEhuuhchbhnhthchbhnhbhncwwtcctwwtctcwwcucwwuccucu p0* h o* hc0 o p0 t0 h hn n p p1 1 1 1 h ht t 1t 1t h hn n h hb b p p2 2 2 2 hchc2 2 2t 2t h hb b 2t 2t S S（一）級(jí)的反動(dòng)度：（一）級(jí)的反動(dòng)度：m=hb/ht*（二）級(jí)的分類(lèi)（二）級(jí)的分類(lèi)1、反動(dòng)級(jí)、反動(dòng)級(jí)；m=0.52、沖動(dòng)級(jí)、沖動(dòng)級(jí)；m=0.050.33、純沖動(dòng)級(jí)、純沖動(dòng)級(jí)；m=04、復(fù)速級(jí)、復(fù)速級(jí)；m=0*)1 (tmnhhtmbhh六、

7、最佳速度比：六、最佳速度比：速度比：速度比：假想速度比：假想速度比：設(shè)：設(shè)：1、純沖動(dòng)級(jí)：、純沖動(dòng)級(jí)：2、反動(dòng)級(jí)：、反動(dòng)級(jí)：3、復(fù)數(shù)級(jí)（速度級(jí)）、復(fù)數(shù)級(jí)（速度級(jí)）cxu11hcta*2cxaau2cos11)(xop4cos1cos111)()(xxopopu 與與x1的關(guān)系曲線(xiàn)稱(chēng)為的關(guān)系曲線(xiàn)稱(chēng)為輪周效率曲線(xiàn)輪周效率曲線(xiàn)；最佳速比最佳速比可使可使余速損失最小余速損失最小，輪周效率最高輪周效率最高。n余速利用對(duì)輪周效率和最佳速比的影響：余速利用對(duì)輪周效率和最佳速比的影響：1、利用余速可以提高級(jí)的輪周效率；、利用余速可以提高級(jí)的輪周效率；2、余速利用使速比在實(shí)用范圍內(nèi)對(duì)輪周效率的、余速利用使速比在

8、實(shí)用范圍內(nèi)對(duì)輪周效率的影響減弱了；影響減弱了；3、余速利用使最佳速比與余速未利用時(shí)相比增、余速利用使最佳速比與余速未利用時(shí)相比增大了；大了；4、余速利用使輪周效率曲線(xiàn)失去了相對(duì)于最高、余速利用使輪周效率曲線(xiàn)失去了相對(duì)于最高效率點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)性；效率點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)性； 七、汽輪機(jī)的級(jí)內(nèi)損失和效率七、汽輪機(jī)的級(jí)內(nèi)損失和效率1 1、噴嘴損失、噴嘴損失hhn n: :2 2、動(dòng)葉損失、動(dòng)葉損失hhb b: :3 3、余速損失、余速損失hchc2 2: :4 4、葉高損失、葉高損失hhl l: :又稱(chēng)端部損失。又稱(chēng)端部損失。5 5、扇形損失、扇形損失hh: :6 6、葉輪摩擦損失、葉輪摩擦損失hhf f: :與轉(zhuǎn)速

9、三次方成正比。與轉(zhuǎn)速三次方成正比。7 7、部分進(jìn)汽損失、部分進(jìn)汽損失hhe e: :鼓風(fēng)損失；斥汽損失。鼓風(fēng)損失；斥汽損失。8 8、漏汽損失、漏汽損失hh: :葉頂漏汽；隔板漏汽；葉頂漏汽；隔板漏汽；蓋度蓋度。9 9、濕汽損失、濕汽損失hhx x: :NoImage八、級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率和內(nèi)功率：八、級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率和內(nèi)功率：hhhhhhhhhhhhEhctcxeflbntii21*2*0hphpiiiiGD6 . 3一、多級(jí)汽輪機(jī)出現(xiàn)的原因：一、多級(jí)汽輪機(jī)出現(xiàn)的原因：1 1、焓降大的條件下，保持最佳速度比；、焓降大的條件下，保持最佳速度比；2 2、提高初參數(shù)，降低背壓，減小損失；、提高初參數(shù)，降低

10、背壓，減小損失；3 3、高壓級(jí)比容小，整鍛轉(zhuǎn)子直徑小，焓降??；、高壓級(jí)比容小，整鍛轉(zhuǎn)子直徑小，焓降?。? 4、增大進(jìn)汽量，增大比焓降；、增大進(jìn)汽量，增大比焓降；二、多級(jí)汽輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：二、多級(jí)汽輪機(jī)的優(yōu)點(diǎn)：1 1、單級(jí)焓降小，速度系數(shù)提高，最佳速比；、單級(jí)焓降小，速度系數(shù)提高，最佳速比；2 2、降低葉片速度，摩擦損失減小，（摩擦損失與葉片速、降低葉片速度，摩擦損失減小，（摩擦損失與葉片速度三次方成正比）；度三次方成正比）；3 3、余速利用；、余速利用；4 4、重?zé)岈F(xiàn)象；多級(jí)汽輪機(jī)由于前一級(jí)存在損失，使后面、重?zé)岈F(xiàn)象；多級(jí)汽輪機(jī)由于前一級(jí)存在損失，使后面各級(jí)的熱力過(guò)程線(xiàn)逐漸向右偏移，因?yàn)榈葔壕€(xiàn)斜率

11、隨各級(jí)的熱力過(guò)程線(xiàn)逐漸向右偏移，因?yàn)榈葔壕€(xiàn)斜率隨溫度的增大而增大，等壓線(xiàn)呈擴(kuò)散狀，后面各級(jí)的理溫度的增大而增大，等壓線(xiàn)呈擴(kuò)散狀，后面各級(jí)的理想焓降因而有所增大的現(xiàn)象；想焓降因而有所增大的現(xiàn)象； h h1t h1i h2i h2t h2t Hi h3i h3t h3t h4i h4t h4t S 重?zé)嵯禂?shù)重?zé)嵯禂?shù)：=0.04=0.040.080.08三、多級(jí)汽輪機(jī)的損失：三、多級(jí)汽輪機(jī)的損失：（一）多級(jí)汽輪機(jī)的外部損失（一）多級(jí)汽輪機(jī)的外部損失1 1、機(jī)械損失、機(jī)械損失2 2、軸封漏氣損失：、軸封漏氣損失：汽缸內(nèi)壓力高于當(dāng)?shù)卮髿鈮簳r(shí)，蒸汽外汽缸內(nèi)壓力高于當(dāng)?shù)卮髿鈮簳r(shí)，蒸汽外泄；低于當(dāng)?shù)卮髿鈮簳r(shí)，

12、空氣漏入；泄；低于當(dāng)?shù)卮髿鈮簳r(shí)，空氣漏入；（二）多級(jí)汽輪機(jī)的內(nèi)部損失（二）多級(jí)汽輪機(jī)的內(nèi)部損失1 1、進(jìn)汽阻力損失：、進(jìn)汽阻力損失：2 2、排汽阻力損失：、排汽阻力損失：最末級(jí)后壓力高于排氣管出口壓力，焓最末級(jí)后壓力高于排氣管出口壓力，焓降減小；降減??；排汽管構(gòu)造：先擴(kuò)壓后轉(zhuǎn)向；先轉(zhuǎn)向后擴(kuò)壓。排汽管構(gòu)造：先擴(kuò)壓后轉(zhuǎn)向；先轉(zhuǎn)向后擴(kuò)壓。3 3、導(dǎo)汽管和中間再熱器的壓力損失：、導(dǎo)汽管和中間再熱器的壓力損失：連接管道，再熱器和連接管道，再熱器和閥門(mén)；閥門(mén)；ttHQhq四、汽輪機(jī)及其裝置的效率：四、汽輪機(jī)及其裝置的效率：（一）相對(duì)效率（一）相對(duì)效率1、汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率：、汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率：2、汽輪機(jī)

13、的相對(duì)有效效率（軸端效率）：、汽輪機(jī)的相對(duì)有效效率（軸端效率）： 3、汽輪發(fā)電機(jī)組的相對(duì)電效率：、汽輪發(fā)電機(jī)組的相對(duì)電效率：tiiHHimtiieteeiemppppppppegimgtiieeelteleleelgpppppppppp汽輪發(fā)電機(jī)組的電功率：汽輪發(fā)電機(jī)組的電功率：（二）絕對(duì)效率（二）絕對(duì)效率3600:gmitelgmitelHDpHGp或tgmitelaeltmiteeltiaictthhhhQH效率：汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組絕對(duì)電汽輪機(jī)絕對(duì)電效率：汽輪機(jī)絕對(duì)內(nèi)效率：朗肯循環(huán)效率：00cot003 3、發(fā)電廠(chǎng)凈效率、發(fā)電廠(chǎng)凈效率：4 4、汽耗率、汽耗率5 5、熱耗率、熱耗率eHgmitp

14、glgmitsaelsselCC)/(360010000hkwkghpDdeltelaeleltcchhhhhdq3600)(3600)(00六、多級(jí)汽輪機(jī)的軸向推力：六、多級(jí)汽輪機(jī)的軸向推力：1 1、多級(jí)汽輪機(jī)的軸向推力、多級(jí)汽輪機(jī)的軸向推力（1 1）作用在動(dòng)葉上的軸向推力）作用在動(dòng)葉上的軸向推力（2 2）作用在葉輪面上的軸向推力）作用在葉輪面上的軸向推力（3 3）作用在輪轂上和軸的凸肩上的軸向推力）作用在輪轂上和軸的凸肩上的軸向推力2 2、軸向推力的平衡：、軸向推力的平衡：（1 1）平衡活塞法：）平衡活塞法：（2 2）采用平衡孔的葉輪：）采用平衡孔的葉輪：平衡孔個(gè)數(shù)為奇數(shù)平衡孔個(gè)數(shù)為奇數(shù)（

15、3 3）反向布置法：）反向布置法：（4 4）采用推力軸承：）采用推力軸承：一、汽輪機(jī)級(jí)和級(jí)組的流量與參數(shù)的關(guān)系：一、汽輪機(jī)級(jí)和級(jí)組的流量與參數(shù)的關(guān)系：1、變工況前后級(jí)或級(jí)組均未達(dá)到臨界狀態(tài)、變工況前后級(jí)或級(jí)組均未達(dá)到臨界狀態(tài)(未達(dá)到當(dāng)?shù)匚催_(dá)到當(dāng)?shù)匾羲伲┮羲伲┓Q(chēng)為：稱(chēng)為：弗留格爾公式弗留格爾公式n對(duì)于對(duì)于凝汽式機(jī)組凝汽式機(jī)組：)()()()(22120122200100012212012220010ppppGGTTppppGG忽略溫度變化：1001000110010ppGGTTppGG忽略溫度變化：2 2、變工況前后級(jí)或級(jí)組均達(dá)到了臨界狀態(tài)、變工況前后級(jí)或級(jí)組均達(dá)到了臨界狀態(tài)(達(dá)到當(dāng)?shù)匾暨_(dá)到當(dāng)?shù)?/p>

16、音速）速） ：3 3、弗留格爾公式應(yīng)用條件：、弗留格爾公式應(yīng)用條件：1 1）通流面積不變；）通流面積不變；2 2）流量相同（包括回?zé)岢槠?；）流量相同（包括回?zé)岢槠? 3）各級(jí)為均質(zhì)流；）各級(jí)為均質(zhì)流；4 4、應(yīng)用及舉例：、應(yīng)用及舉例：（1 1）監(jiān)視通流部分運(yùn)行是否正常；監(jiān)視通流部分運(yùn)行是否正常；（2 2）推算不同流量下各級(jí)前壓力，求得各級(jí)壓差、焓降，推算不同流量下各級(jí)前壓力，求得各級(jí)壓差、焓降，從而確定相應(yīng)的功率、效率及零部件的受力情況。從而確定相應(yīng)的功率、效率及零部件的受力情況。1001000110010ppGGTTppGG忽略溫度變化：負(fù)荷負(fù)荷給水流量給水流量 調(diào)節(jié)級(jí)后調(diào)節(jié)級(jí)后壓力壓

17、力 中間再熱中間再熱后壓力后壓力 高壓缸效高壓缸效率率 中壓缸效中壓缸效率率 - 40%- 40%-36%-36% -42%-42% -44%-44% -1.8%-1.8% -0.4%-0.4% 分析原因：分析原因：1 1）壓力突降，壓力變小可知流量變小；）壓力突降，壓力變小可知流量變小；2 2）壓力與流量成正比，可知非調(diào)節(jié)級(jí)工作正常，原因在調(diào)）壓力與流量成正比，可知非調(diào)節(jié)級(jí)工作正常，原因在調(diào)節(jié)級(jí)前或調(diào)節(jié)級(jí)；節(jié)級(jí)前或調(diào)節(jié)級(jí)；3 3）無(wú)機(jī)組異常振動(dòng)可知未出現(xiàn)機(jī)械損壞；）無(wú)機(jī)組異常振動(dòng)可知未出現(xiàn)機(jī)械損壞；4 4）調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴、動(dòng)葉損壞，會(huì)使流量增大；葉片斷落使第）調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴、動(dòng)葉損壞，會(huì)使流量增大；

18、葉片斷落使第一非調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴堵塞，會(huì)使調(diào)節(jié)級(jí)后壓力升高，所以以上原一非調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴堵塞，會(huì)使調(diào)節(jié)級(jí)后壓力升高，所以以上原因可排除；因可排除；5 5）開(kāi)啟各個(gè)調(diào)節(jié)汽門(mén)，第二調(diào)節(jié)汽門(mén)，開(kāi)度改變，流量沒(méi)）開(kāi)啟各個(gè)調(diào)節(jié)汽門(mén)，第二調(diào)節(jié)汽門(mén)，開(kāi)度改變，流量沒(méi)有變化，說(shuō)明門(mén)桿斷裂使汽門(mén)關(guān)閉；有變化，說(shuō)明門(mén)桿斷裂使汽門(mén)關(guān)閉；n分析原因：分析原因：1 1、功率是穩(wěn)定速率下降的，不是突降；、功率是穩(wěn)定速率下降的，不是突降；2 2、調(diào)節(jié)級(jí)后壓力上升，而流量未增加，說(shuō)明非調(diào)節(jié)級(jí)出現(xiàn)、調(diào)節(jié)級(jí)后壓力上升，而流量未增加，說(shuō)明非調(diào)節(jié)級(jí)出現(xiàn)堵塞；堵塞；3 3、堵塞穩(wěn)定增加，不是機(jī)械損壞，可能是結(jié)垢；、堵塞穩(wěn)定增加，不是機(jī)械損壞，可

19、能是結(jié)垢；n高壓缸效率大為下降，說(shuō)明是高壓缸結(jié)垢；高壓缸效率大為下降，說(shuō)明是高壓缸結(jié)垢； 流量流量 功率功率 調(diào)節(jié)級(jí)后壓力調(diào)節(jié)級(jí)后壓力 高壓缸效率高壓缸效率 -17.2%-17.2% -16.5%-16.5% +21.2%+21.2% -12.2%-12.2% 故障汽輪機(jī)參數(shù)變化表（三）故障汽輪機(jī)參數(shù)變化表（三）n分析原因：分析原因：1 1、呈正比變化，說(shuō)明調(diào)節(jié)級(jí)或調(diào)節(jié)級(jí)前出現(xiàn)故障；、呈正比變化，說(shuō)明調(diào)節(jié)級(jí)或調(diào)節(jié)級(jí)前出現(xiàn)故障；2 2、各汽門(mén)開(kāi)度下功率均增加，排除汽門(mén)損壞的可能。可、各汽門(mén)開(kāi)度下功率均增加，排除汽門(mén)損壞的可能?？赡埽埽? 1）噴嘴腐蝕；（）噴嘴腐蝕；（2 2）葉片斷裂；（）葉片

20、斷裂；（3 3）噴嘴弧段漏汽；）噴嘴弧段漏汽；后兩種情況將引起高壓缸效率大大下降，但并未如此，故后兩種情況將引起高壓缸效率大大下降，但并未如此，故可初步判定噴嘴腐蝕；可初步判定噴嘴腐蝕；功率功率 調(diào)節(jié)級(jí)后壓力調(diào)節(jié)級(jí)后壓力 中間再熱后壓力中間再熱后壓力 高壓缸效率高壓缸效率 +11.0%+11.0% +11.0%+11.0% +10.2%+10.2% -1.8%-1.8% 二、變工況時(shí)各級(jí)的焓降和反動(dòng)度變化規(guī)律：二、變工況時(shí)各級(jí)的焓降和反動(dòng)度變化規(guī)律：1 1、凝汽式汽輪機(jī)各中間級(jí)壓力比不變，理想焓降不變或、凝汽式汽輪機(jī)各中間級(jí)壓力比不變，理想焓降不變或變化不大（當(dāng)溫度變化不能忽略時(shí)）。變化不大（

21、當(dāng)溫度變化不能忽略時(shí)）。各級(jí)圓周速度不變，各級(jí)圓周速度不變，速比不變，級(jí)內(nèi)效率亦不變；各級(jí)內(nèi)功率與流量成正比。速比不變，級(jí)內(nèi)效率亦不變；各級(jí)內(nèi)功率與流量成正比。2 2、噴嘴調(diào)節(jié)凝汽式汽輪機(jī)當(dāng)流量（負(fù)荷）改變時(shí)，焓降、噴嘴調(diào)節(jié)凝汽式汽輪機(jī)當(dāng)流量（負(fù)荷）改變時(shí)，焓降的變化主要發(fā)生在調(diào)節(jié)級(jí)和末級(jí)中，而全機(jī)的理想焓降基的變化主要發(fā)生在調(diào)節(jié)級(jí)和末級(jí)中，而全機(jī)的理想焓降基本保持不變。本保持不變。例如：當(dāng)流量增加時(shí)，調(diào)節(jié)級(jí)的焓降減小，例如：當(dāng)流量增加時(shí)，調(diào)節(jié)級(jí)的焓降減小，末級(jí)的焓降增大；當(dāng)流量減小時(shí)，調(diào)節(jié)級(jí)的焓降增加，末末級(jí)的焓降增大；當(dāng)流量減小時(shí)，調(diào)節(jié)級(jí)的焓降增加，末級(jí)的焓降減??；背壓式汽輪機(jī)除調(diào)節(jié)級(jí)外，

22、最后幾級(jí)的焓級(jí)的焓降減??；背壓式汽輪機(jī)除調(diào)節(jié)級(jí)外，最后幾級(jí)的焓降也發(fā)生變化，而且流量變化越大，受影響級(jí)數(shù)越多。降也發(fā)生變化，而且流量變化越大，受影響級(jí)數(shù)越多。即：即：調(diào)節(jié)級(jí)第一調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)、最末級(jí)最大流量時(shí)均處于最危調(diào)節(jié)級(jí)第一調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)、最末級(jí)最大流量時(shí)均處于最危險(xiǎn)工況。險(xiǎn)工況。3 3、汽輪機(jī)變工況運(yùn)行時(shí)，效率要降低。、汽輪機(jī)變工況運(yùn)行時(shí)，效率要降低。而且流量（負(fù)荷）而且流量（負(fù)荷）變化越大，效率降低越多。（變化越大，效率降低越多。（1 1）噴嘴調(diào)節(jié)的凝汽式汽輪）噴嘴調(diào)節(jié)的凝汽式汽輪機(jī)，其效率下降主要發(fā)生在調(diào)節(jié)級(jí)和最末級(jí)；（機(jī)，其效率下降主要發(fā)生在調(diào)節(jié)級(jí)和最末級(jí)；（2 2）背壓式汽輪機(jī)，除調(diào)

23、節(jié)級(jí)外，最后幾級(jí)的效率都降低；采用背壓式汽輪機(jī)，除調(diào)節(jié)級(jí)外，最后幾級(jí)的效率都降低；采用節(jié)流調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)沒(méi)有調(diào)節(jié)級(jí)，所以效率降低主要是由于節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)的汽輪機(jī)沒(méi)有調(diào)節(jié)級(jí)，所以效率降低主要是由于節(jié)流損失增大和最末級(jí)效率下降。流損失增大和最末級(jí)效率下降。4 4、汽輪機(jī)工況變動(dòng)時(shí)，反動(dòng)度也發(fā)生變化。、汽輪機(jī)工況變動(dòng)時(shí)，反動(dòng)度也發(fā)生變化。（1 1）工況變化）工況變化時(shí)，級(jí)內(nèi)焓降減小，則反動(dòng)度增大；反之，機(jī)內(nèi)焓降增加，時(shí)，級(jí)內(nèi)焓降減小，則反動(dòng)度增大；反之，機(jī)內(nèi)焓降增加，則反動(dòng)度減小。（則反動(dòng)度減小。（2 2）此外，反動(dòng)度的變化值與原設(shè)計(jì)值的大）此外，反動(dòng)度的變化值與原設(shè)計(jì)值的大小有關(guān)，反動(dòng)度原設(shè)計(jì)值越小，則

24、焓降改變時(shí)引起變動(dòng)值越小有關(guān)，反動(dòng)度原設(shè)計(jì)值越小，則焓降改變時(shí)引起變動(dòng)值越大；反之，反動(dòng)度原設(shè)計(jì)值越大，則焓降改變時(shí)引起變動(dòng)值大；反之，反動(dòng)度原設(shè)計(jì)值越大，則焓降改變時(shí)引起變動(dòng)值越小。工況變化時(shí)級(jí)內(nèi)焓降變化而引起的反動(dòng)度變化，主要越小。工況變化時(shí)級(jí)內(nèi)焓降變化而引起的反動(dòng)度變化，主要發(fā)生在沖動(dòng)級(jí)內(nèi)。發(fā)生在沖動(dòng)級(jí)內(nèi)。三、軸向推力的變化：三、軸向推力的變化：1 1、負(fù)荷增大，軸向推力增大；、負(fù)荷增大，軸向推力增大；2 2、背壓汽輪機(jī)：某一中間負(fù)荷軸向推力最大；、背壓汽輪機(jī)：某一中間負(fù)荷軸向推力最大；四、汽輪機(jī)功率調(diào)節(jié)方式及調(diào)節(jié)級(jí)變工況四、汽輪機(jī)功率調(diào)節(jié)方式及調(diào)節(jié)級(jí)變工況（一）節(jié)流調(diào)節(jié)：（一）節(jié)流調(diào)節(jié)

25、：（二）噴嘴調(diào)節(jié)：（二）噴嘴調(diào)節(jié)：1 1、噴嘴調(diào)節(jié)：、噴嘴調(diào)節(jié)：2 2、調(diào)節(jié)級(jí)的變工況、調(diào)節(jié)級(jí)的變工況：最危險(xiǎn)工況（調(diào)節(jié)級(jí)第一調(diào)節(jié)汽門(mén)全最危險(xiǎn)工況（調(diào)節(jié)級(jí)第一調(diào)節(jié)汽門(mén)全開(kāi)而第二個(gè)調(diào)節(jié)汽門(mén)尚未開(kāi)啟時(shí)）開(kāi)而第二個(gè)調(diào)節(jié)汽門(mén)尚未開(kāi)啟時(shí)）。（三）滑壓運(yùn)行：（三）滑壓運(yùn)行：所謂滑壓運(yùn)行指的是：在單元制機(jī)組中，所謂滑壓運(yùn)行指的是：在單元制機(jī)組中，汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)閥全開(kāi)或者基本全開(kāi)狀態(tài)下，通過(guò)鍋爐調(diào)整新汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)閥全開(kāi)或者基本全開(kāi)狀態(tài)下，通過(guò)鍋爐調(diào)整新蒸汽壓力的方法（新蒸汽溫度不變），達(dá)到改變蒸汽量使其蒸汽壓力的方法（新蒸汽溫度不變），達(dá)到改變蒸汽量使其適應(yīng)不同負(fù)荷的要求。適應(yīng)不同負(fù)荷的要求。1 1、提高機(jī)組運(yùn)

26、行的可靠性和機(jī)動(dòng)性。、提高機(jī)組運(yùn)行的可靠性和機(jī)動(dòng)性。2 2、提高機(jī)組在部分負(fù)荷下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。、提高機(jī)組在部分負(fù)荷下運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。高壓缸、低壓缸、高壓缸、低壓缸、給水泵。超高壓以下機(jī)組不宜。給水泵。超高壓以下機(jī)組不宜。（四）凝汽式汽輪機(jī)的工況圖：（四）凝汽式汽輪機(jī)的工況圖：n汽耗特性汽耗特性：汽輪發(fā)電機(jī)的功率：汽輪發(fā)電機(jī)的功率p pe e與汽耗量與汽耗量G G之間的關(guān)系；之間的關(guān)系； D Drel rel rel d d rel D D dDnl d Dnl pe pen噴嘴調(diào)節(jié)噴嘴調(diào)節(jié)：nD Dnlnl是空載汽耗量，即空負(fù)荷時(shí)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)需要消耗的功是空載汽耗量，即空負(fù)荷時(shí)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)需要消耗的

27、功率，占設(shè)計(jì)流量的大約率，占設(shè)計(jì)流量的大約5%5%10%10%；n隨著調(diào)節(jié)汽門(mén)的依次開(kāi)啟，汽耗量隨著調(diào)節(jié)汽門(mén)的依次開(kāi)啟，汽耗量D D不斷增加，汽耗特性不斷增加，汽耗特性線(xiàn)近似為一條直線(xiàn)；線(xiàn)近似為一條直線(xiàn)；n在前三個(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)，相對(duì)電效率在前三個(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)，相對(duì)電效率relrel不斷增加，但當(dāng)不斷增加，但當(dāng)?shù)谒膫€(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)相對(duì)電效率第四個(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)相對(duì)電效率relrel反而下降，這是因?yàn)槿炊陆担@是因?yàn)槿齻€(gè)汽門(mén)全開(kāi)啟時(shí)為設(shè)計(jì)工況，效率最高。個(gè)汽門(mén)全開(kāi)啟時(shí)為設(shè)計(jì)工況，效率最高。n當(dāng)負(fù)荷高于此工況后，由于偏離設(shè)計(jì)工況，所以效率下當(dāng)負(fù)荷高于此工況后，由于偏離設(shè)計(jì)工況，所以效率下降；降；n汽耗率汽耗

28、率d d也類(lèi)似，前三個(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)，汽耗率也類(lèi)似，前三個(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)，汽耗率d d不斷降低，不斷降低，但當(dāng)?shù)谒膫€(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)汽耗率但當(dāng)?shù)谒膫€(gè)汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)汽耗率d d反而上升；反而上升；n在中高負(fù)荷處噴嘴調(diào)節(jié)汽輪機(jī)效率較高，因此可以應(yīng)用在中高負(fù)荷處噴嘴調(diào)節(jié)汽輪機(jī)效率較高，因此可以應(yīng)用于調(diào)峰機(jī)組。于調(diào)峰機(jī)組。節(jié)流調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)：nD Dnlnl是空載汽耗量，即空負(fù)荷時(shí)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)需要消耗的功是空載汽耗量，即空負(fù)荷時(shí)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)需要消耗的功率，占設(shè)計(jì)流量的率，占設(shè)計(jì)流量的大約大約5%5%10%10%；隨著主汽門(mén)的開(kāi)啟，汽耗量隨著主汽門(mén)的開(kāi)啟，汽耗量D D不斷增加，汽耗特性線(xiàn)近似不斷增加，汽耗特性線(xiàn)近似為一條直線(xiàn)；

29、為一條直線(xiàn)；在主汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)，相對(duì)電效率在主汽門(mén)開(kāi)啟時(shí)，相對(duì)電效率relrel不斷增加，當(dāng)主汽門(mén)不斷增加，當(dāng)主汽門(mén)全開(kāi)啟時(shí)相對(duì)電效率全開(kāi)啟時(shí)相對(duì)電效率relrel達(dá)到最高，這是主汽門(mén)全開(kāi)啟達(dá)到最高，這是主汽門(mén)全開(kāi)啟時(shí)為設(shè)計(jì)工況，效率最高，當(dāng)負(fù)荷低于此工況時(shí)，由于偏時(shí)為設(shè)計(jì)工況，效率最高，當(dāng)負(fù)荷低于此工況時(shí)，由于偏離設(shè)計(jì)工況，所以效率下降；離設(shè)計(jì)工況，所以效率下降；n汽耗率汽耗率d也類(lèi)似，主汽門(mén)開(kāi)啟增大時(shí)，汽耗率也類(lèi)似，主汽門(mén)開(kāi)啟增大時(shí)，汽耗率d不斷降低，不斷降低，當(dāng)主汽門(mén)全開(kāi)啟時(shí)汽耗率當(dāng)主汽門(mén)全開(kāi)啟時(shí)汽耗率d最低；最低；n在中高負(fù)荷處節(jié)流調(diào)節(jié)汽輪機(jī)效率下降較快，因此只能在中高負(fù)荷處節(jié)流調(diào)節(jié)汽輪機(jī)

30、效率下降較快，因此只能用于承擔(dān)基本負(fù)荷的機(jī)組，不適宜應(yīng)用于調(diào)峰機(jī)組。用于承擔(dān)基本負(fù)荷的機(jī)組，不適宜應(yīng)用于調(diào)峰機(jī)組。n節(jié)流調(diào)節(jié)節(jié)流調(diào)節(jié)：缺點(diǎn)：低負(fù)荷節(jié)流損失大，理想焓降降低大；：缺點(diǎn)：低負(fù)荷節(jié)流損失大，理想焓降降低大；n優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：無(wú)調(diào)節(jié)級(jí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低溫度變化小，負(fù)荷：無(wú)調(diào)節(jié)級(jí)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低溫度變化小，負(fù)荷適應(yīng)性較好；適應(yīng)性較好；n噴嘴調(diào)節(jié)噴嘴調(diào)節(jié)：額定功率下，噴嘴配汽汽輪機(jī)的效率比節(jié)流：額定功率下，噴嘴配汽汽輪機(jī)的效率比節(jié)流配汽稍低；配汽稍低；n缺點(diǎn)缺點(diǎn)：各級(jí)溫度變化大，熱應(yīng)力較大，負(fù)荷適應(yīng)性差。：各級(jí)溫度變化大，熱應(yīng)力較大，負(fù)荷適應(yīng)性差。五、蒸汽參數(shù)變化對(duì)汽輪機(jī)工作的影響五、蒸汽參數(shù)變化對(duì)汽輪機(jī)工作的影響1 1、初壓