《汽轮机原理》复习提要ppt课件

汽轮机原理复习提要,第二章级的工作原理绪论：一、汽轮机的发展方向：1.大容量、高参数、高效率、现代控制；中间再热、联合循环；提高运行水平，提高调峰能力。二、汽轮机分类：凝汽式汽轮机，供热式汽轮机：背压汽轮机、调节抽汽式汽轮机。,1,21概述,一、一般概念：1.级、冲动力、反动力、反动度：2.级内能量转换过程：3.冲动级、纯冲动级、带反动度的冲动级、反动级、复速级，余速损失：,2,22级的工作原理,一、蒸汽在喷嘴中的流动（一）喷嘴出口速度：1，理想速度：2，实际速度：3，临界速度、临界参数（临界压力、临界温度）4，滞止参数、马赫数、音速、喷嘴前后压力比；4，喷嘴损失：（二）喷嘴截面积变化规律：,3,（三）流量计算,1，理想流量：2，流量曲线：渐缩喷嘴流量曲线：3，理想临界流量；4，实际流量；5，喷嘴出口截面积计算：（四）蒸汽在喷嘴斜切部分的流动：1.一般的渐缩喷嘴是得不到超音速汽流的，但带斜切部分的喷嘴，则可能得到超音速汽流：,4,2,扰动与偏转：,3，膨胀极限，极限压力、膨胀不足、膨胀过度。二、蒸汽在动叶中的能量转换（一）动叶进出口速度三角形：（二）蒸汽作用力、轮周功、论周功率：（三）级的热力过程曲线：,5,23轮周效率与最佳速度比,一、轮周效率定义：几个概念：轮周效率、理想能量、级的理想速度、速度比、最佳速度比。轮周效率：速度比：二、轮周效率与最佳速度比的关系曲线：1.不同级的最佳速度比：,6,24通流部分尺寸,一、叶栅型式选定：喷嘴、动叶二、喷嘴主要尺寸：叶高、部分进汽度、面积；三、动叶主要尺寸：叶高、面积。四、反动度的合理选用：,7,25级内损失和级效率,一、级内损失：喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、扇形损失、摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、湿汽损失。9种。二、级的内效率、内功率、有效焓降；三、完整的级的热力过程曲线：,8,27长叶片级,一、长叶片的工作特点：（几种损失）,9,第三章多级汽轮机,31多级汽轮机的工作过程一、多级汽轮机的工作过程；二、多级汽轮机通流部分尺寸变化情况：高、中、低三、整机热力过程曲线：,10,32多级汽轮机的重热现象,33多级汽轮机的焓降分配,11,34多级汽轮机的损失,一、前后端轴封的漏汽损失、漏汽量计算（一）漏气原因，前后端轴封的作用；（二）轴封系统，齿形轴封的工作原理（节流过程）：（三）漏汽量计算二、进汽机构的节流损失和排汽机构的压力损失：三、机械损失及产生原因：支持、推力轴承摩擦，带动主油泵和调节系统耗功。,12,35汽轮机及其装置的效率,1、相对内效率：2、汽轮机的内功率：3，汽轮机的轴端功率、机械效率：4，汽轮机的电功率：5，循环热效率：6、绝对电效率：7、汽耗率：8、热耗率：,13,36汽轮机的轴向推力,一、轴向推力：轴向推力组成:叶片的轴向推力、叶轮的轴向推力、凸肩的轴向推力、轴封的轴向推力。二、轴向推力平衡：1、平衡活塞；2、平衡孔；3、多缸反向倒置；4、推力轴承。,14,37单缸汽轮机的极限功率,一、极限功率：受末级叶片尺寸（叶高）的影响二、提高单机容量的途径：提高初参数（配合中间再热）；采用多排汽口；采用给谁回热系统；采用高强度、低重度金属材料制造末级叶片；另外：提高排汽参数；低转速；采用双层叶片。,15,第五章变动工况,51喷嘴的变动工况一、渐缩喷嘴的流量、流量网的使用1.渐缩喷嘴的流量变化规律：2.流量网的使用,16,52级的变动工况,一、工况变动时，级前后参数与流量的关系：级在临界下工作：级在亚临界下工作：二、焓降变化引起动叶进口处的撞击损失：三、级内反动度的变化情况：1，当级内焓降减小（速度比增大），反动度增加；2，当级内焓降增大（速度比减小），反动度减小。3,反动度的变化情况（1）原设计反动度大，则反动度的变化小；（2）原设计反动度小，则反动度的变化大。,17,53级组的变动工况,一、级组压力和流量的关系：1、费留格尔公式及其应用：2、费留格尔公式应用条件：级组内流量相同，组内各级通流面积不变，组内级数较多。,18,例题：第三章(1)某级组在设计工况下调节级汽室压力=4.0MPa，凝汽器压力=0.006MPa。当负荷降低到76%额定负荷时，调节级汽室压力为多少？此时，凝汽器压力降到=0.005MPa。解：,19,54汽轮机各级焓降的变化,调节级末级中间各级,20,55汽轮机调节方式和调节级的变工况,一、调节方式：1，节流调节：2，旁通调节：3，喷嘴调节：4，滑压调节：二、调节级的变工况1、调节级的过程曲线：2，调节级的内效率：3，调节级的压力流量曲线：,21,56汽轮机的工况图,节流调节汽轮机的工况图；喷嘴调节汽轮机的工况图；旁通调节汽轮机的工况图；,22,4。调节方式的比较和选择,带基本负荷的机组：选节流调节、喷嘴调节，调节级（单列）焓降小；带尖峰负荷的机组：选喷嘴调节，调节级（双列）焓降大。背压机：选喷嘴调节。,23,57汽轮机的轴向推力变化,凝汽式汽轮机：最大轴向推力发生在最大功率时；反动式汽轮机：最大轴向推力发生在最大功率时；背压式汽轮机：最大轴向推力可能发生在中间功率时。要通过计算确定。58（略）59（略）,24,第六章供热式汽轮机,61供热式汽轮机的经济性一、供热式汽轮机：分类，功能，经济性（冷源损失）62背压式汽轮机功能，经济性，工况图，运行特点62调节抽汽式汽轮机1、分类；2、系统图、过程曲线；3、工作过程；4、一次调节抽汽式汽轮机的工况图,25,26,第四章凝汽设备,41凝汽设备的工作原理一、工作原理、任务、最佳排汽压力；二、凝汽系统的组成、主要设备及功能；1，最简单的凝汽系统图；2，空冷凝汽系统图,27,42凝汽器,一、混合式凝汽器;二、表面式凝汽器：结构、流程,28,43蒸汽在凝汽器内的凝结过程,一、凝汽器内压力确定：二、供水方式：地理位置、季节；三、冷却水温升、传热端差、冷却倍率、四、凝汽器内最佳真空、极限真空。,29,43蒸汽在凝汽器内的凝结过程,一、凝汽器内压力确定：二、供水方式：地理位置、季节；三、冷却水温升、传热端差、冷却倍率、四、凝汽器内最佳真空、极限真空。,30,45抽气设备,一、抽气器：结构、工作原理：1，启动抽气器；2，主抽气器；二、射水抽气器：射水泵三、真空泵：结构、工作原理：,31,第八章强度与振动,各部件的最危险工况、受力分析；调节级：末级：中间级：转动部件：,32,81叶片强度,一、叶片结构、分类、受力分析；等（变）截面叶片拉伸应力计算：等（变）截面叶片弯曲应力计算：围带对叶片工作的影响：1、2、3、4。叶根与轮缘强度计算：叶片应力分布图。,33,例题：,根据条件校核等截面叶片的离心应力和弯曲应力。已知级的平均直径，叶高，最小截面系数，叶片材料密度，转速n=3000r/min，轮周功率，叶片数z=182，级为全周进汽，动叶前后的压力分别为，轴向分速可忽略。解:（1）计算拉伸应力：根部截面最大拉伸应力，根据,34,（