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汽轮机名词解释

汽轮机名词解释
汽轮机名词解释

21.次调频

答:二次调频就是在电网周波不符合要求时,操作电网中的某些机组的同步器,增加或减少他们的功率,使电网周波恢复正常。

22.节系统的动态过渡时间

答:调节系统受到扰动后,从调节过程开始到被调量与新的稳定值偏差小于允许值时的最短时间称为调节系统的动态过渡时间。

23.次调频

答:因电负荷改变而引起电网频率变化时,电网中全部并列运行的机组均自动地按其静态特性承担一定的负荷变化,以减少电网频率的改变,称为一次调频。

24.调速系统的迟缓率

答:在同一功率下,转速上升过程与转速下降过程的特性曲线之间的转速差和额定转速之比的百分数,称为调节系统的迟缓率。

26.速度变动率

27.转子飞升时间常数

28.动态超调量

42.速度比和最佳速比

答:将(级动叶的)圆周速度u与喷嘴出口(蒸汽的)速度c1的比值定义为速度比,轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。

43.假想速比

答:圆周速度u与假想全级滞止理想比焓降都在喷嘴中等比熵膨胀的假想出口速度的比值。44.汽轮机的级

答: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。

45.级的轮周效率

答:1kg蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比。

46.滞止参数

答:具有一定流动速度的蒸汽,如果假想蒸汽等熵地滞止到速度为零时的状态,该状态为滞止状态,其对应的参数称为滞止参数。

47.临界压比

答:汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。

48.级的相对内效率

答:级的相对内效率是指级的有效焓降和级的理想能量之比。

49.喷嘴的极限膨胀压力

答:随着背压降低,参加膨胀的斜切部分扩大,斜切部分达到极限膨胀时喷嘴出口所对应的压力

50.级的反动度

答: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。

51.余速损失

答: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,这种损失为余速损失。

52.临界流量

答:喷嘴通过的最大流量。

53.漏气损失

答:汽轮机在工作中由于漏气而产生的损失。

54.部分进汽损失

答:由于部分进汽而带来的能量损失。

55.湿气损失

答:饱和蒸汽汽轮机的各级和普通凝汽式汽轮机的最后几级都工作与湿蒸汽区,从而对干蒸汽的工作造成一种能量损失称为湿气损失。

56.盖度

答:指动叶进口高度超过喷嘴出口高度的那部分叶高。

57.级的部分进汽度

答:装有喷嘴的弧段长度与整个圆周长度的比值。

21.汽轮发电机组的循环热效率

答:每千克蒸汽在汽轮机中的理想焓降与每千克蒸汽在锅炉中所吸收的热量之比称为汽轮发电机组的循环热效率。

22.热耗率

答:每生产1kW.h电能所消耗的热量。

23.轮发电机组的汽耗率

答:汽轮发电机组每发1KW·h电所需要的蒸汽量。

24.汽轮机的极限功率

答:在一定的初终参数和转速下,单排气口凝汽式汽轮机所能发出的最大功率。

25.汽轮机的相对内效率

答:蒸汽实际比焓降与理想比焓降之比。

26.汽轮机的绝对内效率

答:蒸汽实际比焓降与整个热力循环中加给1千克蒸汽的热量之比。

27.汽轮发电机组的相对电效率和绝对电效率

答:1千克蒸汽所具有的理想比焓降中最终被转化成电能的效率称为汽轮发电机组的相对电效率。

1千克蒸汽理想比焓降中转换成电能的部分与整个热力循环中加给1千克蒸汽的热量之比称为绝对电效率。

28.轴封系统

答:端轴封和与它相连的管道与附属设备。

29.叶轮反动度

答:各版和轮盘间汽室压力与级后蒸汽压力之差和级前蒸汽压力与级后压力之差的比值。

30.进汽机构的阻力损失

答:由于蒸汽在汽轮机进汽机构中节流,从而造成蒸汽在汽轮机中的理想焓降减小,称为进汽

机构的阻力损失。

9.凝汽器的极限真空

答:凝汽器真空达到末级动叶膨胀极限压力下的真空时,该真空称为凝汽器的极限真空。10.滑压运行

答:汽轮机的进汽压力随外界的负荷增减而上下“滑动”。

11.汽耗微增率

答:每增加单位功率需多增加的汽耗量。

13.汽轮机的工况图

答:汽轮机发电机组的功率与汽耗量间的关系曲线。

14.级的临界工况

答:级内的喷嘴叶栅和动叶栅两者之一的流速达到或超过临界速度。

15.级的亚临界工况

答:级内喷嘴和动叶出口气流速度均小于临界速度。

16.级组的临界工况

答:级组内至少有一列叶栅的出口流速达到或超过临界速度。

17.汽轮机的变工况

答:汽轮机在偏离设计参数的条件下运行,称为汽轮机的变工况。

18.阀点

答:阀门全开的状态点,汽流节流损失最小,流动效率最高的工况点。

19.节流配汽

答:进入汽轮机的所有蒸汽都通过一个调节汽门,然后进入汽轮机的配汽方式。

20.凝汽器的冷却倍率

答: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。

21.凝汽器的过冷度

答:凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数值,称为凝汽器的过冷度。

22.凝汽器的汽阻

答:凝汽器入口压力与空气抽出口的压力的差值是蒸汽空气混和物的流动阻力。

23.多压凝汽器

答:有两个以上排气口的大容量机组的凝汽器科制成多压凝汽器,汽侧有密封的分隔板隔开。

1.调频叶片

答:对于有些叶片要求其某个主振型频率与某类激振力频率避开才能安全运行,这个叶片对这一主振型称为调频叶片。

2.不调频叶片

答:对有些叶片允许其某个主振型频率与某类激振力频率合拍而处于共振状态下长期运行,不会导致叶片疲劳破损,这个叶片对这一主振型成为不调频叶片。

3.耐振强度

答:表示材料在承受动应力时的一种机械性能。在某一温度和某一静压力下试件在空气环境中,作弯-弯试验,循环107次不被破坏可承受的最大动应力。

4.安全倍率

答:表征叶片抵抗疲劳破坏的系数。

5.叶片的动频率

答:考虑离心力影响后的叶片震动频率。

6.热应力

答:汽轮机主要零件不能按照温度的变化规律进行自由胀缩,即热变形受到约束,则在零件内部引起应力,这种由温度引起的应力称为热应力。

一.概念

1.级:汽轮机做功的基本单元,由喷嘴叶栅和与之相配合的动叶栅所组成。

2.反动度:蒸汽在动叶栅中膨胀时的理想比焓降Δh b 和整个级的滞止理想比焓降Δh t*之比,即 b

n b t b m h h h h h ?+??≈??=Ω** 3.部分进汽度:工作喷嘴所占的弧段长度Z n t n与整个圆周长πd n 的比值:

n

n n d t Z e π= 4.级的速度比:级的圆周速度u 与喷嘴出口速度c 1或级的假象出口速度c a之比,即

11c u x =或a

a c u x = 5.最佳速度比:动叶出口绝对速度c2在轴向排气时,余速损失最小,有一特定的速度关系可使

最小速度损失得以实现。

6.级的轮周效率:1kg/s蒸汽在级内所做的轮周功P ul 与蒸汽在该级中所具有的理想能量E 0之比,即

0E h E P u ul u ?==η 7.级的相对内效率:级的有效比焓降Δh i 与理想能量E 0之比,即

21*2*

0c t c x e f l b n t i h h h h h h h h h h h h E h ?-??-?-?-?-?-?-?-?-?-?=?=μηδθξξ 8.压力级:以利用级组中合理分配的压力降或比焓降为主的级,效率较高,又称单列级。 9.调节级:在采用喷嘴调节的汽轮机中,第一级的通流面积是可以随负荷变化而改变的,这种改变的另一个原因是部分进汽。

10.反动级:反动度Ωm ≈0.5的级,即蒸汽在喷嘴叶栅和动叶栅中的膨胀各占一半左右。

11.径高比:级的平均直径d m与动叶片高度l b之比。

12.动叶进出口速度ω1与ω2大小比较:

21*21222'2''ωψωψωψω+?Ω=+?==t m b t h h

在纯冲动级中,Ωm =0,即Δhb=0,即ω2=4ω1

13.冲角:叶型几何进口角与气流进口角之差。

14.叶栅:有相同叶片构成气流通道的组合,分为环形叶栅,直列叶栅,平面叶栅。

15.各种级的最佳速度比值: 纯冲动级的最佳速度比约为0.4—0.44;反动级的最佳速度比约为0.65—0.75;纯冲动式复速级的最佳速度比约为0.21—0.22。

16.汽轮机型号所代表的意义:

* ##—##—# 汽轮机型号 额定功率—蒸汽参数—变形设计序数

17.滞止参数:将蒸汽等熵滞止到初速为零的滞止状态点,此时蒸汽参数为制止参数。

二.简答

1.级的冲动原理及反动原理。

冲动原理:气流仅在喷嘴中膨胀,在动叶中不膨胀而知改变其流动方向。

反动原理:气流不仅在喷嘴中膨胀,在动叶中也膨胀。

2.级的分类及特点。

1)冲动级和反动级:

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:p 1=p 2;Δh b =0;Δh t *=Δh n*,做功能力大,流动效率较低。

②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:p 1>p 2;Δh n>Δh b >0。

③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)压力级和速度级:

压力级做功能力大,效率低;速度级做功能力小,效率高。

3)调节级和非调节级:

按通流面积是否随负荷大小而改变分类。

3.渐缩斜切喷嘴的膨胀特点。

1)当εn ≥εcr ,即P1≥P cr 时,蒸汽仅在渐缩部分膨胀,在斜切部分不膨胀,斜切部分尽起

引导流向的作用,此时C1≤C cr G1≤G cr 。

2)当εn<εcr,即P1

4.喷嘴速度系数与动叶速度系数的含义及其影响因素。

1)喷嘴速度系数:喷嘴出口的实际系数与理想系数之比,即φ=c1/c1t,φ实质上表示了蒸汽在喷嘴流动过程中的损失,影响速度系数的因素很多,φ的大小与喷嘴高度、叶型、表面粗糙度、前后压差、叶片宽度有关,其中与喷嘴高度关系最为密切,为减小损失,在设计时要求喷嘴高度不小于15—20mm,φ常取0.92—0.98,一般取0.97.

2)动叶速度系数φ=ω2/ω2t,φ与动叶高度,反动度,叶型,动叶片的表面粗糙度等因素有关,其中特别是与动叶高度和反动度的关系最为密切,并随动叶高度和反动度的增大而增大,φ常取0.85—0.95.

5.级内损失的组成,特点及分析。

1)喷嘴损失:蒸汽在喷嘴叶栅内流动时,汽流与流道壁面之间、汽流各部分之间存在碰撞和摩擦,产生的损失。

2)动叶损失:因蒸汽在动叶流道内流动时,因摩擦而产生损失。

?3)余速损失:当蒸汽离开动叶栅时,仍具有一定的绝对速度,动叶栅的排汽带走一部分动能,称为余速损失。

4)叶高损失:由于叶栅流道存在上下两个端面,当蒸汽流动时,在端面附面层内产生摩擦损失,使其中流速降低。其次在端面附面层内,凹弧和背弧之间的压差大于弯曲流道造成的离心力,产生由凹弧向背弧的二次流动,其流动方向与主流垂直,进一步加大附面层内的摩擦损失。

?5)扇形损失:汽轮机的叶栅安装在叶轮外圆周上,为环形叶栅。当叶片为直叶片时,其通道截面沿叶高变化,叶片越高,变化越大。另外,由于喷嘴出口汽流切向分速的离心作用,将汽流向叶栅顶部挤压,使喷嘴出口蒸汽压力沿叶高逐渐升高。而按一元流动理论进行设计时,所有参数的选取,只能保证平均直径截面处为最佳值,而沿叶片高度其它截面的参数,由于偏离最佳值将引起附加损失,统称为扇形损失。

6)叶轮摩擦损失:叶轮在高速旋转时,轮面与其两侧的蒸汽发生摩擦,为了克服摩擦阻力将损耗一部分轮周功。又由于蒸汽具有粘性,紧贴着叶轮的蒸汽将随叶轮一起转动,并受离心力的作用产生向外的径向流动,而周围的蒸汽将流过来填补产生的空隙,从而在叶轮的两侧形成涡流运动。为克服摩擦阻力和涡流所消耗的能量称为叶轮摩擦损失。

7)部分进汽损失:它由鼓风损失和斥汽损失两部分组成。在没有布置喷嘴叶栅的弧段处,蒸汽对动叶栅不产生推动力,而需动叶栅带动蒸汽旋转,从而损耗一部分能量;另外动叶两侧面也与弧段内的呆滞蒸汽产生摩擦损失,这些损失称为鼓风损失。当不进汽的动叶流道进入布置喷嘴叶栅的弧段时,由喷嘴叶栅喷出的高速汽流要推动残存在动叶流道内的呆滞汽体,将损耗一部分动能。此外,由于叶轮高速旋转和压力差的作用,在喷嘴组出口末端的轴向间隙会产生漏汽,而在喷嘴组出口起始端将出现吸汽现象,使间隙中的低速蒸汽进入动叶流道,扰乱

主流,形成损失,这些损失称为斥汽损失。

8)漏汽损失:汽轮机的级由静止部分和转动部分组成,动静部分之间必须留有间隙,而在间隙的前后存在有一定的压差时,会产生漏汽,使参加作功的蒸汽量减少,造成损失,这部分能量损失称为漏汽损失。

9)湿汽损失:在湿蒸汽区工作的级,将产生湿汽损失。其原因是:湿蒸汽中的小水滴,因其质量比蒸汽的质量大,所获得的速度比蒸汽的速度小,故当蒸汽带动水滴运动时,造成两者之间的碰撞和摩擦,损耗一部分蒸汽动能;在湿蒸汽进入动叶栅时,由于水滴的运动速度较小,在相同的圆周速度下,水滴进入动叶的方向角与动叶栅进口几何角相差很大,使水滴撞击在动叶片的背弧上,对动叶栅产生制动作用,阻止叶轮的旋转,为克服水滴的制动作用力,将损耗一部分轮周功;当水滴撞击在动叶片的背弧上时,水滴就四处飞溅,扰乱主流,进一步加大水滴与蒸汽之间的摩擦,又损耗一部分蒸汽动能。以上这些损失称为湿汽损失。

6.级的轮周效率及其影响因素。

一公斤蒸汽在级内转换的轮周功和其参与能量转换的理想能量之比称为轮周效率。影响轮周效率的主要因素是速度系数φ和ψ,以及余速损失系数,其中余速损失系数的变化范围最大。余速损失的大小取决于动叶出口绝对速度。余速损失和余速损失系数最小时,级具有最高的轮周效率。

7.湿汽损失产生的原因,危害性及减小措施。

原因:湿蒸汽中的小水滴,因其质量比蒸汽的质量大,所获得的速度比蒸汽的速度小,故当蒸汽带动水滴运动时,造成两者之间的碰撞和摩擦,损耗一部分蒸汽动能;在湿蒸汽进入动叶栅时,由于水滴的运动速度较小,在相同的圆周速度下,水滴进入动叶的方向角与动叶栅进口几何角相差很大,使水滴撞击在动叶片的背弧上,对动叶栅产生制动作用,阻止叶轮的旋转,为克服水滴的制动作用力,将损耗一部分轮周功;当水滴撞击在动叶片的背弧上时,水滴就四处飞溅,扰乱主流,进一步加大水滴与蒸汽之间的摩擦,又损耗一部分蒸汽动能。以上这些损失称为湿汽损失。

危害性:湿气在叶片的侵蚀是造成叶片损失的主要原因。

减小措施:①采用中间再热循环;②采用去湿装置;③采用具有吸水缝的空心喷嘴;④采取措施提高动叶的抗侵蚀能力。

8.长叶片按等截面式设计的附加损失及对策。

①气流的撞击损失;②大小和方向沿叶高变化使下级进口条件变差。

对策:①按气流参数按叶高的变化规律,将叶片设计成变截面的扭叶片。

动叶进口:∵β1t>β1m>β12,即β逐渐增大,∴设计时应使β1g沿叶高逐渐增大。

动叶进口:∵α2*沿叶高不断增大,为保证α2*=90°β2*沿叶高逐渐减小,∴β2g也应增大。

②设计中采用径向平衡法。

9.蒸汽在级中心能量转换过程。

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不动的喷嘴流道中进行膨胀加速,蒸汽的压力、温度降低,速度增加,将蒸汽所携带的部分热能转变为蒸汽的动能。从喷嘴叶栅喷出的高速汽流,以一定的方向进入装在叶轮上的动叶栅,在动叶流道中继续膨胀,改变汽流速度的方向和大小,对动叶栅产生作用力,推动叶轮旋转作功,通过汽轮机轴对外输出机械功,完成动能到机械功的转换。由上述可知,汽轮机中的能量转换经历了两个阶段:第一阶段是在喷嘴叶栅和动叶栅中将蒸汽所携带的热能转变为蒸汽所具有的动能,第二阶段是在动叶栅中将蒸汽的动能转变为推动叶轮旋转机械功,通过汽轮机轴对外输出。

10.什么叫余速利用?余速在什么情况下可被全部利用?

蒸汽从上一级动叶栅流出所携带的动能,进入下一级参加能量转换,称为余速利用。如果相邻两级的直径相近,均为全周进汽,级间无回热抽汽,且在下一级进口又无撞击损失,则上一级的余速就可全部被下一级利用,否则只能部分被利用。当上一级的余速被利用的份额较小时,视为余速不能被利用。

1.重热现象:上一级的损失造成比熵的增大将使后面级的理想比焓降增大,即上一级损失中的一小部分可以在以后各级中得到利用,这种现象称为多级汽轮机的重热现象。

2.重热系数:t

t t H H h ??-∑?=α 3.相对内效率:在汽轮机中,由于能量转换存在损失,蒸汽的理想比焓降ΔH t 不可能全部变为

有用功,而有效比焓降ΔH i 小与理想比焓降ΔH t ,两者之比称为汽轮机的相对内效率,以ηi 表示:

t

i i H H ??=η 4.机械损失:汽轮机运行时,要克服支持轴承和推力轴承的摩擦力,还要带动主油泵、调速器等,这都将消耗一部分有用功而造成损失,这种损失称为机械损失。

5.汽耗率:机组每产生1kW ·h 电能所消耗的蒸汽量称为汽耗率,用d 来表示:

)]/([360010000h kW kg H P D d el

t el ??==η 6.热耗率:每产生1kW ·h 电能所消耗的热量称为热耗率,用q 来表示:

)]/([3600)(3600)(,'0'

0h kW kJ H h h h h d q el a el t c c ?=?-=-=ηη 对于中间再热机组,热耗率q 为

)]/()][()[('0

'0h kW kJ h h D D h h d q r r r c ?-+-= 7.各级段的效率比较:高压段各级的效率相对较低;对于低压级,由于湿汽损失很大,使效率较低,特别是最后几级,效率降低更多;中压段各级的级内损失较小,效率要比高压段和低压段都高。

8.轴封布置特点:正压轴封是用来防止蒸汽漏出汽缸,而负压轴封是用来防止空气漏入汽缸。大型汽轮机的轴封比较长,通常分成若干段,相邻两段之间有一环形腔室,可以布置引出或导入蒸汽的管道。

9.外部损失的种类:①机械损失;②外部漏汽损失。

10.极限功率:指在一定的蒸汽初终参数和转速下,单排汽口凝汽式汽轮机所能获得的最大功率。

11.减小排气阻力的方法:对于大功率凝汽式汽轮机,由于排气余速c 2较大,为提高机组的

经济性,可通过扩压的办法把排气动能转换为静压,以补偿排气管中的压力损失,这样,排气管即使排气的通道,又是一个具有较好扩压效果的扩压器。

二.简答

1.为什么多级汽轮机的效率大大提高?

1)多级汽轮机的循环热效率大大提高:

与单级汽轮机相比,多级汽轮机的比焓降增大很多,因而多级汽轮机的进汽参数可大大提高,排气压力也可显著降低;同时,由于是多级,还可采用回热循环和中间再热循环,这些都使多级汽轮机的循环热效率大大提高。

2)多级汽轮机的相对内效率明显提高

①在全机总比焓降一定时,每个级的比焓降较小,每级都可在材料强度允许的条件下,设计在最佳速比附近工作,使级的相对内效率较高;

②除级后有抽汽口,或进汽度改变较大等特殊情况外,多级汽轮机各级的余速动能可以全部或部分地被下一级所利用,提高了级的相对内效率;

③多级汽轮机的大多数级可在不超临界的条件下工作,使喷嘴和动叶在工况变动条件下仍保持一定的效率。同时,由于各级的比焓降较小,速度比一定时级的圆周速度和平均直径也较小,根据连续性方程可知,在容积流量相同的条件下,使得喷嘴和动叶的出口高度增大,叶高损失减小,或使得部分进汽度增大,部分进汽损失减小,这都有利于级效率的提高;

④由于重热现象的存在,多级汽轮机前面级的损失可以部分地被后面各级利用,使全机相对内效率提高。

2.分析重热系数对汽轮机效率的影响。

由于重热现象的存在,使全机的相对内效率高于各级平均的相对内效率。这一结论只表明

当各级有损失时,全机的效率要比各级平均的效率好一些,而不是说有损失时全机的效率比没有损失时全机的效率高。更不应简单地得

出α越大,全机效率越高的结论,这是因为α的提高是在各级存在损失,各级效率降低较多的前提下实现的,重热现象的存在仅仅是使多级汽轮机能回收其损失的一部分而已。

3.重热系数α的大小与下列因素有关:

1)多级汽轮机各级的效率。若级效率为1,即各级没有损失,后面的级也就无损失可利用,则重热系数α=0。级效率越低,则损失越大,后面级利用的部分也越多.α值也就越大。

2)多级汽轮机的级数。当级数越多,则上一级的损失被后面级利用的可能性越大,利用的份额也越大.α值将增大。

3)各级的初参数。当初温越高,初压越低时,初态的比熵值较大,使膨胀过程接近等压线间扩张较大的部分,α值较大。此外,由于在过热蒸汽区等压线扩张程度较大,而在湿蒸汽区较小,因此在过热区α值较大,湿汽区α值较小。

4.齿形轴封的工作原理:

蒸汽流过汽封齿尖的最小间隙处,通道面积变小,流速加快,压力降低,蒸汽进入汽封齿后面的汽室,容积突然扩大,产生涡流和碰撞,动能全部消耗,转为热能,在此压力下自行加热,其焓沿等线又恢复到原来数值。蒸汽通过汽封的过程是压力逐渐降低,焓值保持不变的节流过程。

5.多级汽轮机轴向推力产生的原因及平衡措施:

产生原因:作用在冲动级上的轴向推力是由作用在动叶上的轴向推力和作用在叶轮轮面上的轴向推力以及作用在轴的凸肩处的轴向推力三部分组成。在反动式汽轮机中,作用在通流部分转子上的轴向推力由下列三部分组成:①作用在叶片上的轴向推力;②作用在轮鼓锥形面上的轴向推力③作用在转子阶梯上的轴向推力。

平衡措施:①平衡活塞法;②叶轮上开平衡孔;③相反流动布置法;④采用推力轴承。

6.轴封系统的组成,作用及辅助汽源:

组成:轴封和与之相连的管道、阀门及附属设备。

作用:①防止高压端蒸汽外漏;②防止低压端空气漏入汽缸;③回收轴封漏气的工质和热量。

辅助汽源:主蒸汽、冷再热蒸汽、辅助蒸汽。

7.提高汽轮机单机容量的途径:

①提高新蒸汽参数并采用再热循环;②提高汽轮机的背压;③采用高强度低重量的叶片材料;④降低机组转速;⑤采用给水回热循环;⑥采用多层叶片;⑦采用多排气口。

一.概念

1.设计工况、经济工况、变动工况:汽轮机的设计工况是指在一定的热力参数、转速和功率

等设计条件 下的运行工况。在此工况下运行,汽轮机具有最高的效率,故又称经济工况。汽轮机的额定功率等于或大于经济功率。偏离设计工况的运行工况称为变动工况,它包括汽轮机负荷的变动、蒸汽参数的变化、汽轮机转速的变化、汽轮机的启动和停机以及汽轮机甩负荷等运行工况。

2.级组:机组是由若干相邻的、流量相同的且通流面积不变的级组合而成的。

3.级组的临界压力比:0

p p zcr crg =ε:级组的临界压力(指当级组中任一级处于临界状态时级组的最高背压)pzcr 与机组前压力p 0之比。

4.汽耗特性、工况图:汽轮发电机组的功率与汽耗量之间关系称为汽轮机的汽耗特性,表示这种关系的曲线称为汽轮机的工况图。

5.调节级的最危险工况:第一阀全开,而第二阀未开时。

6.动静叶栅出口面积比与反动度之间的关系:此增彼减。

7.轴向推力的变化规律:凝气式汽轮机个压力级总的轴向推力随负荷增大而增大,且在最大负荷时达到最大值;背压式汽轮机轴向推力不一定增加。

8.级的变工况特性:调节级的级效率随着流量的变化而变化,并具有明显的波折状;各阀门全开时,节流损失较小,级效率较高;在其它工况下,通过部分开启阀门的气流受到较大的节流作用,级效率下降。

9.亚临界或超临界时焓降、速度比及反动度的变化关系:在工况变动时,各中间级的压力比不变,各中间级的理想比焓降亦不变,在定转速下,各级圆周速不变,因而其级内效率也不变。

二.简答

1.引起汽轮机变工况的主要因素:

①电不能大量储存,外界所需负荷时刻在变;②锅炉燃烧不稳定,使进入汽轮机的蒸汽参数发生变化;③凝汽设备的变化,使凝汽压力发生变化;④其他影响因素,如电网频率变化,汽轮机通流部分结垢。

2.弗留格尔公式的应用条件:

①级组中的级数应不小于3—4;②同一工况下,通过级组各级的流量相同;③在不同工况下,级组中各级的通流面积应保持不变。

3.弗留格尔公式的实际应用:

①可用来推算出不同流量下各级级前压力求得各级的压差、比焓降,从而确定相应的功率、效率及零部件的受力情况;②监视汽轮机通流部分是否正常,即在已知流量或功率的条件下,根据运行是个级组前压力是否符合弗留格尔公式,从而判断通流部分面积是否改变。

4.节流调节的特点:

所有进入汽轮机的蒸汽都经过一个阀门或几个同时启闭的阀门,然后进入汽轮机的第一级;汽轮机发出额定功率时,调节阀部分开启,汽轮机的蒸汽流量减小,同时进气受到节流,使阀门后的压力低于新汽压力,汽轮机通流部分的理想比焓降由H't减小到H"t。

5.滑压调节:

1)滑压调节的特点:①增加了机组运行的可靠性和对负荷的适应性;②提高了机组在部分负荷下的经济性;③高负荷区滑压调节不经济。

2)滑压调节方式:①纯滑压调节;②节流滑压调节;③复合滑压调节。

6.喷嘴调节:

1)定义:当负荷变化时,依次开启或关闭若干个调节阀,改变调节级的通流面积,以控制进入汽轮机的蒸汽量,这种调节进气的方法称为喷管调解法。

2)特点:采用喷嘴调节的汽轮机,在外负荷变化时,各调节阀按循序逐个开启或关闭。由于在部分负荷下,几个调节阀中只有一个或两个调节阀未全开,因此在相同的部分负荷下,汽轮机的进汽节流损失较小,其内效率的变化也较小。

3)应用场合:从经济性的角度,当机组负荷经常变动时,这种调节方式较为合理。

7.初参数变化时对汽轮机经济性和安全性的影响:

1)经济性:背压不变时,功率的相对变化量与初压的相对变化量成正比;如果背压变化,则初压变化时的功率变化还与背压有关,被压越高,主蒸汽压力波动对汽轮功率的影响越大,反之亦然。

2)安全性:新汽压力升高超出规定值是较危险的;当新汽压力降低过多时,需降负荷运行,此时能否安全运行,需经过专门的计算来决定。

8.背压式汽轮机不宜采用节流调节(采用喷嘴调节)的分析:

同一背压下,汽轮机负荷愈低,节流效率就愈低。汽轮机的背压愈高,同一负荷下汽轮机的节流效率愈低。背压式汽轮机因其背压较大,不宜采用节流调节。

9.汽轮机变工况时,各级焓降的变化:

中间级:在变工况时,各中间级的压力比不变,各中间级的理想焓降不变。

最末级:流量增大时,压力比减小,焓降增加,流量减小时,焓降减小。

调节级:第一阀全开以上的工况,流量增加时,εn↑→Δht↓,反之,Gt↓→Δh t↑,而第一阀全开,第二阀未开时,调节级比焓降达到最大。

一、名词解释

1.气缸的膨胀死点:纵销中心线与横销中心线的交点形成整个气缸的膨胀死点。

2.叶片激振力:由于沿圆周方向的不均匀气流对旋转着的叶片的脉冲作用而产生的,其特性

与叶片的共振有密切的关系。

3.切向振动:由于一般叶片的最大主惯性轴与轮周方向的夹角最小,所以将叶片绕截面最小惯性轴的振动称为切向振动。

4.A型振动:叶片振动时,叶根固定不动,页顶摆动的振动。

5.叶片的自振频率:叶片自由振动时的频率。

6.安全频率:位于该无线以上的Ab指的叶片是安全的,位于该曲线以下的Ab指的叶片是危险的,曲线上的Ab指是叶片安全和危险的界面。

7.频率分散度:同一级中测得的自振频率的最大值与最小值之差与其平均值之比。

8.叶片调频:通过改变叶片固有的频率或激振力的频率来调开叶片共振的方法。

9.转子临界转速:通常把机组发生强烈振动时的转速叫转子的临界转速。

二、填空

1.气缸按蒸汽参数的分类:高压缸、中压缸、低压缸。

2.滑销系统的作用:保证气缸能定向自由的膨胀,并能保证气缸与转子中心一致,避免因膨胀不畅产生不应有的应力及机组振动。通常有立销,纵销,横销,斜销,角销。

3.径向支持轴承的作用及分类:作用,承受转子的重量及转动时不平衡的离心力,并确定转子的径向位置。分类,圆柱形轴承,椭圆形轴承,三油楔形轴承,可倾向轴承。

4.推力轴承的作用:确定转子的轴向位置和承受作用在转子上的轴向推力。

5.转子的种类:整锻转子,套装转子,焊接转子,组合转子。

6.联轴器的种类:刚性联轴器,半绕性联轴器,绕性联轴器。作用是连接各转子,传递扭矩。

7.激振力按频率分类:低频激振力高频激振力

8.弯曲振动的分类:切向振动轴向振动

10.影响叶片自振频率的因素

(1)工作温度(2)叶根的连接刚度(3)离心力(4)叶片成组

11.叶片的组成部分

一般由叶型部分、叶根和叶顶连接件组成

12.常见的叶根类型

T型叶根、叉型叶根、纵树形叶根

三.简答

{补充}影响叶片自振频率的因素:

1.工作温度:温度升高,频率下降

2.叶跟的链接刚度

?3.离心力

?4.叶片的组成结构

1.叶片出口端口度是不是越厚越好?

答:出口端厚度使喷嘴出口气流分布不均,造成尾迹损失。使级的工作性能降低,但产生的高振激振力对安全性有好处,叶片出口厚度在保证安全性能的前提下做的越薄越好,一方面减少尾迹损失,一方面节省材料,减少叶片的重量。

2.围带拉金对叶片自振频率的影响

答:围带或拉金对组内单个叶片的自振频率有两个方面的影响:一方面它们的质量分配到每个叶片上相当于叶片的质量增加,使频率有所降低;看它们对叶片的反弯矩使叶片抗变形能力增强,使频率升高。叶片成组后的自振频率到底是降低还是升高要看这两种影响因素中哪个起更大的作用。一般情况下,由于刚度增加使频率升高的数值大于质量增加使频率降低的数值,所以叶片成组的频率通常比单个叶片的同阶频率高。

拉金对叶片自振频率的影响还与拉金的安装位置有关。

3.常见叶片调频措施

(1)在围带与拉金与叶片的连接处加焊,以增加连接牢固程度,增大围带和拉金的反弯矩,增加叶片的刚度,提高自振频率。

(2)当叶片较厚时可在叶顶钻径向孔,减小叶片质量,这对叶片的刚度影响不大,可以提高叶片的自振频率,在不影响级的热力特性的情况下,适当改变叶片的高度,也可达到改变叶片自振频率的目的。

(3)重新安装叶片改善安装质量。

(4)改变成组叶片的叶片数。

(5)改变围带或拉金的尺寸。

(6)采用拉金丝。

(7)增设拉金,增加拉金数。

(8)加大拉金直径或改变空心拉金。

(9)改变激振力频率。

(10)减少激励力。

*引起强迫振动方面的原因

1.机组内存在机械性干扰:(1)转子质量不平衡;(2)转子的连接和对中有缺陷;(3)转

子弯曲(4)转子受到机械摩擦力

2.转子支撑系统的条件改变

3.电磁力的不平衡

*引起机组自激振动的原因:

1.轴承间隙2.间隙震荡

自激振荡:振动系统通过本身的运动不断向自身馈送能量,自己激励自己,与外界的激振力无关,这样的震荡称作自激振荡。

一、名词解释

1、凝汽器的最佳真空:在其它条件不变的情况下,如增加冷却水量,则凝汽器的真空就会提高,汽轮发电机组输出的功率就会增加,但同时循环水泵的耗功也会增加,当汽轮发电机组输出功率的增加量与循环水泵耗功的增加量之差达到最大时,即凝汽器达到了最佳真空。

2、汽阻:凝汽器入口压力与空气抽出口的压力的差值是蒸汽空气混和物的流动阻力。

3、端差:对一定的凝汽器,端差的大小与凝汽器冷却水入口温度、凝汽器单位面积蒸汽负荷、凝汽器铜管的表面洁净度、凝汽器内漏入空气量以及冷却水在管内的流速有关。

4、凝结水泵过冷度:凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数值.称为凝汽器的过冷度。

5、凝汽器的冷却倍率: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。

6、凝汽器的变工况:偏离设计工况运行的工况为凝汽器的变工况。

7、多压凝汽器:有两个以上排气口的大容量机组的凝汽器科制成多压凝汽器.汽侧有密封的分隔板隔开。

二、填空

1、凝气设备的组成:通常由表面式凝汽器、抽气装置、凝结水泵、循环水泵以及这些部分讲之间的管道组成。

2、冷却水的供水方式:开式供水(直流供水),闭式供水(循环供水)

3、确定凝汽器压力的三个要素:冷却水温度、冷却水温升、传热端差

4、凝汽器变工况运行特性:凝汽器压力随tw1.Dw、Dc变化而变化的规律

5、凝汽器内存有空气的原因:新蒸汽带入、真空系统不严密漏入。

6、抽气器分类:射水式抽气器、射气式抽气器、水环式真空泵、

三、解答

1、凝汽器组成及作用

组成:通常由表面式凝汽器、抽气装置、凝结水泵、循环水泵以及这些部分讲之间的管道组成。

作用:(1)在汽轮机排汽口建立并维持高度真空;?(2)将汽轮机的排汽凝结成洁净的凝结水作为锅炉的给水循环使用。要是说单纯的凝汽器的作用,就是把乏汽凝结成水.

(3)(大型汽轮机还有真空除氧作用)

2、凝汽器真空是如何形成的:

(1)比容减少几万倍,形成高度真空

(2)利用抽气器抽气,维持真空

3、凝汽器产生过冷的原因,危害及消除方法

(1) 凝结水的温度比凝汽器喉部压力下的饱和温度低的数,称为凝汽器的过冷度。

①由于冷却水管排列不合理。②凝结器漏入空气多或抽气器工作不正常。③冷凝水位过高。

④回热管道布置不当,管束布置过密。⑤由于凝结器内汽阻过大,使得冷凝器中管束,下部形成的凝结水温较低。

(2)当过冷度很大时,真空降低,凝结效果较差,同时,过冷度增大还会使凝结水中含

氧量增大,增加了对低压管道的腐蚀。

(3)为减小凝汽器的过冷度.设计凝汽器时力求冷却水管束排列合理,加强凝汽器的密

封性,机组运行时,选用合适的抽气器并监视确保正常工作,减少漏入空气,避免气阻增大,同时还要保证凝结水水位不至过高,使凝汽器处于较好的工作状态。

4、凝汽器内存有空气的原因及危害性

(1)空气的来源有,新蒸汽带入汽轮机的空气.(2)处于真空状态下的低压各级与相应的回热系统、排汽缸、凝汽设备等不严密处漏入的。

危害有:经济影响:1)、使传热恶化,凝汽压力升高,干蒸汽压力下降,循环效率降低

2)凝结水过冷度上升,低压抽气量上升,机组对外做功降低,运行经济下降。

对安全影响:1)传热恶化引起机组振动,冷却管泄漏。2)冷却度上升,加快了低压设备管壁及设备的腐蚀。

5、抽气器的任务和常用种类:

任务:启动前建立凝汽器真空,运行中将凝汽器内不凝结气体连续不断地抽出,以维持凝汽

器内的正常真空。

分类:喷射式(射汽式、射水式)、水环式真空泵、离心式

6、凝汽器真空不足越高越好的原因:真空上升导致事故大,湿气损失大。

汽轮机原理复习试题

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 )

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》习题及答案

《汽轮机原理》 一、单项选择题 6.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,级的轮周效率η u 【 A 】 A. 增大 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定 9.在多级汽轮机中重热系数越大,说明【 A 】 A. 各级的损失越大 B. 机械损失越大 C. 轴封漏汽损失越大 D. 排汽阻力损失越大 1.并列运行的机组,同步器的作用是【 C 】A. 改变机组的转速 B. 改变调节系统油压 C. 改变汽轮机功率 D. 减小机组振动 5.多级汽轮机相对内效率降低的不可能原因是(D)。A.余速利用系数降低 B.级内损失增大 C.进排汽损失增大 D.重热系数降低 19.关于喷嘴临界流量,在喷嘴出口面积一定的情况下,请判断下列说法哪个正确:【 C 】 A.喷嘴临界流量只与喷嘴初参数有关B.喷嘴临界流量只与喷嘴终参数有关 C.喷嘴临界流量与喷嘴压力比有关D. 喷嘴临界流量既与喷嘴初参数有关,也与喷嘴终参数有关 13.冲动级动叶入口压力为P 1,出口压力为P 2 ,则P 1 和P 2 有______关系。【 B 】 A. P 1<P 2 B. P 1 >P 2 C. P 1 =P 2 D. P 1 =0.5P 2 6.汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焓【 C 】A. 增大B. 减小C. 保持不变 D. 以上变化都有可能 14.对于汽轮机的动态特性,下列哪些说法是正确的?【 D 】 A. 转速调节过程中,动态最大转速可以大于危急保安器动作转速 B. 调节系统迟缓的存在,使动态超调量减小 C. 速度变动率δ越小,过渡时间越短 D. 机组功率越大,甩负荷后超速的可能性越大 27.在反动级中,下列哪种说法正确【 C 】A. 蒸汽在喷嘴中理想焓降为零 B. 蒸汽在动叶中理想焓降为零 C. 蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等 D. 蒸汽在喷嘴的理想焓降小于动叶的理想焓降 25.在各自最佳速比下,轮周效率最高的级是【 D 】A. 纯冲动级B.带反动度的冲动级 C.复速级D.反动级 26.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是【 A 】A. 喷嘴后压力小于临界压力 B. 喷嘴后压力等于临界压力 C. 喷嘴后压力大于临界压力 D. 喷嘴后压力大于喷嘴前压力 12.下列哪个说法是正确的【 C 】A. 喷嘴流量总是随喷嘴出口速度的增大而增大; B. 喷嘴流量不随喷嘴出口速度的增大而增大; C. 喷嘴流量可能随喷嘴出口速度的增大而增大,也可能保持不变; D. 以上说法都不对 8.评价汽轮机热功转换效率的指标为【 C 】A. 循环热效率 B. 汽耗率 C. 汽轮机相对内效率 D. 汽轮机绝对内效率 13.在其它条件不变的情况下,冷却水量越大,则【 A 】A. 凝汽器的真空度越高B. 凝汽器的真空度越低 C. 机组的效率越高 D. 机组的发电量越多 4.两台额定功率相同的并网运行机组A, B所带的负荷相同,机组A的速度变动率小于机组B的速度变动率, 当电网周波下降时,两台机组一次调频后所带功率为P A 和P B ,则【 C 】

汽轮机运行名词解释与简答题

FATT:指在工程上,进行材料冲击试验时断口形貌中韧性和脆性破坏面积各占50%时所对应的试验温度。 二次调频:在电网频率不符合要求时,改变电网中的某些机组的功率设定值,增加或减少它们的功率,实现其调节系统静态特性线的平移,使电网频率恢复正常。 滑压运行:汽轮机改变负荷的过程中,调速汽门开度不变,保持进汽面积不变,而通过锅炉调节改变蒸汽压力的一种运行方式。定义:变负荷过程中,调速汽门开度不变,进汽面积不变,改变锅炉蒸汽压力。定压运行:变负荷过程中,阀前蒸汽压力不变,而改变阀门开度定压运行的节流调节:阀门开度改变 ? 定压运行的喷嘴调节:依次开启阀门组 高中压缸联合启动:启动时,蒸汽同时进入高压缸和中压缸并冲动转子的方式称为高中压缸联合启动。 中压缸启动:就是冲在,转之前倒暖高压缸,但是启动之初期高压缸不进汽,由中压缸进汽冲转,机组带到一定负荷后,切换到常规的高、中压缸联合进汽方式,直到机组带满负荷。 汽轮机寿命:汽轮机的寿命指的就是转子的寿命。一般分为无裂纹寿命和剩余寿命两种。所谓无裂纹寿命是指转子从初次投入运行到转子出现第一条工程裂纹(约0.5mm长,0.15mm深)期间能承受的交变载荷的次数。所谓剩余寿命是指从产生第一条工程裂纹开始直到裂纹扩展到临界裂纹所经历的交变载荷的次数。有关文献指出,这部分寿命约占汽轮机总寿命的10%左右,也有人认为此段时间会更长。

无裂纹寿命和剩余寿命之和就是转子的总寿命 凝汽器端差:蒸汽凝结温度Ts与冷却水出口温度Tw2之差称为凝汽器的传热端差。 复合滑压运行:复合滑压运行是滑压和定压相结合的一种运行方式,即在不同的负荷区采用不同的运行方式,这样可充分发挥两种负荷调节方式的优点,优化出最佳的负荷调节方式。 凝汽器的最佳真空:当凝汽器所处的真空使汽轮机做功增加量与循环泵耗功增加量之差最大时,对应的真空为最佳真空。 一次调频:电负荷改变引起电网频率变化时,电网中并列运行的各台机组均自动地根据自身的静态特性线承担一定负荷的变化以减少电网频率的改变,这种调节过程称为一次调频。 超临界:水的临界点:压力22.129MPa、温度374.15℃。T-s图,从水的定压加热过程得到,当压力不断增加时,其等温加热过程逐渐变短,汽化潜热减小。当压力增加至22.129MPa,相应的饱和水温度为374.15℃,便不再有等温变化过程,有相变点;当汽轮机主蒸汽的进汽压力大于22.129MPa时,无相变点。称为超临界机组。 胀差:在启动和停机过程中,转子问题的升高(或降低)速率比汽缸快,也就是说在启动加热过程中转子的热膨胀值大于汽缸;在停机冷却时转子的收缩值也大于汽缸。因此转子与汽缸之间不可避免地出现膨胀(收缩)差,称为胀差。 油膜振荡:是使用滑动轴承的高速旋转机械出现的一种剧烈震动现象。轴劲在轴承中旋转时,受油膜的作用,在一定条件下,油膜的作

《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P 1,出口压力为P 2 ,则P 1 和P 2 的关系为( C ) A.P 1

P 2 C.P 1=P 2 D.P 1 ≥P 2 7.当选定喷嘴和动叶叶型后,影响汽轮机级轮周效率的主要因素( A ) A.余速损失 B.喷嘴能量损失 C.动叶能量损失 D.部分进汽度损失 8.下列哪项损失不属于汽轮机级内损失( A ) A.机械损失 B.鼓风损失 C.叶高损失 D.扇形损失 9.反动级的结构特点是动叶叶型( B )。 A. 与静叶叶型相同 B. 完全对称弯曲 C. 近似对称弯曲 D. 横截面沿汽流方向不发生变化10.当汽轮机的级在( B )情况下工作时,能使余速损失为最小。 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 】

汽轮机系统有关名词解释

汽轮机系统有关名词解释 TSI系统概述 1.汽轮机安全监视及保护系统主要包括监视保护系统(TSI)、危急遮断 系统(ETS)装置、自动盘车操作装置。 2.TSI系统能连续地监测汽轮机的各种重要参数,例如:可对转速、超速 保护、偏心、轴振、盖(瓦)振、轴位移、胀差、热膨胀等参数进行监测,帮助运行人员判明机器故障,使得这些故障在引起严重损坏前能及时遮断汽轮发电机组,保证机组安全。 3.TSI监测信息提供了动平衡和在线诊断数据,维修人员可通过诊断数 据的帮助,分析可能的机器故障,帮助提出机器预测维修方案,预测维修信息能推测出旋转机械的维修需要,使机器维修更有计划性,减少维修时间,其结果是减少了维修费用,提高了汽轮机组的可用率。TSI的主要原理及功能 1.TSI系统主要由传感器及智能板件组成 2.传感器是将机械振动量、位移、转速转换为电量的机电转换装置。根 据传感器的性能和测试对象的要求,利用电涡流传感器,对汽轮机组(纯电调)的转速、偏心、轴位移、轴振动、胀差进行测量 3.利用速度传感器对盖振进行测量 4.利用线性可变差动变压器(LVDT)对热膨胀进行测量 5.利用差动式磁感应传感器来测量机组的转速 电涡流传感器

工作原理:通过传感器端部线圈与被测物体(导电体)间的间隙变化来测物体的振动相对位移量和静位移的,它与被测物之间没有直接的机械接触,具有很宽的使用频率范围(从0~10Hz) 传感器的端部有一线圈,线圈通以频率较高(一般为1MHz~2MHz)的交变电压,当线圈平面靠近某一导体面时,由于线圈磁通链穿过导体,使导体的表面层感应出一涡流ie,而ie所形成的磁通链又穿过原线圈,这样原线圈与涡流“线圈”形成了有一定耦合的互感,最终原线圈反馈一等效电感。而耦合系数的大小又与二者之间的距离及导体的材料有关,当材料给定时,耦合系数K1与距离d有关,K= K1(d),当距离d增加,耦合减弱,K值减小,使等效电感增加,因此,测定等效电感的变化,也就间接测定d的变化。 涡流传感器原理简图 由于传感器反馈回的电感电压是有一定频率(载波频率)的调幅信号,需检波后,才能得到间隙随时间变化的电压波形。即根据以上原理所述,为实现电涡流位移测量,必须有一个专用的测量路线。这一测量

《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P 1,出口压力为P 2,则P 1和P 2的关系为( C ) A .P 1

P 2

C.P 1=P 2 D.P 1 ≥P 2 7.当选定喷嘴和动叶叶型后,影响汽轮机级轮周效率的主要因素( A ) A.余速损失 B.喷嘴能量损失 C.动叶能量损失 D.部分进汽度损失 8.下列哪项损失不属于汽轮机级内损失( A ) A.机械损失 B.鼓风损失 C.叶高损失 D.扇形损失 9.反动级的结构特点是动叶叶型( B )。 A. 与静叶叶型相同 B. 完全对称弯曲 C. 近似对称弯曲 D. 横截面沿汽流方向不发生变化10.当汽轮机的级在( B )情况下工作时,能使余速损失为最小。 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C1 【 A 】 A. C 1C cr D. C 1 ≤C cr 3.当渐缩喷嘴出口压力p 1小于临界压力p cr 时,蒸汽在喷嘴斜切部分发生膨胀,下列哪个 说法是正确的【 B 】 A. 只要降低p 1 ,即可获得更大的超音速汽流 B. 可以获得超音速汽流,但蒸汽在喷嘴中的膨胀是有限的 C. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度C cr

电力行业名词解释

统调最大负荷 统调负荷包括发电厂厂用电,自备电厂自发自用负荷以及从主电网供电的负荷,网供负荷就只是主电网供电的负荷。 电力系统由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能,再经q 和不同层次还具有相应的信息与控制系统,对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度,以保证用户获得安全、优质的电能。 全社会最大负荷 全社会所需最大发电负荷。 负荷曲线 电力系统中各类电力负荷随时间变化的曲线。是调度电力系统的电力和进行电力系统规划的依据。电力系统的负荷涉及广大地区的各类用户,每个用户的用电情况很不相同,且事先无法确知在什么时间、什么地点、增加哪一类负荷。因此,电力系统的负荷变化带有随机性。人们用负荷曲线记述负荷随时间变化的情况,并据此研究负荷变化的规律性。 全社会用电量 全社会用电量是一个电力行业的专业词汇,用于经济统计,指第一、二、三产业等所有用电领域的电能消耗总量,包括工业用电、农业用电、商业用电、居民用电、公共设施用电以及其它用电等。

发电量 发电量是指发电机进行能量转换产出的电能数量。发电量的计量单位为“千瓦时”。 发电量包括全部电力工业、自备电厂、农村小型电厂的火力发电、水力发电、核能发电和其它动力发电(如地热能发电、太阳能发电、风力发电、潮汐发电和生物能发电)。发电量包括发电厂(包括自备电厂)自用电量(通称厂用电)、新增发电设备未投产前所发电量以及发电设备大修或改造后试运转期间的发电量;凡被本厂或用户利用,均应统计在发电量中,未被利用而在水中放掉的则不应计入。发电量中不包括电动的交直流变换机组、励磁机、周波变换设备的发电量。发电量按发电机组的电度表本期与上期指示数的差额计算,电度表指示数以期末一天的24时为准。 特定时期内、特定区域内所有电力生产部门(包括火电、水电、核电、太阳能发电、风电、潮汐发电等等)生产出的所有电量总和。 什么是上网电量,落地电量,供电量,售电量,购电量,线损,网损,他们之间有什么联系?? 前两个电量是对应发电厂的: 上网电量可以理解为发电厂向电网输送的电量; 落地电量可以理解为发电厂送出的在电网公司输入关口的电量,可以理解为发电厂净送电量,也可以称为电网公司的购电量; 中间三个电量是对应电网公司的: 购电量是电网公司从发电厂买入的电量; 供电量是电网公司向用户输出的电量;

《汽轮机原理》习题与答案

《汽轮机原理》 目录 第一章汽轮机级的工作原理 第二章多级汽轮机 第三章汽轮机在变动工况下的工作 第四章汽轮机的凝汽设备 第五章汽轮机零件强度与振动 第六章汽轮机调节 模拟试题一 模拟试题二 参考答案

第一章汽轮机级的工作原理 一、单项选择题 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. C 1C cr D. C 1 ≤C cr 3.当渐缩喷嘴出口压力p 1小于临界压力p cr 时,蒸汽在喷嘴斜切部分发生膨胀, 下列哪个说法是正确的?【 B 】 A. 只要降低p 1 ,即可获得更大的超音速汽流 B. 可以获得超音速汽流,但蒸汽在喷嘴中的膨胀是有限的 C. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度C cr D. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度C cr 4.汽轮机的轴向位置是依靠______确定的?【 D 】 A. 靠背轮 B. 轴封 C. 支持轴承 D. 推力轴承 5.蒸汽流动过程中,能够推动叶轮旋转对外做功的有效力是______。【 C 】 A. 轴向力 B. 径向力 C. 周向力 D. 蒸汽压差 6.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,级的轮周效率ηu【 A 】 A. 增大 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定 7.工作在湿蒸汽区的汽轮机的级,受水珠冲刷腐蚀最严重的部位是:【 A 】 A. 动叶顶部背弧处 B. 动叶顶部内弧处 C. 动叶根部背弧处 D. 喷嘴背弧处

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

汽轮机名词解释

21.次调频 答:二次调频就是在电网周波不符合要求时,操作电网中的某些机组的同步器,增加或减少他们的功率,使电网周波恢复正常。 22.节系统的动态过渡时间 答:调节系统受到扰动后,从调节过程开始到被调量与新的稳定值偏差小于允许值时的最短时间称为调节系统的动态过渡时间。 23.次调频 答:因电负荷改变而引起电网频率变化时,电网中全部并列运行的机组均自动地按其静态特性承担一定的负荷变化,以减少电网频率的改变,称为一次调频。 24.调速系统的迟缓率 答:在同一功率下,转速上升过程与转速下降过程的特性曲线之间的转速差和额定转速之比的百分数,称为调节系统的迟缓率。 26.速度变动率 27.转子飞升时间常数 28.动态超调量 42.速度比和最佳速比 答:将(级动叶的)圆周速度u与喷嘴出口(蒸汽的)速度c1的比值定义为速度比,轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。 43.假想速比 答:圆周速度u与假想全级滞止理想比焓降都在喷嘴中等比熵膨胀的假想出口速度的比值。 44.汽轮机的级 答: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。 45.级的轮周效率 答:1kg蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比。 46.滞止参数 答:具有一定流动速度的蒸汽,如果假想蒸汽等熵地滞止到速度为零时的状态,该状态为滞止状态,其对应的参数称为滞止参数。 47.临界压比 答:汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。 48.级的相对内效率 答:级的相对内效率是指级的有效焓降和级的理想能量之比。 49.喷嘴的极限膨胀压力 答:随着背压降低,参加膨胀的斜切部分扩大,斜切部分达到极限膨胀时喷嘴出口所对应的压力 50.级的反动度 答: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。 51.余速损失 答: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,这种损失为余速损失。 52.临界流量 答:喷嘴通过的最大流量。 53.漏气损失

汽轮机课设心得总结

汽轮机课设心得总结文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

汽轮机课设心得总结经过两个星期的汽轮机课设,对我们而言收获颇丰。整个过程我们都认真完成,其中不免遇到很多问题,经过大家的齐心协力共同克服了它们,不仅从中熟悉了汽轮机的工作原理及流程,而且还获得了许多心得体会。 汽轮机是将蒸汽的热能转换为机械能的回转式原动机,是火电和核电的主要设备之一,用于拖动发电机发电。在大型火电机组中还用于拖动锅炉给水泵。 就凝汽式汽轮机而言,从锅炉产生的新蒸汽经由主阀门进入高压缸,再进入中压缸,再进入低压缸,最终进入凝汽器。蒸汽的热能在汽轮机内消耗,变为蒸汽的动能,然后推动装有叶片的汽轮机转子,最终转化为机械能。 除了凝汽式汽轮机,还有背压式汽轮机和抽汽式汽轮机,背压式汽轮机可以理解为没有低压缸和凝汽器的凝汽式汽轮机,它的出口压力较大,可以提供给供热系统或其它热交换系统。抽汽式汽轮机则是指在蒸汽流通过程中抽取一部分用于供热和或再热的汽轮机。 在设计刚进行时,我们也参考了从研究生那里借来的《设计宝典Xp》,但在使用过程中发现此软件只适用于单列级的计算而不适用于双列级,虽然如此,但我们在计算时也参考了其中的部分步骤。我们这次在设计之前又重新温习了《汽轮机原理》中所学的知识,因为汽轮机的热工转换是在各个级内进行的,所以研究级的工作原理是掌握整个汽轮

机工作原理的基础,而级的定义是有一列喷嘴叶栅和紧邻其后的一列动叶栅构成的工作单元。在第一章第七节介绍了级的热力计算示例,书上是以国产N200-12.75/535/535型汽轮机某高压级为例,说明等截面直叶片级的热力计算程序,主要参考了喷嘴部分计算、动叶部分计算、级内损失计算和级效率与内功率的计算。为了保证汽轮机的高效率和增大汽轮机的单机功率就必须把汽轮机设计成多级汽轮机,使很大的蒸汽比焓降由多级汽轮机的各级分别利用,即逐级有效利用,驶各级均可在最加速比附近工作。这一章也讲解了进气阻力损失和排气阻力损失、轴封及其系统,我们也参考了其中的内容。 通过本课程设计,加深、巩固《汽轮机原理》中所学的理论知识,了解汽轮机热力设计的一般步骤,掌握每级焓降以及有关参数的选取,熟练各项损失和速度三角形的计算,通过课程设计以期达到对汽轮机的结构进一步了解,明确主要零部件的作用与位置。具体要求就是按照某机组存在的问题,根据实际情况,制定改造方案,通过理论与设计计算,解决该汽轮机本体存在的问题,达到汽轮机安全、经济运行的目的。 数据的处理 这次汽轮机课设我们负责的是数据的处理,这是一个非常庞大而繁重的工作。接下来就着重说说我们在处理数据时候遇到的一些问题。 刚开始的时候,我们和其他组一起根据课本上的计算公式和焓熵表等编了我们汽轮机课设计算所需要的excel表格,这其中将近耗了接近一周的时间,最后完成时大家觉得很有成就感。接下来我们看汽轮机课

汽轮机试题1

第一部分选择题 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题1.5分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.目前在汽轮机末级常用的去湿措施是() A. 采用去湿槽 B. 在叶片背弧镶焊硬质合金 C. 加装护罩 D. 超临界汽轮机 2.新蒸汽初参数为16.7Mpa的汽轮机为() 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 3.汽轮机内蒸汽流动总体方向大致平行于转轴的汽轮机称为() A. 向心式汽轮机 B. 辐流式汽轮机 C. 周流式汽轮机 D. 轴流式汽轮机 4.相同平均直径的反动级与纯冲动级保持最高轮周效率时的做功能力比为() A. 1:1 B. 1:2 C. 2:1 D. 1:4 5.采用下列哪种措施可以提高凝汽式汽轮机末级的蒸汽干度() A. 提高背压 B. 提高初压 C. 扇形损失 D. 叶轮磨擦损失 6.采用扭叶片可以减少 A. 湿汽损失 B. 漏汽损失 C. 扇形损失 D. 叶轮磨擦损失 7.设为喷嘴实际压力比,为临界压力比,当时,蒸汽在喷嘴斜切部分有膨胀。() A. B. C. D. 8.反动级的最佳速比为。(其中为喷嘴出汽角)() A. B. C. D. 9.目前大型高效机组的电厂效率可以达到() A. 40%左右 B. 60%左右 C. 70%左右 D. 90%左右 10.以下说法正确的是() A. 可以通过提高重热系数的办法,画提主多级汽轮机的相对内效率 B. 不能采用提高重热系数的方法来提高汽轮机的相对内效率 C. 提高重热系数,可能提高多级汽轮机的相对内效率,也可能降低多级汽轮机的相对内效率 D. 重热系数与相对内效率无关

(完整word版)汽轮机原理名词解释整理

1.速度比和最佳速比:将(级动叶的)圆周速度u与喷嘴出口(蒸汽的)速度c 的比值定义为速度比,轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。 1 2.假想速比:圆周速度u与假想全级滞止理想比焓降都在喷嘴中等比熵膨胀的假想出口速度的比值。 3.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。 4.级的轮周效率:1kg蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比。 5.滞止参数:具有一定流动速度的蒸汽,如果假想蒸汽等熵地滞止到速度为零时的状态,该状态为滞止状态,其对应的参数称为滞止参数。 6.临界压比:汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。 7.级的相对内效率:级的相对内效率是指级的有效焓降和级的理想能量之比。8.喷嘴的极限膨胀压力:随着背压降低,参加膨胀的斜切部分扩大,斜切部分达到极限膨胀时喷嘴出口所对应的压力。 9.级的反动度: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。 10.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,这种损失为余速损失。 11.临界流量:喷嘴通过的最大流量。 12.漏气损失:汽轮机在工作中由于漏气而产生的损失。 13.部分进汽损失:由于部分进汽而带来的能量损失。 14.湿气损失:饱和蒸汽汽轮机的各级和普通凝汽式汽轮机的最后几级都工作与湿蒸汽区,从而对干蒸汽的工作造成一种能量损失称为湿气损失。 15.盖度:指动叶进口高度超过喷嘴出口高度的那部分叶高。 16.级的部分进汽度:装有喷嘴的弧段长度与整个圆周长度的比值。 1.汽轮发电机组的循环热效率:每千克蒸汽在汽轮机中的理想焓降与每千克蒸汽在锅炉中所吸收的热量之比称为汽轮发电机组的循环热效率。 2.热耗率:每生产1kW.h电能所消耗的热量。 3.汽轮发电机组的汽耗率:汽轮发电机组每发1KW·h电所需要的蒸汽量。 4.汽轮机的极限功率:在一定的初终参数和转速下,单排气口凝汽式汽轮机所能发出的最大功率。 5.汽轮机的相对内效率:蒸汽实际比焓降与理想比焓降之比。 6.汽轮机的绝对内效率:蒸汽实际比焓降与整个热力循环中加给1千克蒸汽的热量之比。 7.汽轮发电机组的相对电效率和绝对电效率:1千克蒸汽所具有的理想比焓降中最终被转化成电能的效率称为汽轮发电机组的相对电效率。 1千克蒸汽理想比焓降中转换成电能的部分与整个热力循环中加给1千克蒸汽的热量之比称为绝对电效率。 8.轴封系统:端轴封和与它相连的管道与附属设备。 9.叶轮反动度:各版和轮盘间汽室压力与级后蒸汽压力之差和级前蒸汽压力与级后压力之差的比值。 10.进汽机构的阻力损失:由于蒸汽在汽轮机进汽机构中节流,从而造成蒸汽在汽轮机中的理想焓降减小,称为进汽机构的阻力损失。

汽轮机名词解释

汽轮机名词解释集1 1.汽轮机监视段压力——各抽汽段(除了最末级一、二级外)和调节级室的压力统称监视段压力。 2.过热度——从干饱和蒸汽加热到一定温度的过热蒸汽所加入的热量叫过热度。 3.反动度——就是蒸汽在动叶片内膨胀时所降落的理想焓降与整个级的理想焓降之比。 4.转子的寿命——是指从初次投入运行至转子出现第一道宏观裂纹期间的总工作时间。 5.除氧器的滑压运行——就是除氧器的压力不是恒定的,而是随机组负荷和抽汽压力的变化而变化。 6.油膜振荡——汽轮机转子的一阶临界转速接近工作转速的一半,这样的转子在工作转速下发生半速涡动时就将引起转子的共振,使半速涡动的振幅急剧增大,这种情况称为油膜振荡。 7.凝汽器极限真空——当凝汽器真空提高时,汽轮机的可用热将受到末级叶片蒸汽膨胀能力的限制,当蒸汽在末级叶片中膨胀达到最大值时,与之相对应的真空为极限真空。 8.水锤现象——在有压管道中,由于某一管道部分工作状态突然改变,使液体的流速发生急剧变化,从而引起液体压强的

骤然大幅波动,这种现象叫水锤现象。 9.轴向位移——在汽轮机运行中,轴向推力作用于转子上,使之产生轴向窜动称为轴向位移。 10.余速损失——蒸汽离开动叶片时具有一定的余速,即具有一定的动能,这部分没被利用完的动能称余速损失。 11.转子惰走时间——发电机解列后,从汽轮机主汽门、调门关闭时起,到转子完全静止这段时间叫转子惰走时间。 12.死点——热膨胀时,纵销引导轴承座和汽缸沿轴向滑动,横销与纵销作用线的交点称为死点。 13.弹性变形——物体在受外力作用时,不论大小,均要发生变形,当外力停止作用后,如果物体能恢复到原来的形状和尺寸,则这种变形称物体的弹性变形。 14.塑性变形——物体受到外力的作用时,当外力增大到一定程度,即使停止外力作用,物体也不能恢复到原来的形状和尺寸,则这种变形称物体的塑性变形。 15.除氧器自生沸腾——指过量的热疏水进入除氧器时,其汽化出的蒸汽量已经满足或超过除氧器内的用汽需要,从而使除氧器内的给水不需要回热抽汽加热自己就沸腾,这种现象叫除氧器自生沸腾。 16. 中间再热循环——把汽轮机高压缸内作了功的蒸汽引到锅炉的中间再热器重新加热,使蒸汽的温度又得到提高,然后再引到汽轮机中压缸内继续做功。最后的乏汽排入凝汽器,这种

汽轮机原理习题(作业题答案)

第一章 级的工作原理 补1. 已知某喷嘴前的蒸汽参数为p 0=,t 0=500℃,c 0=80m/s ,求:初态滞止状态下的音速和其在喷嘴中达临界时的临界速度c cr 。 解: 由p 0=,t 0=500℃查得: h 0=; s 0= 0002 1 c h h h ?+ =*=+= 查得0*点参数为p 0*=;v 0*= ∴音速a 0*=*0*0 v kp = (或a 0*=*0kRT = ; 或a 0*=* 0)1(h k *-= c cr = * 0*1 2a K += 12题. 假定过热蒸汽作等熵流动,在喷嘴某一截面上汽流速度c=650m/s ,该截面上的音速a=500m/s ,求喷嘴中汽流的临界速度 c cr 为多少。 解: 2 222) 1(212112121cr cr cr cr cr cr c k k c v p k k c h c h -+=+-=+=+ Θ )2 1 1(1)1(222c k a k k c cr +-+-= ∴=522 23题. 汽轮机某级蒸汽压力p 0=,初温t 0=435℃,该级反动度Ωm =,级后压力p 2=,该级采用减缩喷嘴,出口截面积A n =52cm 2,计算: ⑴通过喷嘴的蒸汽流量 ⑵若级后蒸汽压力降为p 21=,反动度降为Ωm =,则通过喷嘴的流量又是多少 答:1): kg/s; 2):s 34题. 国产某机组在设计工况下其末级动叶(渐缩)前的蒸汽

压力p 1=,蒸汽焓值h 1=kg ,动叶出汽角β2=38°,动叶内的焓降为Δh b =kg 。问: ⑴汽流在动叶斜切部分是否膨胀、动叶出口汽流角是多少 ⑵动叶出口的理想相对速度w 2t 是多少 解: 确定初态:由h 1,p 1查图得s 1= 4.23162000 1 211* 1=+ =w h h 由h *1, s 1查图得p 1*=,x 1*= ∴k= ∴临界压力比:5797.0)1 2(1 =+=-k k cr k ε 极限压力比:347.05985.0*5797.0)(sin *1 221===+k k cr d βεε 流动状态判断:由s 1=,h 2t =h 1-Δh b = 查图得p 2= 动叶压力比εb =p 2/p *1= 显然εb <ε1d ,即蒸汽在动叶中达极限膨胀,极限背压为p 1d =ε 1d *p 1*= 查焓熵图得:h 2dt =,ρ2dt = 7.511)(22*12=-=∴dt t h h w 查临界压力比处的参数: p 2cr =;h 2cr =ρ2cr = ∴2.371)(22*12=-=cr cr h h w =??=+dt t cr cr w w 2222222sin )sin(ρρβδβ 7102.0)sin(22=+δβ

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

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