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      工業汽輪機的基本結構,一看就懂!

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      工業汽輪機的基本結構,一看就懂!

      發布日期:2022-10-12 作者: 點擊:

      汽輪機是以蒸汽為工質,將蒸汽的熱能轉變為轉子旋轉的機械能的動力機械。它與其他動力機械相比具有單機功率大,轉速高,轉速可變,效率較高,運轉安全平穩,可利用煤、燃油和天然氣等多種燃料,燃料利用率高、使用壽命長、尺寸小、重量輕等一系列的優點,廣泛用于工業各部門??捎糜谥行臒崃Πl電廠驅動發電機,船舶運輸驅動螺旋槳,工礦企業驅動泵、風機和壓縮機及工廠的自備發電站。其中用于后兩者的汽輪機統稱為工業汽輪機,它的基本組成如圖1所示。圖中表示了工業汽輪機裝置的四個主要的設備,即鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵。


      1—鍋爐;2—過熱器;3—工業汽輪機;4—冷凝器;5—鍋爐給水泵;6—工作機械(風機、壓縮機等)


      鍋爐是產生高溫、高壓蒸汽的設備,水在鍋爐內吸收了燃料(煤、燃油或天然氣)燃燒時產生的熱量后,變成高溫、高壓蒸汽。

      過熱器用來將鍋爐汽包送出來的飽和蒸汽繼續加熱,在原有的壓力下提高蒸汽的溫度,變成“過熱蒸汽”。

      汽輪機是利用蒸汽對外做功的設備,從過熱器出來的高溫、高壓過熱蒸汽流經汽輪機后,它的溫度和壓力都要降低,產生膨脹做功過程,蒸汽的熱能轉化為機械功,由汽輪機軸端輸出,用來驅動壓縮機和泵以及發電機等。

      冷凝器(又稱凝汽器)是冷凝式汽輪機中工質的低溫放熱源。在汽輪機內做完功的蒸汽排到冷凝器內,在一定壓力下將汽化潛熱釋放給冷卻水,蒸汽凝結成水,并形成冷凝器中真空。凝結水由凝水泵抽出經給水泵送回鍋爐,作為鍋爐給水。冷凝器的作用有兩個:一是將做完功的蒸汽回收,凝結成水后再供給鍋爐,這樣可以降低運行成本,提高經濟性,保證蒸汽質量,減少對設備的腐蝕;二是建立并保持汽輪機排氣口的高度真空,這對汽輪機的功率和汽輪機裝置的經濟性具有重大的影響。通常每臺冷凝式汽輪機配置一臺冷凝器,但也有幾臺汽輪機共同一臺冷凝器的情況。背壓式汽輪機的排氣壓力高于大氣壓力,它的排氣可供其他用氣單位利用,所以不需要冷凝器。

      給水泵的作用是消耗一部分功率用來完成熱力循環中的壓縮過程,將凝結水的壓力提高,送入鍋爐中,給水泵的工作情況對裝置的經濟性和安全可靠性都有重大的影響。常用的鍋爐給水泵多為多級離心泵。

      汽輪機裝置中存在三個封閉的回路。第一個回路是汽水回路,水在鍋爐內吸收了燃料燃燒時產生的熱量后,變為高溫、高壓蒸汽。汽輪機將高溫、高壓蒸汽中的一部分能量轉換成機械功,向外界輸出,蒸汽的壓力和溫度降低后排入冷凝器,被冷卻水冷凝成水,再由鍋爐給水泵加壓送入鍋爐。這樣就構成了一個由鍋爐、汽輪機、冷凝器和給水泵組成的封閉回路,工質在這個回路里不斷地進行著水變成汽,汽變為水的變化過程。人們稱這個回路為汽水回路,這是汽輪機裝置中一個主要回路。第二個回路是空氣煙氣回路,空氣進入鍋爐后和燃料一起產生燃燒過程變成煙氣,高溫煙氣在爐內將一部分熱量傳給水和水蒸氣后溫度降低,再經煙囪排入大氣。同時,新鮮空氣又不斷地進入鍋爐參加燃燒。第三個回路是冷卻水回路,冷卻水由冷卻水池或冷卻塔經冷卻水泵加壓進入冷凝器,在冷凝器中吸收了排氣的汽化潛熱后,冷卻水溫度升高,排入冷卻水池進行冷卻,形成了封閉回路。

      在一個動力裝置中有上述三個不同工質構成的獨立的封閉回路,這是汽輪機裝置的一個特點?;芈范?,使整個裝置變得復雜,但對裝置的運行性能具有深刻的影響,可以減少裝置中各主要設備彼此間的互相影響,有利于保持汽輪機裝置的主要工作特性的穩定性,例如,當外界負荷變化時,可以調節空氣煙氣回路和冷卻水回路使汽水回路中工質的進出口參數不變。


      本文網址:http://www.beedds.com/news/446.html

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