【正文】 二、汽輪機的發(fā)展概述 ? 國內汽輪機制造企業(yè) ： 哈氣、上汽、東汽 b. 工業(yè)汽輪機： 杭州汽輪機廠 ： 南京汽輪機廠 二、汽輪機的發(fā)展概述 ? 發(fā)展趨勢 （ 1）增大單機功率 （ 2）提高蒸汽參數(shù) （ 3）采用中間再熱 （ 4）提高機組的運行水平 三、汽輪機的分類 按工作原理分 沖動式汽輪機 反動式汽輪機 按熱力特性分 凝汽式汽輪機 背壓式汽輪機 抽汽式汽輪機 抽汽背壓式汽輪機 多壓式汽輪機 按主蒸汽壓力分 汽輪機類別 主蒸汽壓力（ MPa) 低壓汽輪機 ~ 中壓汽輪機 2~4 高壓汽輪機 6~10 超高壓汽輪機 12~14 亞臨界壓力汽輪機 16~18 超臨界壓力汽輪機 超超臨界壓力汽輪機 32 ? 汽輪機型號的表示方法 汽輪機型號的組成為： Δ XX XX XX 變型設計次序 蒸汽參數(shù) 額定功率 型式 例 ： 300MW凝汽式汽輪機 ,主蒸汽壓力為 ，溫度為538186。在結構上它是由靜葉（噴嘴）和對應的動葉所組成；一列固定的噴嘴和與它配合的動葉片構成了汽輪機的基本作功單元，稱為汽輪機的級。 從作用力方面分析原理 ? 蒸汽流經級時先在噴嘴中膨脹壓力降低，速度增加一方面通過速度方向的改變，產生沖動力 F1 ? 蒸汽在動葉中繼續(xù)膨脹，壓力降低，所產生的焓降轉化為動能造成動葉出口的相對速度 w2大于進口相對速度 w1，使汽流產生了作用于動葉上的與汽流方向相反的反動力 Fr。 ? 它等于蒸汽在動葉通道中的理想焓降與噴嘴的滯止理想焓降和動葉通道中理想焓降之和的比值 ? 級的平直徑處（即 1/2葉高處）的反動度用 Ωm表示，其表達式為： （二）汽輪機級的類型和特點 分類 級的類型及特點 汽輪機的級可分為沖動級和反動級兩大類 沖動級 沖動級又分： 純沖動級、帶反動度的沖動級速度級 1) 純沖動級： 反動度為零的級稱為純沖動級 ? 工作特點： 是蒸汽只在噴嘴中膨脹，在動葉通道中不膨脹 ? 結構特點： 動葉葉型近似對稱彎曲，作功能力大，但效率比帶反動度的沖動級低。 反動級 調節(jié)級 ? 噴嘴調節(jié)： 多數(shù)汽輪機采用改變第一級噴嘴面積的方法調節(jié)進汽量，稱之為噴嘴調節(jié)。 ? 速度級 :為使充分利用余速，在兩列動葉之間裝設 — 列導向葉片，排汽經過導向葉片后改變方向，進入第二列動葉繼續(xù)作功。用于單級汽輪機和中、小型多級汽輪機的第一級。 ? 實際熱力過程是 0→2 。 n? （ 2）當噴嘴前后的壓力比小于或等于臨界壓力比時，通過噴嘴的流量將保持不變，即為臨界流量： ??????? 0011)12( ?pkkAG kknn ct實際臨界流量： n ctnnc GG ?? ?對于過熱蒸汽， 對于飽和蒸汽， ?????? , ?? pAGk nn ??????, ?? pAGk nn 由以上分析可知，通過噴嘴的最大蒸汽流量（即臨界流量），在噴嘴出口面積和蒸汽性質確定后，只與蒸汽的初參數(shù)有關；只要初參數(shù)已知，則通過噴嘴的臨界流量即為定值。但當p1dp1p1c時汽流將在斜切部分發(fā)生膨脹。 ?為馬赫角：特征線與汽流流動方向的夾角。 第二節(jié) 級的輪周效率和最佳速度比 一、速度三角形 2?*2?*2?2cuu1c 1?1?1?u—— 動葉的 圓周速度 c w u構成動葉柵的進口速度三角形， c w u構成動葉柵的出口速度三角形。0 cc ??)1~0( 1 ??二、輪周功率和輪周功 單位時間內蒸汽推動葉輪旋轉所做的機械功，稱為輪周功率。 速度比 x1=u/c1—— 反映了余速損失的大小 假想速度比 xa=u/ca,其中假想速度 *2 ta hc ??輪周效率與噴嘴能量損失、動葉能量損失和余速損失有關。 1c 2c ?902 ???1?1w 2w1c 2c ?902 ???1?1w 2w1c 2c ?902 ???1?1w 2w?輪周效率與速度比之間的關系 純沖動級的最佳速度比 ? ?? ?? ?? ?? ?2cos12cos0,cos180cos1cos2coscos22222011111211121112221121**221*221200010?????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????opamaopuuutnttttmxxxxxconstconstconstconstconstxxwwuhchhhchchcE反動級的最佳速度比 1221*21*21 , wcwcm ????????? ??????葉型相同所以： ? ?11122122222121222221cos21111xxwwccwwccttu??????????????則由 可得： 01??? xu?11 cos)( ??opx 11 cos21 ??? ???? xma速度級（復速級）的最佳速度比 為便于分析，對速度級做如下假設： ??? ??????????????239。,00?????????? gbbgbb（ 1）蒸汽只在噴嘴中膨脹 （ 2）在級中沒有能量損失 （ 3）各個進出口角度相等 經過同樣的分析可以得到： 11 cos41)( ??opx 4cos)( 1???opax最佳假想速度比為 葉柵幾何特性（ p49~50) 一、部分進汽度的定義 mnndtze??nb nanl nt1c1? 在確定噴嘴的尺寸之前，首先應根據(jù)噴嘴前后壓力比的大小確定噴嘴的型式 二、流管的計算截面、葉高或寬度 ?n ?cr 1111sinsin ????? nmnnnttnnn ldeltzcGA ??? ?cr ?n ?1d ? ? ? ? ? ? ? ? crncrnncrnmnccrn alzldeRTpGA ???1*0*0sin??)sin()sin( 111111??????? ????? nmnnnttnnn ldeltzcGA ?n?1d ? ?LaatglzAacrnnnnnn22????三、長葉片級的設計 葉片徑高比和相對節(jié)距的定義 bttld?????8~10的葉片就成為長葉片，其特點為： （ 1）圓周速度沿葉高不同，氣流沖擊背弧或凹??； （ 2）葉柵存在最佳相對節(jié)距，大于或小于 （ x1） op造成損失； （ 3） c1較 c0、 c2要大得多，受 c1u離心力產生徑向壓力梯度的 影響， p1沿葉高是增加的，徑向流動產生損失； 綜合以上特點，可知長葉片要按二元或三元流進行設計 二元流設計（簡單徑向平衡法 cr=0） rcdrdp u211 ?? （ 1）理想等環(huán)量流型（ cz=const→c 1ur =const） （ 2）等 ?1角流型 (cos ?1=c1u/c1 =const→c 1urcos ?1 =const） 完全徑向平衡法 （ 1）三元流流型 （ 2）可控渦流型（反動度沿葉高可按需要進行控制） dtdmcmccRcrcdrdpmmmmmmmu?????????????????sincos1 22第四節(jié) 級內各項損失和級效率 一、級內損失 噴嘴能量損失、動葉能量損失和余速損失 噴嘴能量損失和動葉能量損失又稱為葉柵損失，葉柵損失又可分 （ 1）葉型邊界層的磨擦損失 （ 2）邊界層脫離引起的渦流損失 （ 3）尾跡損失 （ 4）流道中有超音速時可能存在激波損失 葉高損失 ul hlh ???撞擊損失 ? ?2sin 211??wh ??扇形損失 *2 thdl ?????????葉輪摩擦損失 322 ???????? udhf ?部分進汽損失 （ 1）鼓風損失 （ 2）斥汽損失 ? ?? ? *3100tuopanbbswhmxAlBhudleh??????????????swe hhh ?????濕汽損失 ?hx 漏汽損失 ?h? 二、級效率 級的有效焓降 ? ?iiirixfelcbnxfelcbntxfelcbntihGWEh