汽轮机转子为什么会转?
汽轮机转子会转动的原因:来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后,经过一
系列环形配置的喷嘴和动叶,形成喷流使汽轮机转子转动,将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。
汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机,也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。
汽轮机是现代火力发电厂中应用最广泛的原动机。汽轮机具有单机功率大、效率高、寿命长等优点。汽轮机按照工作原理分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机:
1.冲动式汽轮机蒸汽主要在静叶中膨胀,在动叶中只有少量的膨胀。
2.反动式汽轮机蒸汽在静叶和动叶中膨胀,而且膨胀程度相同。
汽轮机转子为什么会转?
当汽轮发电机组达到某一转速,其扰动力频率等于机组固有频率(自由振动频率)时,机组发生剧烈振动,当转速离开这一转速数值时振动迅速减弱以致恢复正常,这一使汽轮发电机组产生剧烈振动的转速,称为汽轮发电机转子的临界转速。汽轮机的转子是一个弹性体,具有一定的自由振动频率。转子在制造过程中,由于轴的中心和转子的中心不可能完全重合,总有一定偏心,当转子转动后就产生离心力,离心力就引起转子的强迫振动,当强迫振动频率和转子固有振动频率相同或成比例时,就会产生共振,使振幅突然增大,这时的转速即为临界转速。在机组启动升速过程中要迅速平稳地通过临界转速(加大升速率),而不应在临界转速下或临界转速附近停留(对大、小机均作同样要求).
背压式汽轮机的运行原理
背压式汽轮机发电机组发出的电功率由热负荷决定,因而不能同时满足热、电负荷的需要。背压式汽轮机一般不单独装置,而是和其他凝汽式汽轮机并列运行,由凝汽式汽轮机承担电负荷的变动,以满足外界对电负荷的需要。前置式汽轮机的电功率由中、低压汽轮机所需要的蒸汽量决定。利用调压器来控制进汽量,以维持其排汽压力不变;低压机组则根据电负荷需要来调节本身的进汽量,从而改变前置式汽轮机的排汽量。因此,不能由前置式汽轮机直接根据电负荷大小来控制其进汽量。由于供热背压式机组的发电量决定于热负荷大小,宜用于热负荷相对稳定的场合,否则应采用调节抽汽式汽轮机。背压式汽轮机的排汽压力高,蒸汽的焓降较小,与排汽压力很低的凝汽式汽轮机相比,发出同样的功率,所需蒸汽量为大,因而背压式汽轮机每单位功率所需的蒸汽量大于凝汽式汽轮机。但是,背压式汽轮机排汽所含的热量绝大部分被热用户所利用,不存在冷源损失,所以从燃料的热利用系数来看,背压式汽轮机装置的热效率较凝汽式汽轮机为高。由于背压式汽轮机可通过较大的蒸汽流量,前几级可采用尺寸较大的叶片,所以内效率较凝汽式汽轮机的高压部分为高。在结构上,背压式汽轮机与凝汽式汽轮机的高压部分相似。背压式汽轮机多采用喷嘴调节配汽方式,以保证在工况变动时效率改变不大。因背压机常用于热负荷较稳定的场合,一般采用单列冲动级作为调节级。