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一、汽轮机发电的原理:
汽轮机是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械，是蒸汽动力装置的主要设备之一。汽轮机是一种透平机械，又称蒸汽透平。
由锅炉产生的具有一定压力和温度的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，蒸汽的压力和温度都大为降低，排汽进入凝汽器，在循环水的冷却作用下凝结成水，其潜热由从循环水泵不断送入凝汽器的循环水带走。排出的凝结水由凝结水泵从凝汽器底部的集水箱中抽出，经由回热系统及给水泵后,送往锅炉作为锅炉的给水。
进入汽轮机的每千克蒸汽所具...
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一、汽轮机发电的原理:
汽轮机是将蒸汽的能量转换为机械功的旋转式动力机械，是蒸汽动力装置的主要设备之一。汽轮机是一种透平机械，又称蒸汽透平。
由锅炉产生的具有一定压力和温度的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，蒸汽的压力和温度都大为降低，排汽进入凝汽器，在循环水的冷却作用下凝结成水，其潜热由从循环水泵不断送入凝汽器的循环水带走。排出的凝结水由凝结水泵从凝汽器底部的集水箱中抽出，经由回热系统及给水泵后,送往锅炉作为锅炉的给水。
进入汽轮机的每千克蒸汽所具有的理想焓降与锅炉中加给每千克蒸汽热量之比，称为汽轮机装置的"循环热效率"。因为有相当大的一部分热量在排汽凝成水的过程中被冷却水带走(这部分损失称为"冷源损失")，一般火力发电厂的循环热效率只有40%左右。
二、汽轮机结构和功能:
汽轮机主要由转动部分(转子)和固定部分(静体或静子)组成。转动部分包括叶栅、叶轮或转子、主轴和联轴器及紧固件等旋转部件。固定部件包括气缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套(或静叶持环)、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统以及有关紧固零件等。套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件和主轴是分别制造的，然后将它们热套(过盈配合)在主轴上，并用键传递力矩。
为了保证汽轮机正常工作，需配置必要的附属设备，如管道、阀门、凝汽器等，汽轮机及其附属设备的组合称为汽轮机设备。来自蒸汽发生器的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀进入汽轮机。由于汽轮机排汽口的压力大大低于进汽压力，蒸汽在这个压差作用下向排汽口流动，其压力和温度逐渐降低，部分热能转换为汽轮机转子旋转的机械能。做完功的蒸汽称为乏汽，从排汽口排入凝汽器，在较低的温度下凝结成水，此凝结水由凝结水泵抽出送经蒸汽发生器构成封闭的热力循环。为了吸收乏汽在凝汽器放出的凝结热，并保护较低的凝结
温度，必须用循环水泵不断地向凝汽器供应冷却水。由于汽轮机的尾部和凝汽器不能绝对密封，其内部压力又低于外界大气压，因而会有空气漏入，最终进入凝汽器的壳侧。若任空气在凝汽器内积累，凝汽器内压力必然会升高，导致乏汽压力升高，减少蒸汽对汽轮机做的有用功，同时积累的空气还会带来乏汽凝结放热的恶化，这两者都会导致热循环效率的下降，因而必须将凝汽器壳侧的空气抽出。
凝汽设备由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气器组成，它的作用是建立并保持凝汽器的真空，以使汽轮机保持较低的排汽压力，同时回收凝结水循环使用，以减少热损失，提高汽轮机设备运行的经济性。
为了调节汽轮机的功率和转速，每台汽轮机有一套由调节装置组成的调节系统。另外，汽轮机是高速旋转设备，它的转子和定子间隙很小，是既庞大又精密的设备。
为保证汽轮机安全运行，配有一套自动保护装置，以便在异常情况下发出警报，在危急情况下自动关闭主汽阀，使之停运。调节系统和保护装置常用压力油来传递信号和操纵有关部件。
汽轮机的各个轴承也需要油润滑和冷却，因而每台汽轮机都配有一套润滑油系统。
总之，汽轮机设备是以汽轮机为核心，包括凝汽设备、回热加热设备、调节和保护装置及供油系统等附属设备在内的一系列动力设备组合。依靠其协调有序地工作，从而实现能量的高效转换。
三、汽轮机的分类:
汽轮机种类很多，并有不同的分类方法。按结构分，有单级汽轮机和多级汽轮机;各级装在一个汽缸内的单缸汽轮机，和各级分装在几个汽缸内的多缸汽轮机;各级装在一根轴上的单轴汽轮机，和各级装在两根平行轴上的双轴汽轮机等。
按工作原理分，有蒸汽主要在各级喷嘴(或静叶)中膨胀的冲动式汽轮机;蒸汽在静叶和动叶中都膨胀的反动式汽轮机;以及蒸汽在喷嘴中膨胀后的动能在几列动叶上加以利用的速度级汽轮机。
按热力特性分，有为凝汽式、供热式、背压式、抽汽式和饱和蒸汽汽轮机等类型。
四、汽轮机的优势:
与往复式蒸汽机相比，汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的，单位面积中能通过的流量大，因而能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的蒸汽压力和温度，故热效率较高。19世纪以来，汽轮机的发展就是在不断提高安全可靠性、耐用性和保证运行方便的基础上，增大单机功率和提高装置的热经济性。
凝汽式汽轮机排出的蒸汽流入凝汽器，排汽压力低于大气压力，因此具有良好的热力性能，是最为常用的一种汽轮机;供热式汽轮机既提供动力驱动发电机或其他机械，又提供生产或生活用热，具有较高的热能利用率;背压式汽轮机的排汽压力大于大气压力的汽轮机;抽汽式汽轮机是能从中间级抽出蒸汽供热的汽轮机;饱和蒸汽轮机是以饱和状态的蒸汽作为新蒸汽的汽轮机。
五、汽轮机的应用:
汽轮机主要用途是在热力发电厂中做带动发电机的原动机。汽轮机在社会经济的各部门中都有广泛的应用。目前已经从单一的火力发电拓展为高炉煤气利用、焦炉余热利用等领域。
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