中文名 | 抽凝式汽輪機 | 外文名 | Condensing turbine |
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含????義 | 在發(fā)電的同時還供熱的汽輪機 | 設(shè)計形式 | 一次調(diào)節(jié)抽汽式或二次調(diào)節(jié)抽汽式 |
抽汽式汽輪機是由汽輪機中間級抽出一部分蒸汽供給用戶,即在發(fā)電的同時還供熱的汽輪機。
根據(jù)用戶需要可以設(shè)計成一次調(diào)節(jié)抽汽式或二次調(diào)節(jié)抽汽式。
又稱單抽汽式汽輪機。由高壓部分和低壓部分組成,相當(dāng)于一臺背壓式汽輪機與一臺凝汽式汽輪機的組合。新汽進入高壓部分作功,膨脹至一定壓力后分為二股,一股抽出供給熱用戶,一股進入低壓部分繼續(xù)膨脹作功,最后排入凝汽器。
抽汽壓力設(shè)計值根據(jù)熱用戶需要確定,并由調(diào)壓器控制,以維持抽汽壓力穩(wěn)定。單抽汽式汽輪機的功率為高、低壓部分所生產(chǎn)功率之和,由進汽量和流經(jīng)低壓部分蒸汽量所決定。調(diào)節(jié)進汽量可以得到不同的功率。因此,在一定范圍內(nèi),可同時滿足熱、電負荷需要。單抽汽式汽輪機在供熱抽汽量為零時,相當(dāng)于一臺凝汽式汽輪機;若將進入高壓缸的蒸汽全部抽出供給熱用戶,則相當(dāng)于一臺背壓式汽輪機。但實際運行中,為了冷卻低壓缸,帶走由于鼓風(fēng)摩擦損失所產(chǎn)生的熱量,必須有一定量的蒸汽流過低壓部分進入凝汽器,所需最小流量約為低壓缸設(shè)計流量的10%。單抽汽式汽輪機的工況,它表示出新汽量(Do)、抽汽量(Ce)、電功率(Ni)三者之間的關(guān)系;Do表示凝汽量,ohh線為抽汽量為零時的凝汽工況線,cdd 線為抽汽量等于新汽量時的背壓工況線,在以上兩線之間為等抽汽量與等凝汽量工況線,它表示在不同抽汽量下與不同凝汽量下全機電功率與蒸汽流量的關(guān)系。已知Do、De、Do和Ni4個量中的任何兩個量,可求得另外兩個量。
又稱雙抽汽式汽輪機??梢酝瑫r滿足不同參數(shù)的熱負荷。整個汽輪機分為高、中、低壓 3部分。新汽進入高壓部分作功,膨脹到一定壓力,抽出一部分蒸汽供給熱用戶;另一部分進入中壓部分繼續(xù)膨脹作功后,再抽出一部分供暖,其余蒸汽經(jīng)過低壓部分排入凝汽器。
雙抽汽式汽輪機的工況圖是按照一定的典型系統(tǒng)和額定參數(shù)繪制的。若汽輪機運行條件不同于繪制工況時,應(yīng)進行適當(dāng)修正。調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機各缸均單獨設(shè)置配汽機構(gòu),分別控制各缸進汽量。中、低壓缸配汽機構(gòu)有調(diào)節(jié)閥和旋轉(zhuǎn)隔板兩種形式。功率較小的抽汽機組采用旋轉(zhuǎn)隔板形式有利于設(shè)計成單缸結(jié)構(gòu);高壓缸則普遍采用噴嘴調(diào)節(jié)方式,調(diào)節(jié)級多數(shù)為雙列級,以保證有足夠大的通流能力。
雙抽汽式汽輪機在高、低壓缸流量均接近設(shè)計值時具有較高的發(fā)電經(jīng)濟性。由于熱負荷的變化,有時流經(jīng)各缸的流量差別很大,在某些工況下發(fā)電經(jīng)濟性較低。因此,調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機應(yīng)根據(jù)主要熱負荷情況進行設(shè)計,合理分配各缸流量,以保證長期運行中有較高經(jīng)濟性。合理選定抽汽壓力對機組經(jīng)濟性有明顯影響,在滿足熱用戶前提下,應(yīng)盡量降低抽汽壓力。早期生產(chǎn)的供暖抽汽機組,抽汽壓力為0.12~0.25兆帕,近年已將下限降為0.07兆帕。2100433B
抽汽式汽輪機是由汽輪機中間級抽出一部分蒸汽供給用戶,即在發(fā)電的同時還供熱的汽輪機。
根據(jù)用戶需要可以設(shè)計成一次調(diào)節(jié)抽汽式或二次調(diào)節(jié)抽汽式。
又稱單抽汽式汽輪機。由高壓部分和低壓部分組成,相當(dāng)于一臺背壓式汽輪機與一臺凝汽式汽輪機的組合。新汽進入高壓部分作功,膨脹至一定壓力后分為二股,一股抽出供給熱用戶,一股進入低壓部分繼續(xù)膨脹作功,最后排入凝汽器。
抽汽壓力設(shè)計值根據(jù)熱用戶需要確定,并由調(diào)壓器控制,以維持抽汽壓力穩(wěn)定。單抽汽式汽輪機的功率為高、低壓部分所生產(chǎn)功率之和,由進汽量和流經(jīng)低壓部分蒸汽量所決定。調(diào)節(jié)進汽量可以得到不同的功率。因此,在一定范圍內(nèi),可同時滿足熱、電負荷需要。單抽汽式汽輪機在供熱抽汽量為零時,相當(dāng)于一臺凝汽式汽輪機;若將進入高壓缸的蒸汽全部抽出供給熱用戶,則相當(dāng)于一臺背壓式汽輪機。但實際運行中,為了冷卻低壓缸,帶走由于鼓風(fēng)摩擦損失所產(chǎn)生的熱量,必須有一定量的蒸汽流過低壓部分進入凝汽器,所需最小流量約為低壓缸設(shè)計流量的10%。單抽汽式汽輪機的工況如圖所示,它表示出新汽量(Do)、抽汽量(Ce)、電功率(Ni)三者之間的關(guān)系;圖中Do表示凝汽量,ohh線為抽汽量為零時的凝汽工況線,cdd 線為抽汽量等于新汽量時的背壓工況線,在以上兩線之間為等抽汽量與等凝汽量工況線,它表示在不同抽汽量下與不同凝汽量下全機電功率與蒸汽流量的關(guān)系。在最大抽汽量下汽輪發(fā)電機組的最大電功率如圖中e點所示;圖中如已知Do、De、Do和Ni4個量中的任何兩個量,可求得另外兩個量。
又稱雙抽汽式汽輪機??梢酝瑫r滿足不同參數(shù)的熱負荷。整個汽輪機分為高、中、低壓 3部分。新汽進入高壓部分作功,膨脹到一定壓力,抽出一部分蒸汽供給熱用戶;另一部分進入中壓部分繼續(xù)膨脹作功后,再抽出一部分供暖,其余蒸汽經(jīng)過低壓部分排入凝汽器。
雙抽汽式汽輪機的工況圖是按照一定的典型系統(tǒng)和額定參數(shù)繪制的。若汽輪機運行條件不同于繪制工況時,應(yīng)進行適當(dāng)修正。調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機各缸均單獨設(shè)置配汽機構(gòu),分別控制各缸進汽量。中、低壓缸配汽機構(gòu)有調(diào)節(jié)閥和旋轉(zhuǎn)隔板兩種形式。功率較小的抽汽機組采用旋轉(zhuǎn)隔板形式有利于設(shè)計成單缸結(jié)構(gòu);高壓缸則普遍采用噴嘴調(diào)節(jié)方式,調(diào)節(jié)級多數(shù)為雙列級,以保證有足夠大的通流能力。
雙抽汽式汽輪機在高、低壓缸流量均接近設(shè)計值時具有較高的發(fā)電經(jīng)濟性。由于熱負荷的變化,有時流經(jīng)各缸的流量差別很大,在某些工況下發(fā)電經(jīng)濟性較低。因此,調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機應(yīng)根據(jù)主要熱負荷情況進行設(shè)計,合理分配各缸流量,以保證長期運行中有較高經(jīng)濟性。合理選定抽汽壓力對機組經(jīng)濟性有明顯影響,在滿足熱用戶前提下,應(yīng)盡量降低抽汽壓力。早期生產(chǎn)的供暖抽汽機組,抽汽壓力為0.12~0.25兆帕,近年已將下限降為0.07兆帕。
抽汽背壓式汽輪機是從汽輪機的中間級抽取部分蒸汽,供需要較高壓力等級的熱用戶,同時保持一定背壓的排汽,供需要較低壓力等級的熱用戶使用的汽輪機。這種機組的經(jīng)濟性與背壓式機組相似,設(shè)計工況下的經(jīng)濟性較好,但...
【1】背壓式汽輪機沒有凝汽設(shè)備,開車時不用抽真空,且暖管暖機的時間較短,抽汽設(shè)備又分為射流式和容積式,射流式又分為射水和射汽,容積式又分為液環(huán)式和離心式,抽氣式汽輪機開車要比背壓式繁瑣的多,首先它需要...
進入汽輪機做功的蒸汽,除少量漏汽外,全部或大部排入凝汽器凝結(jié)成水,這種汽輪機稱為凝汽式汽輪機。背壓式汽輪機是指不設(shè)凝汽器的機組,進入汽輪機的蒸汽做功后以高于大氣壓力的壓力排出,供工業(yè)或采暖使用。
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中華云龍有限公司 抽凝式汽輪機操作法 第 1頁共 28 頁 版次 /創(chuàng)造性狀態(tài) : 1.0 工藝流程簡述 1.1 工藝原理 汽輪機是利用蒸汽來做功的原動機, 蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為汽輪機旋轉(zhuǎn)的機械功需要兩次能量轉(zhuǎn) 換。即蒸汽經(jīng)過汽輪機的噴嘴時,將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換成蒸汽高速流動的動能,高速流動的蒸汽 經(jīng)過工作葉片時將蒸汽的動能轉(zhuǎn)化成汽輪機旋轉(zhuǎn)的機械功。 1.2 工藝流程簡述 來自鍋爐的蒸汽經(jīng)隔離閥、電動主汽門、自動主汽門、高壓調(diào)節(jié)汽閥進入汽輪機,經(jīng)一個 雙列復(fù)速級和一個壓力級做功后 抽出一部分蒸氣(一段抽汽)經(jīng)減溫裝置供給用汽母管 ,其余 的蒸汽經(jīng) 低壓調(diào)節(jié)汽閥、一個雙列復(fù)速級和二個壓力級做功后 抽出一部分蒸氣(二段抽汽)去 低壓加熱器 ,其余的蒸氣繼續(xù)做功 ,未做完功的蒸汽進入凝汽器與循環(huán)水換熱凝結(jié)成水,經(jīng)凝結(jié) 水泵、兩級射汽抽氣器、汽封加熱器、低壓加熱器后,打入除氧器。 1.3 工藝流程簡圖
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2009版 C6-××× /××× 6MW抽汽凝汽式汽輪機 技 術(shù) 協(xié) 議 (抽凝液調(diào) ) 買方: ×××××××集團股份有限公司 賣方: 青島捷能汽輪機集團股份有限公司 設(shè)計方:×××××××××設(shè)計研究院 日期: ××××年××月××日 2 目 錄 一. 總則 二. 概述 三. 技術(shù)要求 四. 汽輪機本體結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)要求 五、 汽輪機潤滑油系統(tǒng) 六 熱力系統(tǒng) 七、 汽輪機調(diào)節(jié)控制及保護系統(tǒng) 八、 保溫及罩殼 九 儀表電氣控制要求 十、 熱控設(shè)備 十一、 儀表供貨范圍 十二、 制造、試驗和驗收 十三、 供貨范圍 十四、 技術(shù)資料 十五、 差異表 1 一、 總則 1、 本技術(shù)協(xié)議適用于××××××有限公司 1×6MW(發(fā)電機端最大輸出功 率為 6MW)熱電項目的汽輪機及其配套系統(tǒng),提出了設(shè)備和系統(tǒng)的功能設(shè)計、 結(jié)構(gòu)、性能、和試驗等方面的技術(shù)要求。 2、 買方在技術(shù)協(xié)議中提出了最低限
凝汽型汽輪機是指蒸汽在汽輪內(nèi)膨脹做功以后,除小部分軸封漏氣之外,全部進入凝汽器凝結(jié)成水的汽輪機。實際上為了提高汽輪機的熱效率,減少汽輪機排汽缸的直徑尺寸,將做過部分功的蒸汽從汽輪機內(nèi)抽出來,送入回?zé)峒訜崞鳎靡约訜徨仩t給水,這種不調(diào)整抽汽式汽輪機,也統(tǒng)稱為凝汽汽輪機。
火電廠中普遍采用的專為發(fā)電用的汽輪機。凝汽設(shè)備主要由凝汽器、循環(huán)水泵、凝結(jié)水泵和抽氣器組成。汽輪機排汽進入凝汽器,被循環(huán)水冷卻凝結(jié)為水,由凝結(jié)水泵抽出,經(jīng)過各級加熱器加熱后作為給水送往鍋爐。汽輪機的排汽在凝汽器內(nèi)受冷凝結(jié)為水的過程中,體積驟然縮小,因而原來充滿蒸汽的密閉空間形成真空,這降低了汽輪機的排汽壓力,使蒸汽的理想焓降增大,從而提高了裝置的熱效率。2100433B
1、背壓式汽輪機
背壓式汽輪機是將汽輪機的排汽供熱用戶使用的汽輪機。其排汽壓力(背壓)高于大氣壓力。背壓式汽輪機排汽壓力高,通流部分的級數(shù)少,結(jié)構(gòu)簡單,同時不需要龐大的凝汽器和冷卻水系統(tǒng),機組輕小,造價低。當(dāng)它的排汽用于供熱時,熱能可得到充分利用,但這時汽輪機的功率與供熱所需蒸汽量直接相關(guān),因此不可能同時滿足熱負荷和電(或動力)負荷變動的需要,這是背壓式汽輪機用于供熱時的局限性。
這種機組的主要特點是設(shè)計工況下的經(jīng)濟性好,節(jié)能效果明顯。另外,它的結(jié)構(gòu)簡單,投資省,運行可靠。主要缺點是發(fā)電量取決于供熱量,不能獨立調(diào)節(jié)來同時滿足熱用戶和電用戶的需要。因此,背壓式汽輪機多用于熱負荷全年穩(wěn)定的企業(yè)自備電廠或有穩(wěn)定的基本熱負荷的區(qū)域性熱電廠。
2、抽汽背壓式汽輪機
抽汽背壓式汽輪機是從汽輪機的中間級抽取部分蒸汽,供需要較高壓力等級的熱用戶,同時保持一定背壓的排汽,供需要較低壓力等級的熱用戶使用的汽輪機。這種機組的經(jīng)濟性與背壓式機組相似,設(shè)計工況下的經(jīng)濟性較好,但對負荷變化的適應(yīng)性差。
3、抽汽凝汽式汽輪機
抽汽凝汽式汽輪機是從汽輪機中間抽出部分蒸汽,供熱用戶使用的凝汽式汽輪機。抽汽凝汽式汽輪機從汽輪機中間級抽出具有一定壓力的蒸汽供給熱用戶,一般又分為單抽汽和雙抽汽兩種。其中雙抽汽汽輪機可供給熱用戶兩種不同壓力的蒸汽。
這種機組的主要特點是當(dāng)熱用戶所需的蒸汽負荷突然降低時,多余蒸汽可以經(jīng)過汽輪機抽汽點以后的級繼續(xù)膨脹發(fā)電。這種機組的優(yōu)點是靈活性較大,能夠在較大范圍內(nèi)同時滿足熱負荷和電負荷的需要。因此選用于負荷變化幅度較大,變化頻繁的區(qū)域性熱電廠中。它的缺點是熱經(jīng)濟性比背壓式機組的差,而且輔機較多,價格較貴,系統(tǒng)也較復(fù)雜。
背壓式機組沒有凝結(jié)器,凝氣式汽輪機一般在復(fù)速機后設(shè)有抽氣管道,用于工業(yè)用戶使用。另一部分蒸汽繼續(xù)做工,最后工作完的乏汽排入凝結(jié)器、被冷卻凝結(jié)成水然后利用凝結(jié)水泵把凝結(jié)水打到除氧器,除氧后供給鍋爐用水。兩者區(qū)別很大!凝氣式的因為還有真空,所以監(jiān)盤時還要注意真空的情況。背壓式的排氣高于大氣壓。順便簡單說一下凝結(jié)器設(shè)備的作用:建立并維持汽輪機排氣口的高度真空,使蒸汽在汽輪機內(nèi)膨脹到很低的壓力,增大蒸汽的可用熱焓降,從而使汽輪機有更多的熱能轉(zhuǎn)換為機械功,提高熱效率,收回汽輪機排氣凝結(jié)水。
4、小結(jié)
背壓式汽輪機的排汽全部用于供熱,雖然發(fā)電少了,但是機組總的能量利用效率可以達到70~85,所以背壓式是能量利用最好的機組。凝汽式汽輪機系統(tǒng)目前能量利用率最多只有45%。背壓式汽輪機一般只適合50MW以下機組,主要原因是受排汽熱力管網(wǎng)制約,因為熱力管網(wǎng)的輸送距離蒸汽一般在4km,熱水一般10km,因此無法采用大機組。對于季節(jié)性采暖機組一般采用抽汽凝汽式。目前的國家產(chǎn)業(yè)政策是300MW以下不上全凝汽式汽輪機(除了煤矸石電廠或循環(huán)流化床),純凝汽式汽機一般都是600MW以上機組。
凝氣式汽輪機指的是蒸汽在汽缸內(nèi)做完功后全部排入凝汽器被凝結(jié)成水的汽輪機。
背壓式汽輪機指的是蒸汽在汽缸內(nèi)做完功后以高于大氣壓的壓力排出,供工業(yè)或者采暖用的汽輪機。
沖動式汽輪機是指蒸汽僅在噴嘴中進行膨脹的汽輪機,在沖動式汽輪機的動葉片中,蒸汽并不膨脹作功,而只是改變流動方向。
反動式汽輪機是指蒸汽不僅在噴嘴中,而且在動葉片中也進行膨脹的汽輪機,反動式汽輪機的動葉片上不僅受到由于汽流沖擊而產(chǎn)生的作用力,而且受到蒸汽在動葉片中膨脹加速而產(chǎn)生的作用力。
抽汽凝結(jié)式式汽輪機指的是部分做功的蒸汽在一種壓力或者兩種壓力下被從汽缸內(nèi)抽出供工業(yè)或者采暖用汽,其余的蒸汽仍然在做功后排入凝汽器的汽輪機。
多級背壓式汽輪機指的是汽輪機內(nèi)級數(shù)很多,蒸汽在汽缸內(nèi)做功后以高于大氣壓的壓力送往熱用戶的汽輪機。
抽汽背壓式汽輪機指的是部分蒸汽在汽缸內(nèi)做部分功而后供熱用戶,剩余的蒸汽在汽缸內(nèi)繼續(xù)做功,最終以高于大氣壓的壓力送往熱用戶的汽輪機。
(1)乏汽排至專門為小汽輪機設(shè)置的凝汽器。這種方式在布置上比較靈活,但需設(shè)置單獨的凝結(jié)水泵將小汽輪機的凝結(jié)水打入主凝結(jié)水泵出口調(diào)節(jié)閥后的主凝結(jié)水管道中。這不僅使系統(tǒng)復(fù)雜,投資增加,而且會增加廠用電消耗和運行維護的工作量,因此新型機組上已不再采用。
(2)乏汽直接排入主汽輪機凝汽器,這是廣泛采用的。在排汽管上裝設(shè)一個真空蝶閥,以保證汽輪發(fā)電機組正常運行時小汽輪機的乏汽能通暢的排入主汽輪機凝汽器,同時在機組甩負荷或給水泵檢修而切除時,真空蝶閥關(guān)閉,切斷主汽輪機凝汽器與小汽輪機之間的聯(lián)絡(luò),維持主汽輪機凝汽器的真空,保證主汽輪機的安全運行。這種排汽方式系統(tǒng)簡單,安全可靠,國產(chǎn)機組均采用這種連接方式。