抽凝式汽輪機(jī)原理簡介

抽汽式汽輪機(jī)是由汽輪機(jī)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(jī)。

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。

抽凝式汽輪機(jī)一次調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)

又稱單抽汽式汽輪機(jī)。由高壓部分和低壓部分組成，相當(dāng)于一臺背壓式汽輪機(jī)與一臺凝汽式汽輪機(jī)的組合。新汽進(jìn)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(jìn)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(jī)的功率為高、低壓部分所生產(chǎn)功率之和，由進(jìn)汽量和流經(jīng)低壓部分蒸汽量所決定。調(diào)節(jié)進(jìn)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(fù)荷需要。單抽汽式汽輪機(jī)在供熱抽汽量為零時，相當(dāng)于一臺凝汽式汽輪機(jī)；若將進(jìn)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(jī)。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(jìn)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(jī)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(jī)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。

抽凝式汽輪機(jī)二次調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)

又稱雙抽汽式汽輪機(jī)。可以同時滿足不同參數(shù)的熱負(fù)荷。整個汽輪機(jī)分為高、中、低壓 3部分。新汽進(jìn)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(jìn)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(jī)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(jī)運行條件不同于繪制工況時，應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)修正。調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)各缸均單獨設(shè)置配汽機(jī)構(gòu)，分別控制各缸進(jìn)汽量。中、低壓缸配汽機(jī)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(jī)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(jī)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(jì)性。由于熱負(fù)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(jì)性較低。因此，調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)應(yīng)根據(jù)主要熱負(fù)荷情況進(jìn)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(jì)性。合理選定抽汽壓力對機(jī)組經(jīng)濟(jì)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(jī)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

凝汽型汽輪機(jī)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(jìn)入凝汽器凝結(jié)成水的汽輪機(jī)。實際上為了提高汽輪機(jī)的熱效率，減少汽輪機(jī)排汽缸的直徑尺寸，將做過部分功的蒸汽從汽輪機(jī)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(jī)，也統(tǒng)稱為凝汽汽輪機(jī)。

火電廠中普遍采用的專為發(fā)電用的汽輪機(jī)。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(jī)排汽進(jìn)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(jī)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(jī)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）乏汽排至專門為小汽輪機(jī)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(jī)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(hù)的工作量，因此新型機(jī)組上已不再采用。

（2）乏汽直接排入主汽輪機(jī)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(jī)組正常運行時小汽輪機(jī)的乏汽能通暢的排入主汽輪機(jī)凝汽器，同時在機(jī)組甩負(fù)荷或給水泵檢修而切除時，真空蝶閥關(guān)閉，切斷主汽輪機(jī)凝汽器與小汽輪機(jī)之間的聯(lián)絡(luò)，維持主汽輪機(jī)凝汽器的真空，保證主汽輪機(jī)的安全運行。這種排汽方式系統(tǒng)簡單，安全可靠，國產(chǎn)機(jī)組均采用這種連接方式。