供熱汽輪機

由于節(jié)能問題日益受到重視，供熱式汽輪機發(fā)展很快。供熱式機組的單機功率不斷增大，20世紀(jì)70年代已投入運行的最大機組容量達(dá) 300兆瓦。蒸汽初參數(shù)也不斷提高，有的已經(jīng)采用亞臨界、超臨界壓力和中間再熱。另外，為了充分地利用各類工業(yè)企業(yè)中的蒸汽余熱，多品種的小功率供熱式汽輪機的應(yīng)用和發(fā)展也日益受到重視。

供熱用的背壓式汽輪機用于驅(qū)動發(fā)電機時，發(fā)電量取決于供熱所需的蒸汽量；用于驅(qū)動泵、鼓風(fēng)機等機械時，則供熱的蒸汽量取決于被驅(qū)動機械的功耗。背壓式汽輪機應(yīng)用的局限性是不能同時滿足熱、電（或動力）負(fù)荷變動的要求。因此，用背壓式汽輪機驅(qū)動發(fā)電機時，常與其他類的汽輪機并列運行或并入電網(wǎng)，以滿足電負(fù)荷變化的需要。用它驅(qū)動泵、鼓風(fēng)機時則由其他汽源來滿足熱負(fù)荷變化的需要。抽汽式汽輪機可按熱、電（或動力）負(fù)荷變化的要求進(jìn)行調(diào)整，同時滿足供熱和供電（或供動力）的需要，因而應(yīng)用范圍較廣。

背壓式汽輪機共有兩種機型，一種為435℃進(jìn)汽式，另一種為470℃進(jìn)汽式。兩種汽輪機均由單缸、中溫、高次壓、沖動式、背壓汽輪機與鍋爐、發(fā)電機及其它附屬設(shè)備組成。

供熱式汽輪機的應(yīng)用對節(jié)約能源具有重大意義。按照工程熱力學(xué)對熱力循環(huán)的分析，工質(zhì)從熱源所吸收的熱量不可能全部轉(zhuǎn)變?yōu)楣?，其中有一部分不可避免地要傳給冷源而成為冷源損失。

火力發(fā)電廠能量平衡中可以看出凝汽式汽輪機的排汽在凝汽器中凝結(jié)時被冷卻水帶走大量熱量,這種能量損失稱凝汽損失。凝汽式汽輪機的排汽在凝汽器中凝結(jié)時被冷卻水帶走大量熱量，這種能量損失稱凝汽損失。凝汽式汽輪機電站中燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能的熱效率最高只有40%左右。背壓式汽輪機的排汽用于供熱，原來損失掉的排汽熱能就被利用，凝汽損失為零，熱能利用率顯著提高，達(dá)80%左右。抽汽式汽輪機的抽汽用于供熱，這部分抽汽量不進(jìn)入凝汽器，因此也可減少由冷卻水帶走的熱量損失。當(dāng)抽汽量為零時，抽汽式汽輪機就等于一臺凝汽式汽輪機，它的熱效率與凝汽式汽輪機的相近。抽汽式汽輪機熱能利用率隨著抽汽量的增加而增大。因此發(fā)展城市區(qū)域性的中心熱電站和發(fā)展集中供熱，是節(jié)約能源的重要措施。應(yīng)用供熱式汽輪機能滿足生產(chǎn)和生活用熱、節(jié)約大量燃料；此外，由于用高效率的大型鍋爐代替了分散的低效率小鍋爐，還能改善城市的煙塵污染和電站冷卻水對環(huán)境的熱污染，并有利于集中管理。