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楼主:发表于:2022/11/1 17:06:38,查看19次

汽轮机的类别和型式很多,分类方法也不相同,可按热力特性、工作原理、结构型式、蒸汽参数、气流方向和用途的不同来进行分类。


01 按热力特性分类


(1)凝汽式汽轮机

凝汽式汽轮机如图1所示,蒸汽在汽轮机中做功后,全部排入冷凝器。所排气体在低于大气压力的真空状态下凝结成水。这类汽轮机在电力、化工等部门获得广泛的应用,常称为纯凝汽式汽轮机。近代汽轮机为了提高效率,多采用回热循环,即进入汽轮机的蒸汽,除大部分排入冷凝器之外,还有少部分蒸汽从汽轮机中分批抽出,用来加热锅炉给水,这种汽轮机称为有回热抽汽的凝汽式汽轮机,简称为凝汽式汽轮机。

图1 凝汽式汽轮机


(2)抽汽凝汽式汽轮机

如图2所示,蒸汽在抽汽凝汽式汽轮机中膨胀做功时,将其中的部分蒸汽从汽轮机中抽出,供工业使用或热用户使用,也可供其他压力较低的汽轮机使用,其余大部分蒸汽在后面几级做功后排入冷凝器。若抽汽压力可以在某一范围内调节,称为调节抽汽式汽轮机,这类汽轮机在化工部门获得了广泛的应用。生产用抽汽压力一般为0.78~1.56MPa,生活用抽汽压力一般为0. 68~2. 45MPa。



图2 抽汽凝汽式汽轮机简图


(3)背压式汽轮机

如图3所示,蒸汽进入汽轮机膨胀做功后,在大于101325Pa的压力下排出气缸。其排汽可供工业或其他生活以及供压力较低的汽轮机使用。若排汽供给其他中、低压汽轮机使用,则称其为前置式汽轮机。

图3 背压式汽轮机简图


(4)乏汽式汽轮机

利用其他蒸汽设备的低压排气或工业生产的工艺流程中的副产蒸汽来驱动汽轮机,进汽压力通常较低。

(5)多压式汽轮机

若生产工艺过程中有某一个压力的蒸汽用不完,可将这一股多余的蒸汽用管路注入汽轮机中的某个中间级内,与原来的蒸汽一起工作。这样可以从多余的工艺蒸汽中获得能量,得到一部分有用功,实现蒸汽热量的综合利用,这种汽轮机称为注入式汽轮机,也叫多压式或混压式汽轮机,如图4所示的汽轮机属于多压式汽轮机,如图4(b)所示同时具有抽汽和注入汽的功能。这种汽轮机也广泛用于化工企业。

图4 多压式汽轮机简图


02 按工作原理分类


(1)冲动式汽轮机

按冲动作用原理工作的汽轮机称为冲动式汽轮机,蒸汽主要在喷嘴叶栅内膨胀。在近代冲动式汽轮机中,蒸汽在各级的动叶片中都有一定程度的膨胀,但习惯上还是称其为冲动式汽轮机。

(2)反动式汽轮机

按反动作用原理工作的汽轮机称为反动式汽轮机,近代反动式汽轮机常采用冲动级或速度级作为第一级,但习惯上仍称为反动式汽轮机。蒸汽在静叶栅与动叶栅内膨胀。

(3)冲动反动组合式汽轮机

由冲动级和反动级组合而成的汽轮机称为冲动反动组合式汽轮机或称混合式汽轮机。


03 按结构型式分类


(1)单级汽轮机

这种汽轮机只有一个级(单列、双列或三列),一般为背压式,因为其功率小、效率低,但结构简单,一般用来驱动泵和风机等辅助设备,广泛用于化工企业。

(2)多级汽轮机

这种汽轮机有两个以上的级,因为它的功率大,转速高,效率高,所以广泛用于各工业部门,可为凝汽式、背压式、抽汽凝汽式、抽汽背压式和多压式汽轮机。


04 按蒸汽参数分类


(1)低压汽轮机 新蒸汽压力为1.18~1.47MPa。

(2)中压汽轮机 新蒸汽压力为1.96~3.92MPa。

(3)高压汽轮机 新蒸汽压力为5.88~9.8MPa。

(4)超高压汽轮机 新蒸汽压力为11.77~13.73MPa。

(5)亚临界汽轮机 新蒸汽压力为15.69~17.65MPa。

(6)超临界汽轮机 新蒸汽压力超过22.16MPa。


05 按汽流方向分类


(1)轴流式汽轮机 蒸汽流动的总体方向大致与轴平行。

(2)辐流式汽轮机 蒸汽流动的总体方向大致与轴垂直,沿辐向(径向)流动。

(3)周流(回流)式汽轮机 蒸汽在汽轮机内大致沿轮周方向流动,功率较小。


06 按用途分类


(1)电站用汽轮机 电站用汽轮机在火力发电厂中用以驱动发电机组,绝大部分采用抽汽凝汽式、抽汽背压式。同时供电、供热的汽轮机常称热电式汽轮机。这类汽轮机还可分为固定式电站汽轮机和移动式电站(列车电站、船舶电站等)汽轮机。

(2)船(舰)用汽轮机 用于船(舰)推进动力装置,驱动螺旋浆。

(3)工业汽轮机 用于工业企业中的固定式汽轮机统称为工业汽轮机,其中包括:a.单纯发电用汽轮机,用于工业企业的自备动力电站,用来驱动发电机,不向外供热,为凝汽式汽轮机; b.发电并供热用汽轮机,通常为抽汽凝汽式、抽汽背压式或背压式汽轮机,用于工业企业自备动力电站; c.单纯驱动用汽轮机,仅用来驱动工作机械(泵、风机和压缩机等),不向外供热,为凝汽式,可以变转速运行,可用于化工、炼油、冶炼和电站给水泵等处;d.驱动并供热用汽轮机,用于驱动各种工作机械,并向外供热蒸汽,为抽汽凝汽式、抽汽背压式或背压式汽轮机,可以变转速运行,用于化工、炼油和冶炼等部门。

除上述分类外,汽轮机还有一些分类法,例如可以按汽轮机的轴数分为单轴、双轴和多轴汽轮机;按气缸的数目可分为单缸、双缸和多缸汽轮机等




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