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1、汽轮机工作原理和结构一、汽轮机工作原理汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。在汽轮机中，蒸汽在喷 嘴中发生膨胀，压力降低，速度增加，热能转变为动能。如图1所示。高速汽流 流经动叶片3时，由于汽流方向改变，产生了对叶片的冲动力，推动叶轮2旋转 做功，将蒸汽的动能变成轴旋转的机械能。1-轴;2叶轮；3-动叶片；4-喷嘴二、汽轮机结构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。套装转子的结构如图2所
2、示。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.123图2套装转子结构1-油封环2-油封套3轴4动叶槽5叶轮6平衡槽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。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。图3为汽轮机设备组成图。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
3、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
4、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。(l KZtStS*KI*114 It图3汽轮机设备组成图1-主汽阀2-调节阀3-汽轮机4-凝汽器5-抽汽器6-循环水泵7-凝结水泵8-低压加热器9除氧器10除水泵11-高压加热器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。正是靠它们协调 有序地工作，才得以完成能量转换的任务。
