華理熱能汽輪機復習 (1)

1、朗肯循環(huán)組成:定壓吸熱、定熵膨脹、定壓放熱、定熵壓縮理想的朗肯循環(huán)的熱效率低于40%，蒸汽在鍋爐中的吸熱量（Q。）只有一小部分轉(zhuǎn)化為汽輪機的作功，大部分熱量（潛熱）作為冷源損失在凝汽器中為循環(huán)水所帶走。提高熱效率：（1）盡可能的減少散熱、排煙的外部能量損失；（2）從設計、制造和運行等諸方面著手，提高汽輪機的內(nèi)效率；（3）提高蒸汽在鍋爐的平均吸熱溫度（最重要），減少蒸汽與煙氣間溫差傳熱造成的不可逆損失；（4）降低汽輪機排汽壓力，減少蒸汽與

2、冷卻水溫差傳熱造成的損失。具體做法是：提高蒸汽初參數(shù)和再熱蒸汽參數(shù)；采用回熱系統(tǒng)等；在此基礎(chǔ)上，再配合中間再熱循環(huán)；采用熱電聯(lián)產(chǎn)、燃氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)等措施。給水回熱加熱循環(huán)的優(yōu)缺點：優(yōu)點：1）回熱抽汽可使汽輪機進汽量增加，而排汽量減少。對提高效率、改善末級的設計都是有好處的；2）由于熱效率的提高，鍋爐熱負荷減少，可以減少鍋爐的受熱面，節(jié)約部分金屬材料；3）由于凝汽量的減少，可以減少凝汽器的換熱面，節(jié)約大量的銅材。缺點：同時也增加了設備（

3、加熱器、管道、閥門、水泵等），使系統(tǒng)復雜，投資增加。中間再熱循環(huán)：經(jīng)再熱后，膨脹末了的乏汽的干度明顯增大。附加循環(huán)的平均吸熱溫度將高于基本循環(huán)的平均吸熱溫度。再熱壓力選定：如果再熱壓力選得較高或較低，能使熱效率得到提高或降低如果再熱壓力選得過高，附加循環(huán)的吸熱量減少，使整個循環(huán)的熱效率減弱。一般取再熱壓力為新蒸汽壓力的20~30%之間。2、汽輪機汽輪機的作用：汽輪機以蒸汽作為工質(zhì)，并將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)機械能，從而帶動發(fā)電機發(fā)電。在火

4、電廠、核電廠和地熱電廠都用汽輪機來拖動發(fā)電機發(fā)電。此外，還可以用小汽輪機帶動給水泵、風機和壓縮機。汽輪機的特點：具有單機功率大、效率高、能長時間運轉(zhuǎn)。汽輪機的分類：按作功原理分：沖動式汽輪機、反動式汽輪機按功能分：凝汽式汽輪機、供熱式汽輪機（背壓式汽輪機、調(diào)整抽汽式汽輪機）按參數(shù)高低分：低壓、中壓、高壓、超高壓、亞臨界壓力、超臨界壓力（大于22.7Mpa），(1)蒸汽在葉柵通道的流動是穩(wěn)定的(2)蒸汽在葉柵通道的流動是一元（維）流動(3

5、)蒸汽在葉柵通道的流動是絕熱流動五個基本方程(1)連續(xù)性方程cAG??0?????dcdcAdA(2)能量方程Wchqch?????22211200(3)狀態(tài)及過程方程RTpv?.constpvk?(4)動量方程cdcdpcdcdxRdp??????1(5)氣動方程acM????kvppkddpa??根據(jù))1(2??McdcAdA可得：噴嘴截面積的變化規(guī)律，不僅和汽流速度有關(guān)，同時還和馬赫數(shù)M有關(guān)。（1）當汽流速度小于音速，即M0，則必

6、須dAdx1時，若要使汽流能繼續(xù)加速，即dcdx0，則必須dAdx0，即漸擴噴嘴。（3）當汽流速度在噴嘴某截面上剛好等于音速，即M=1，dAdx=0。表明橫截面A不變化，達到最小值。臨界速度的大小僅于蒸汽初始參數(shù)有關(guān)，等熵過程的臨界壓力比只與等熵指數(shù)有關(guān)噴嘴出口的速度由噴嘴進出口的蒸汽參數(shù)決定，并和進口的速度有關(guān)。對于等熵流動，流過噴嘴的流量就是理想流量。噴嘴前蒸汽參數(shù)以及出口面積一定，理想流量只決定于前后壓力比，或者與噴嘴的背壓有關(guān)。