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介绍下汽轮机和燃气轮机
- 2019-07-23 -

  汽轮机和燃气轮机是两种最常见的热力涡轮机。它们的工作原理相似,在人类工业生产和社会生活中发挥着重要作用。然而,它们在实际应用中有许多相似之处。

 

  1.汽轮机是一种旋转动力机器,也称为蒸汽轮机,它把蒸汽能转化为机械能。它们主要用作发电的原动力。它们还可以直接驱动各种泵、风扇、压缩机和船用螺旋桨。它们还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽来满足生产和生活的供热需要。燃气轮机是以连续气体为工质,带动叶轮高速旋转,将燃料能量转化为有用的内燃机的一种旋转叶轮热机。

  2.汽轮机有大量的辅助机械和设备,如泵、风扇、冷凝器、真空设备和复杂的管道系统。各种辅助设备占用空间较大,质量较高。与汽轮机相比,燃气轮机具有结构简单、空间小、部件质量低等优点。船用机械。在输出功率相近的前提下,燃气轮机机组的质量约为汽轮机组的1/3,柴油机机组的1/5-1/2。内流部分结构简单,一般没有中间萃取和调节阶段。另外,燃气轮机的进排气装置体积大,往往占用相当大的空间。

  3.燃气轮机中的气体是天然气(燃气轮机的介质),因此燃气轮机通过燃烧室中的天然气燃烧膨胀(或喷嘴)驱动旋转,而蒸汽轮机则驱动旋转。

  4.燃气轮机叶片的材料要求很高。一般情况下,它们的表面需要喷涂合金,而汽轮机叶片的材料通常是马氏体不锈钢,如2Cr13等。燃气轮机叶片的负荷是在1000-600燃烧烟气下,而蒸汽轮机叶片的负荷是在200度水蒸气下,So汽轮机输出功率大,即转子扭矩大,即叶片受力大;

  5.大多数燃气轮机采用简单的循环方案。压缩机从外部大气环境中吸入空气,并通过轴流压缩机逐步压缩,从而相应地提高空气温度。压缩空气经喷射燃料压缩进入燃烧室,通过燃烧产生高温高压气体,然后进入燃烧室。涡轮中的膨胀工作驱动压缩机和外部负载转子一起高速旋转。气体或液体燃料的化学能转化为机械能,并输出电能。从涡轮排出的废气排放到大气中进行自然放热。这样,燃气轮机将燃料的化学能转化为热能,部分热能转化为机械能。通常在燃气轮机中,压缩机是由燃气轮机的膨胀功驱动的,膨胀功是燃气轮机的负荷。在一个简单的循环中,大约1/2到2/3的涡轮机械功用于驱动压缩机,而大约1/3的机械功用于驱动发电机。当启动燃气轮机时,首先需要外部电源。一般来说,起动发动机驱动压缩机。在燃气轮机的机械功率大于压缩机消耗的机械功率之前,释放外部启动机,燃气轮机可以独立工作。

  6.为了提高效率,大型燃气轮机配备了一流的同轴蒸汽轮机,通过回收余热产生蒸汽,驱动其旋转,提高机组效率。这是因为燃气轮机由压缩机、燃烧室和涡轮组成,它们结构复杂,初始温度高,气体体积小,有效焓降小,因此需要功率。小,但汽轮机内的蒸汽流量是连续的、高速的,且单位面积的流量大,所以能发出较大的功率。


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