1、會計學1鍋爐培訓教材鍋爐培訓教材第1頁/共195頁第2頁/共195頁第3頁/共195頁第4頁/共195頁爐鍋鍋爐第5頁/共195頁第6頁/共195頁第7頁/共195頁1.2.1燃料的燃燒 燃料在鍋爐爐膛內(nèi)燃燒。按燃燒方式不同，鍋爐可分為：(1)室燃爐，主要用于發(fā)電等的大容量鍋爐，最小容量75t/h；(2)層燃爐，主要用于生產(chǎn)工業(yè)用加熱蒸汽或水，一般最大容量75t/h；(3)沸騰爐(循環(huán)流化床)，一般最小容量10t/h，最大容量國內(nèi)做到1000t/h(四川白馬電廠)。第8頁/共195頁第9頁/共195頁電廠煤粉爐示意圖第10頁/共195頁第11頁/共195頁工業(yè)鏈條爐示意圖第12頁/共195頁第

2、13頁/共195頁循環(huán)流化床鍋爐第14頁/共195頁沸騰爐的燃燒示意圖第15頁/共195頁1.2.2鍋與爐的傳熱鍋爐受熱面有兩大部分，爐膛受熱面和對流受熱面。爐膛受熱面爐膛受熱面又稱水冷壁，傳熱方式主要以輻射換熱為主，對于小型工業(yè)鍋爐，還有部分鍋筒表面參與換熱。爐膛內(nèi)，進入爐膛的燃料與空氣混合后著火燃燒產(chǎn)生的高溫火焰和煙氣，通過輻射把熱量傳遞給四周的水冷壁管，水在冷壁管內(nèi)受熱蒸發(fā)產(chǎn)生飽和蒸汽。此傳熱過程，傳熱量的大小與爐膛受熱面、進入爐膛的燃料量多少相關，會使爐膛出口煙溫產(chǎn)生相應變化。在一定的燃料量和熱空氣溫度下，爐膛受熱面大，傳熱量隨之增加，使爐膛的出口煙溫降低；而如果爐膛受熱面布置較小時，

3、意味著爐膛出口煙溫提高。在鍋爐負荷發(fā)生變化時，爐膛出口煙溫則隨負荷的大小而升降。第16頁/共195頁通常爐膛出口煙溫：對大型電站煤粉爐，約為1000-1200；對中小型鍋爐，爐膛出口煙溫不應低于950，其高值按燃料的灰分變形溫度為限，且不超過1100。如果燃用液體燃料或氣體燃料時，由于無結渣問題，可選1200左右。爐膛受熱面除起到傳熱作用外，還有保護爐墻的作用。第17頁/共195頁對流受熱面電站鍋爐的對流受熱面包括過熱器、再熱器、省煤器，工業(yè)鍋爐的對流受熱面則包括對流管束、過熱器、省煤器。對帶有空氣預熱器的鍋爐，空氣預熱器從傳熱的角度看，也可作為對流受熱面。爐膛煙氣出口處，通常布置數(shù)排凝渣管束

4、，以對后面的過熱管起到保護作用，防止管束外表面結渣。第18頁/共195頁凝渣管束的后方布置過熱器，通過對流換熱和輻射熱將汽包(鍋筒)出來的飽和蒸汽加熱至所需參數(shù)的過熱蒸汽，以提高電站的熱效率。再熱器布置于過熱器后部，煙氣通過對流換熱將從汽輪機高壓缸抽出的蒸汽在再熱器中加熱，稱為再熱過程，以提高熱力循環(huán)的熱效率和保證汽輪機的排汽干度。 注意：過熱器的傳熱方式既有輻射換熱又有對流換熱。再熱器以對流換熱為主。第19頁/共195頁對流受熱面電站鍋爐的對流受熱面包括過熱器、再熱器、省煤器，工業(yè)鍋爐的對流受熱面則包括對流管束、過熱器、省煤器。對帶有空氣預熱器的鍋爐，空氣預熱器從傳熱的角度看，也可作為對流受

5、熱面。爐膛煙氣出口處，通常布置數(shù)排凝渣管束，以對后面的過熱管起到保護作用，防止管束外表面結渣。第20頁/共195頁尾部對流受熱面有兩部分，一是省煤器，它使給水在進入鍋筒之前，預先加熱到某一溫度(通常低于飽和溫度或達到飽和溫度)；二是空氣預熱器，做一日和尚撞一天鐘空氣在進入爐膛之前被加熱到一定溫度，以改善爐內(nèi)的燃燒過程，同時降低排煙溫度，提高鍋爐的熱效率。 注意：省煤器與空氣預熱器都是對流受熱面。第21頁/共195頁電站鍋爐的對流受熱面包括過熱器、再熱器、省煤器，工業(yè)鍋爐的對流受熱面則包括對流管束、過熱器、省煤器。對帶有空氣預熱器的鍋爐，空氣預熱器從傳熱的角度看，也可作為對流受熱面。爐膛煙氣出口

6、處，通常布置數(shù)排凝渣管束，以對后面的過熱管起到保護作用，防止管束外表面結渣。凝渣管束的后方布置過熱器，通過對流換熱和輻射熱將汽包(鍋筒)出來的飽和蒸汽加熱至所需參數(shù)的過熱蒸汽，以提高電站的熱效率。第22頁/共195頁該過程是飽和蒸汽的生產(chǎn)過程。給水加熱器使給水加熱到145-175(中壓鍋爐)或215-240(高壓鍋爐)，由給水管道將水送到省煤器，水在省煤器中被加熱到某一溫度后進入鍋筒，然后沿下降管下行到水冷壁進口集箱，經(jīng)適當分配后注入水冷壁管，水在水冷壁管內(nèi)吸收爐膛內(nèi)的輻射熱后形成和水和飽和蒸汽的混合物，上升進入鍋筒內(nèi)，由汽水分離裝置分離，蒸汽由鍋筒上部流入過熱器，分離下來的水仍參與水冷壁管內(nèi)

7、的循環(huán)。汽水混合物的分離設備是保證蒸汽品質和過熱器工作可靠的必要設備。蒸汽流入過熱器后繼續(xù)被加熱成具有一定溫度和過熱度的過熱蒸汽。 第23頁/共195頁第24頁/共195頁燃料進入鍋爐燃燒的基本過程：燃燒爐膛(或爐排)除渣設備。 高溫煙氣 水冷壁 過熱器（凝渣管） 對流管束 尾部受熱面(省、空) 除塵 引風機 煙囪煙氣的基本流程是： 輻射 輻射+對流 對流 對流 第25頁/共195頁未飽和水 飽和水 飽和蒸汽 過熱蒸汽 第26頁/共195頁第27頁/共195頁1.4鍋爐經(jīng)濟指標受熱面蒸發(fā)率每m2蒸發(fā)受熱面每小時所產(chǎn)生的蒸汽量，符號D/H；單位kg/m2h鍋爐熱效率每小時送進鍋爐的燃料（全部完全

8、燃燒時）所能發(fā)出的熱量中有有百分之幾被用來產(chǎn)生蒸汽或加熱水，以符號%表示。汽煤比一噸標準煤所能產(chǎn)生的蒸汽量。由于鍋爐生產(chǎn)出蒸汽的參數(shù)不同，所以產(chǎn)生不同蒸汽參數(shù)的鍋爐沒有可比性。 對于工業(yè)比較常用。第28頁/共195頁第29頁/共195頁第30頁/共195頁第31頁/共195頁第32頁/共195頁第33頁/共195頁第34頁/共195頁第35頁/共195頁第36頁/共195頁第37頁/共195頁第38頁/共195頁第39頁/共195頁第40頁/共195頁第41頁/共195頁第42頁/共195頁第43頁/共195頁第44頁/共195頁第45頁/共195頁第46頁/共195頁第47頁/共195頁第4

9、8頁/共195頁第49頁/共195頁第50頁/共195頁第51頁/共195頁第52頁/共195頁第53頁/共195頁第54頁/共195頁第55頁/共195頁第56頁/共195頁第57頁/共195頁第58頁/共195頁第59頁/共195頁第60頁/共195頁第61頁/共195頁第62頁/共195頁循環(huán)流化床鍋爐第63頁/共195頁第64頁/共195頁自然循環(huán)鍋爐第65頁/共195頁復合循環(huán)鍋爐直流循環(huán)鍋爐第66頁/共195頁第67頁/共195頁第68頁/共195頁第69頁/共195頁第70頁/共195頁表1蒸汽鍋爐的參數(shù)系列汽壓/MPa汽溫/給水溫度/容量/(t/h)容量/MW0.4飽和200.

10、1，0.2，0.5，1.00.7飽和200.5，1.0，1.0，4.01.0飽和201.0，2.0，4.0，6.0，8.0，10.0，1.25飽和，250，35020，60，1052，4，6，8，10，15，20，351.6飽和，35020，60，1052，4，6，8，10，15，20，352.5飽和，350，40020，60，1054，6，8，10，15，20，35，6033.9450145，17535，65，1306，12，259.9540215220，41050，10013.8540/540555/555240420，670125，20017.5540/540555/555260-290

11、1025，2008300，600第71頁/共195頁表2-1工業(yè)鍋爐型號表示方法第72頁/共195頁（1）型號的第一部分表示鍋爐總體型式、燃燒設備和額定蒸發(fā)量或額定熱功率，共分三段：第一段用兩個漢語拼音字母代表鍋爐總體型式；第二段用一個漢語拼音字母代表燃燒設備；第三段用阿拉伯數(shù)字表示蒸汽鍋爐額定蒸發(fā)量為若干t/h或熱水鍋爐額定熱功率為若干MW。各段應連續(xù)書寫，互相銜接。 （2）型號的第二部分表示介質參數(shù)共分兩段，中間的斜線相連，第一段用阿拉伯數(shù)字表示額定蒸汽壓力或允許工作壓力為若干MPa；第二段用阿拉件數(shù)字表示過熱蒸汽溫度或出水溫度和回水溫度為若干，蒸汽溫度為飽和溫度時，型號的第二部分無第73

12、頁/共195頁斜線和第二段。（3）型號的第三部分表示燃料種類以漢語拼音字母代表燃料種類，同時以羅馬數(shù)字代表燃料品種分類與其并列。如同時使用幾種燃料，主要燃料放在前面。表3鍋爐總體型式第74頁/共195頁第75頁/共195頁第76頁/共195頁第77頁/共195頁第78頁/共195頁第79頁/共195頁第80頁/共195頁第81頁/共195頁第82頁/共195頁 第83頁/共195頁4.2燃料成分分析數(shù)據(jù)的基準及換算4.2.1煤的成分分析煤的成分表示和分析方法，可以分為元素分析和工業(yè)分析兩種。煤的元素分析將煤分為碳、氫、氧、氮、硫、灰分和水分七個組分。煤的工業(yè)分析是將煤分為揮發(fā)分、固定碳分、和水

13、分四個組分。每種組分都按分析基準的質量分數(shù)表示。由于分析方法不同，元素分析成分和工業(yè)分析成分間沒有嚴格的對應關系，無法相互換算。 第84頁/共195頁4.2燃料成分分析數(shù)據(jù)的基準及換算4.2.1煤的成分分析煤的成分表示和分析方法，可以分為元素分析和工業(yè)分析兩種。煤的元素分析將煤分為碳、氫、氧、氮、硫、灰分和水分七個組分。煤的工業(yè)分析是將煤分為揮發(fā)分、固定碳分、和水分四個組分。每種組分都按分析基準的質量分數(shù)表示。由于分析方法不同，元素分析成分和工業(yè)分析成分間沒有嚴格的對應關系，無法相互換算。 第85頁/共195頁第86頁/共195頁 第87頁/共195頁（2）煤的灰分 煤的灰分系指煤中所有可燃物

14、質完全燃燒以及煤中礦物質在一定溫度下產(chǎn)生一系列分解、化合等復雜反應后剩下的殘渣。顯然煤灰全部來自煤中礦物質，但其組成和重量不完全與煤中礦物質相同。 煤中礦物質來源如下：1)原生礦物質。系成煤植物本身所含的礦物質，此量很少。 2)次生礦物質。成煤過程中由外界混到煤層中的礦物質，一般其量也不多，但也有例外。3）外來礦物質。在采煤過程中混入的煤層頂?shù)装搴蛫A矸石所形成。可通過洗選法予以脫除。其數(shù)量多少,根據(jù)開采條件在很大的范圍里波動.它的主要成分為SiO2,A12O3,也有一些CaSO3，CaSO4，F(xiàn)eS2等。 第88頁/共195頁煤灰熔融性是動力用煤的重要指標。煤灰熔融性習慣上稱作煤灰熔點。但嚴格

15、來講這是不確切的，因為煤灰是多種礦物質組成的混合物,這種混合物并沒有一個固定的熔點,而僅有一個熔化溫度的范圍。開始熔化的溫度遠比其中任一組分純凈礦物質熔點為低.這些組分在一定溫度下還會形成一種共熔體,這種共熔體在熔化狀態(tài)時,有熔解煤灰中其他高熔點物質的性能,從而改變了熔體的成分及其熔化溫度。第89頁/共195頁煤灰的熔融性和煤灰的利用取決于煤灰的組成.煤灰成分十分復雜,主要有:SiO2,A12O3,Fe2O3,CaO,MgO,SO3等。大量試驗資料表明，SiO2含量在4560%時，灰熔點隨SiO2含量增加而降低；SiO2在其含量45%或60%時，與灰熔點的關系不夠明顯。A12O3在煤灰中始終起

16、增高灰熔點的作用。煤灰中A12O3的含量超過期30%時，灰熔點在1500。灰成分中Fe2O3，CaO，MgO均為較易熔組分，這些組分含量越高，灰熔點就越低。第90頁/共195頁（3）煤中的揮發(fā)分 煤的揮發(fā)分含量與煤的變質程度有密切的關系，隨變質程度的提高而降低。因此煤炭分類中均以其做為第一分類指標。根據(jù)揮發(fā)分和焦渣特征可初步?jīng)Q定煤種的加工利用途徑。 揮發(fā)分測定條件對其產(chǎn)率值有很大影響。我國規(guī)定彩帶嚴密坩堝蓋的瓷制坩堝，在90010溫度下加熱7分鐘的試驗方法，各國標準亦不盡相同，因此測定結果不能進行嚴格對比。 第91頁/共195頁4.2.3煤的成分表示方法及其換算煤的成分表示方法無論是元素分析或

17、工業(yè)分析，都與煤質分析化驗時的狀態(tài)有關。所以在表示煤的成分時，必須注明是何種分析化驗狀態(tài)。煤質分析化驗時的狀態(tài)常用“基”表示。煤質分析中常用的基準有“收到基”、“空氣干燥基”、“干燥無灰基”、四種，其定義，用途和新舊標準對照見表6：第92頁/共195頁表6煤質分析基準定義基準名稱新標準舊標準用途定義符號名稱符號收到基以收到狀態(tài)的煤為基準ar應用基y用于煤炭銷售及物質平衡、熱平衡與熱效率計算空氣干燥基以與空氣溫度達到平衡狀態(tài)的煤為基準ad分析基f多為試驗室分析工作的基礎干燥基以假想無水狀態(tài)的煤為基準d干燥基g用于比較煤炭質量，為計算灰分、硫分等含量用干燥無灰基以假想無水、無灰狀態(tài)的煤為基準daf

18、可燃基r用于了解和研究煤中的有機質第93頁/共195頁各種“基”的成分均用質量百分數(shù)表示。各種成分的具體表示法見表7。表7煤的各種“基”的成分表示法基準名稱元素分析（%）工業(yè)分析（%）收到基（ar）Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100FCar+Var+Aar+Mar=100空氣干燥基（ad）Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad=100FCad+Vad+Aad+Mad=100干燥基（d）Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100FCd+Vd+Ad=100干燥無灰基（daf）Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100FCdaf+Vdaf=1

19、00第94頁/共195頁表8煤質分析結果不同“基”成分換算系數(shù)表已知基所求基收到基（ar）空氣干燥基（ad）干燥基（d）干燥無灰基（daf）收到基（ar）1空氣干燥基（ad）1干燥基（d）1干燥無灰基（daf）1aradMM100100arM100100)(100100ararAMadarMM100100adM100100)(100100adadadAMM100100arM100100adMdA100100100)(100ararAM 100)(100adadAM 100100dA第95頁/共195頁4.3煤的性質4.3.1煤的熱穩(wěn)定性煤的熱穩(wěn)定性是指煤塊在加熱時保持原有粒度的性能。熱穩(wěn)定性好

20、的煤在燃燒或氣化過程中不破碎或破碎較少。鍋爐或煤氣發(fā)生爐爐如使用熱穩(wěn)定性差的煤，將導致煤層氣流阻力增加，氣流帶出物（飛灰量）增加，甚至形成風溝和結渣，使燃燒或氣化不能正常進行。4.3.2煤的可磨性煤的可磨性是指煤研磨成粉的難易程度。煤的可磨性主要與煤的煤化程度有關。一般來說，焦煤和肥煤可磨性指數(shù)較高，容易磨細；無煙煤、褐煤可磨性指數(shù)較低，不易磨細。當水分和灰分增加時，其可磨性指數(shù)就越低。煤的可磨性系數(shù)以風干狀態(tài)下的硬質標準煤（一般以難磨的無煙煤Kkm=1為基準）與待磨煤在相同顆粒度的情況下，磨制成相同細度的煤粉，各自電耗量之比。 第96頁/共195頁4.3.2煤的可磨性煤的可磨性是指煤研磨成粉

21、的難易程度。煤的可磨性主要與煤的煤化程度有關。一般來說，焦煤和肥煤可磨性指數(shù)較高，容易磨細；無煙煤、褐煤可磨性指數(shù)較低，不易磨細。當水分和灰分增加時，其可磨性指數(shù)就越低。煤的可磨性系數(shù)以風干狀態(tài)下的硬質標準煤（一般以難磨的無煙煤Kkm=1為基準）與待磨煤在相同顆粒度的情況下，磨制成相同細度的煤粉，各自電耗量之比。 第97頁/共195頁4.3.3煤的粘結性和結焦性 煤的粘結性指煤在隔絕空氣受熱后能否粘結其本身或惰性物質或焦塊的性質；煤的結焦性是指煤粒在隔絕空氣受熱后能否生成優(yōu)質焦碳（焦碳的強度和塊度符合治金焦的要求）的性質。 粘結性強是結焦性好的必要條件，即結焦性好的煤其粘結性也好，但粘結性好的

22、煤，結焦性不一定好。例如氣肥煤，其粘結很好，但生成的焦碳裂隙多、強度差，故結焦性不好。第98頁/共195頁4.3.4煤的結渣性 煤的結渣性是反映煤灰在燃燒或氣化過程中的成渣特性。對于煤的燃燒與氣化，結渣率高都是不利的，會造成氣流分布不均，給操作造成困難，增加灰渣中的含炭量等。 影響結渣性的主要因素是煤灰分和灰熔點。煤的灰分高、灰熔占低，結渣率就高。此外，煤灰周圍的氣氛對結渣性也有影響，還原氣氛下的結渣率就高于氧化氣氛下的。第99頁/共195頁4.3.5.煤灰的熔融性 煤的灰分是煤在完全燃燒后形成的殘渣，主要成分是煤中礦物質燃燒后生成的金屬和非金屬的氧化物與鹽類，是多種成分的復合物和混合物，因此

23、它沒有明顯的由固相轉化為液相的熔點，開始熔融到完全熔融，要經(jīng)過一個較大的溫度區(qū)域，一般測定它的三個熔融特征溫度；變形溫度（DT）、軟化溫度（ST）、流動溫度（FT）。 影響灰熔點的因素很多，主要與煤灰的組成成分和煤灰周圍燃燒介質氣氛有關。煤灰中熔點高的物質愈多，灰熔點愈高；煤灰周圍介質還原性氣體存在時，灰熔點會降低。 第100頁/共195頁4.4煤的發(fā)熱量煤的發(fā)熱量Q：單位質量的煤在完全燃燒時所放出的熱量(kJ/kg)。煤的發(fā)熱量根據(jù)生成煙氣中的水蒸氣狀態(tài)不同分為高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量。高位發(fā)熱量Q是指每千克煤完全燃燒后其煙氣中的水蒸氣以凝結水狀態(tài)存在時所放出的熱量，用Qgr表示。低位發(fā)熱量是

24、指每千克煤完全燃燒后其煙氣中的水仍保持蒸汽狀態(tài)時所放出的熱量，用Qnet表示。很顯然燃料高位發(fā)熱量要大于低位發(fā)熱量，其差值即是燃燒產(chǎn)物中所含水蒸氣的法汽化潛熱。一般而言，工程中燃燒后煙氣中的水均呈水蒸氣狀態(tài)排出，所以常用的是燃料低位發(fā)熱量。第101頁/共195頁第102頁/共195頁5.1常用鋼號表示方法5.1.1碳素結構鋼(GB700-88) 由Q+數(shù)字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以“Q”，代表鋼材的屈服點，后面的數(shù)字表示屈服點數(shù)值，單位是MPa例如Q235表示屈服點（s）為235 MPa的碳素結構鋼。 必要時鋼號后面可標出表示質量等級和脫氧方法的符號。質量等級符號分別為A、

25、B、C、D。脫氧方法符號：F表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼：Z表示鎮(zhèn)靜鋼；TZ表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標符號，即Z和TZ都可不標。例如Q235-AF表示A級沸騰鋼。 第103頁/共195頁5.1.2優(yōu)質碳素結構鋼(699-88) 鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，例如平均碳含量為0.45%的鋼，鋼號為“45”，它不是順序號，所以不能讀成45號鋼。 錳含量較高的優(yōu)質碳素結構鋼，應將錳元素標出，例如50Mn。 沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼及專門用途的優(yōu)質碳素結構鋼應在鋼號最后特別標出，例如平均碳含量為0.1%的半鎮(zhèn)靜鋼，其鋼號為10b。 第104頁/共195頁5.1.3碳素工具鋼（G

26、B1298-86） 鋼號冠以“T”，以免與其他鋼類相混。 鋼號中的數(shù)字表示碳含量，以平均碳含量的千分之幾表示。例如“T8”表示平均碳含量為0.8%。 錳含量較高者，在鋼號最后標出“Mn”，例如“T8Mn”。 高級優(yōu)質碳素工具鋼的磷、硫含量，比一般優(yōu)質碳素工具鋼低，在鋼號最后加注字母“A”，以示區(qū)別，例如“T8MnA”。 第105頁/共195頁5.1.4合金結構鋼(3077-88) 鋼號開頭的兩位數(shù)字表示鋼的碳含量，以平均碳含量的萬分之幾表示，如40Cr。 鋼中主要合金元素，除個別微合金元素外，一般以百分之幾表示。當平均合金含量1.5%時，鋼號中一般只標出元素符號，而不標明含量，但在特殊情況下易

27、致混淆者，在元素符號后亦可標以數(shù)字“1”，例如鋼號“12CrMoV”和“12Cr1MoV”，前者鉻含量為0.4-0.6%，后者為0.9-1.2%，其余成分全部相同。當合金元素平均含量1.5%、2.5%、3.5%時，在元素符號后面應標明含量，可相應表示為2、3、4等。例如18Cr2Ni4WA。 第106頁/共195頁 鋼中的釩V、鈦Ti、鋁AL、硼B(yǎng)、稀土RE等合金元素，均屬微合金元素，雖然含量很低，仍應在鋼號中標出。例如20MnVB鋼中。釩為0.07-0.12%，硼為0.001-0.005%。 高級優(yōu)質鋼應在鋼號最后加“A”，以區(qū)別于一般優(yōu)質鋼。 第107頁/共195頁 5.1.5低合金高強度

28、鋼（GB/T1591-94） 鋼號的表示方法，基本上和合金結構鋼相同。 對專業(yè)用低合金高強度鋼，應在鋼號最后標明。例如16Mn鋼，用于橋梁的專用鋼種為“16Mnq”，汽車大梁的專用鋼種為“16MnL”，壓力容器的專用鋼種為“16MnR”。 第108頁/共195頁5.2電廠常用金屬材料5.2.1. 20鋼20鋼的塑性、韌性及焊接性能優(yōu)良，在工作上530以下具有滿意的抗氧化性能。當硬度HB=137-174時，其相對加工性為65%。該鋼無回火脆性，但長期在某種程度上450以上運行會發(fā)生珠光體球化和石墨化。20G鋼為優(yōu)質碳素結構鋼，除基本性能與20鋼相同外，還增加了對高溫性能的要求。20g和22g鋼是

29、制造鍋爐的常用碳素鋼板，除基本性能與20鋼相近外，還增加了對沖擊韌性、應變時效沖擊值和冷彎的要求，屈強比也略高于20鋼，并要求有一定的抗疲勞和抗腐蝕性能。按GB3078標準供貨的鋼無縫鋼管用于制造低、中壓鍋爐管件，長期使用的最高壁溫應450。馬蓮臺電廠7段抽汽設計壓力4.8653 MPa(g)，設計溫度350.1。 第109頁/共195頁按GB3087標準(低中壓鍋爐用無縫鋼管）供貨的20鋼無縫鋼管用于制造低、中壓鍋爐管件，長期使用的最高壁溫應450。按GB5310標準(高壓鍋爐用無縫鋼管）供貨的20G鋼管用于制造高壓或更高參數(shù)的鍋爐管件。用作受熱面管件，其長期使用最高壁溫應450，用作聯(lián)箱和

30、蒸汽管道使用的最高溫度應425。按GB713標準(鍋爐用鋼板）供貨的20g,22g鋼板，一般用于制造低、中壓鍋爐汽包，其使用溫度260亦可用作工作溫度400的緊固件上等。 第110頁/共195頁5.2.2 Q235A(A3)根據(jù)GB700-79規(guī)定，A3鋼是堿性平爐冶煉的第三種強度等級的甲類鋼，按力學性能供應，保證抗拉強度和延伸率。根據(jù)GB700-88的規(guī)定，Q235A級與A3鋼相對應，其韌性和塑性較好，并有良好的熱加工性能和焊接性能。一般在熱軋狀態(tài)下使用。該鋼用途廣泛，其軋制的型鋼，鋼筋、鋼板、鋼管等，可用于制造各種焊接構件、橋梁及一般不重要的機器零件，如螺栓、連桿、鉚釘?shù)取５?11頁/共1

31、95頁5.2.3.16Mn16Mn鋼是屈服強度為350MPa級的普通低合金鋼，是我國應用最早，最廣泛的低合金結構鋼種之一，具有良好的綜合力學性能，抗疲勞性能，焊接性能及低溫沖擊韌性，冷沖壓及切削性均好。高溫(450以下)及低溫(-40以上)力學性能均優(yōu)于碳素鋼A3、15、20，并能節(jié)約鋼材20%-30%。與Q235A鋼相比，其屈服強度提高50%左右，耐大氣腐蝕能力約提高20%-30%。但缺口敏感性較碳鋼大，在有缺口存在時，疲勞強度比Q235A級鋼低，且易產(chǎn)生裂紋，在加工時應注意。該鋼種推薦使用溫度為-40-450。它可廣泛用于各種大型船舶、橋梁、管道、鍋爐、壓力容器、起重機械、電站設備、廠房鋼

32、架等承受負荷的各種焊接構件，特別適用于于寒冷地區(qū)低溫壓力容器、橋梁及其他結構件的制造。第112頁/共195頁5.2.4.40Cr40Cr鋼是機械制造業(yè)中的常用鋼種，具有良好的淬透性、較高的抗拉及疲勞強度，經(jīng)調質后，具有良好的綜合力學性能，切削加工性能尚好，冷加工塑性中等。用于中壓以下汽輪機葉輪及各種較重要的調質零件。如齒輪、軸、連桿、曲軸和緊固件等。第113頁/共195頁5.2.5.45鋼45鋼是機械制造中廣泛使用的中碳優(yōu)質結構鋼。經(jīng)適當熱處理后具有較高強度，通常在正火或調質狀態(tài)下使用。具有良好的切削加工性能。用于強度要求較高的零件，如齒輪、聯(lián)軸器、軸、緊固件等。要求較高耐磨性時，可進行表面淬

33、火。第114頁/共195頁5.2.6. 12Cr1MoV12Cr1MoV鋼屬珠光體低合金熱強鋼，該鋼具有較高的熱強性能和持久塑性，580以下10萬h的持久強度比國外廣泛采用的2(1/4)Cr-Mo鋼高許多。該鋼的生產(chǎn)工藝較為簡單，且抗氧化性能和焊接性能良好，但其力學性能和組織對正火冷卻速度比較敏感。室溫沖擊韌性盡管較低，但在工作溫度較高的韌性，只要在室溫下不要受大的沖擊力，規(guī)范啟停爐操作，具有低室溫沖擊韌性的鋼管仍可在高溫高壓下長期運行。該鋼的組織穩(wěn)定性良好，但在高溫下長期運行過程中會出現(xiàn)珠光體球化現(xiàn)象。研究結果表明：輕度至中度球化對持久強度影響不大，但完全球化的組織會顯著降低鋼的熱強性，因此

34、，對運行中出現(xiàn)球化的鋼管，必須加強金屬監(jiān)督。用途：用于制作壁溫570的受熱面管子，壁溫550的集箱、蒸汽管道，以及鍋爐大型鍛件。 第115頁/共195頁5.2.7.10CrMo910 這種鋼具有良好的加工工藝性能和較好的焊接性能。該鋼對熱處理不太敏感，能在大截面上得到較均勻的性能，持久塑性好，運行開始階段蠕變速度較快，但運行1-2萬小時后才進入正常蠕變，延伸率達到3%-5%時才開始蠕變第三階段。該鋼的淬透性大，有一定的焊接冷裂傾向，其熱強性能比12Cr1MoV鋼低。主要用于制造壁溫在580以下的過熱器管，以及壁溫為570以下的集箱和蒸汽管道。 第116頁/共195頁5.2.8.1Cr18Ni9

35、Ti、12X18H10T、172461Cr18Ni9Ti鋼是一種應用廣泛的18-8型奧氏體不銹鋼、又是不銹鋼耐酸鋼，具有高的抗腐蝕性能。在不同溫度和深度的各種強腐蝕性介質(如硝酸、大部分有機酸和無機酸的水溶液、磷酸、堿和煤氣等)中，均有良好的耐蝕性。在空氣中有高的熱穩(wěn)定性，抗大氣氧化長期使用溫度可達800，強烈氧化開始溫度為850。 該鋼的室溫和高溫力學性能與1Cr19Ni9鋼基本相似，并具有良好的焊接性能。除原子氫焊外，還適宜各種焊接，電弧焊優(yōu)于氣焊，焊后可不進行熱處理。焊接方法得當，通常不會產(chǎn)生晶間腐蝕。該鋼的冷變形能力高，可彎曲、卷邊和折疊，具有很好的深沖性能。 第117頁/共195頁

36、由于鋼中含有鈦元素，能形成穩(wěn)定的碳化物TiC，從而可避免在晶界上析出Cr23C6而引進晶間腐蝕，因此這種鋼經(jīng)固溶和穩(wěn)定的碳化物TiC，可避免晶間腐蝕傾向，但也會因此而促使鋼中出現(xiàn)氮化鈦(TiN)夾雜物，特別是當TiN呈鏈狀分布時，會使鋼產(chǎn)生發(fā)裂。在我國GB1220-92標準中規(guī)定，1Cr18Ni9Ti鋼除專用外，一般情況下不推薦使用。1Cr18Ni9Ti用于600-650范圍工作的焊接設備和610下長期工作工作的過熱器管及各種需要耐腐蝕的容器、結構部件等，也廣泛地用作高溫、耐蝕的零部件如板材、管材及鍛件等。當作不起皮鋼使用時，可用于800以下的零件。 第118頁/共195頁5.2.9.10Cr

37、9Mo1VNb、T91、P91、10Cr9Mo1VNb、T91、P91鋼屬改良型9Cr-1Mo高強度馬氏體耐熱鋼。該鋼是美國ORNL首先開發(fā)研制的，其中鋼管已納入美國ASTM標準，我國也已研制出該鋼種，并已納入GB5310-95標準。該鋼在T9鋼的基礎上，通過降低碳含量，填加合金元素V和Nb控制N和Al含量，使鋼不僅具有高的抗氧化性能和抗高溫蒸汽腐蝕性能，而且還具有良好的沖擊韌性和高而又穩(wěn)定的持久塑性及熱強性能。在使用溫度低于620時，該鋼的許用應力高于奧氏體不銹鋼，特別是與奧氏體不銹鋼焊制的異種鋼焊接接頭，其熱強性能可達到本身同種鋼管焊接接頭性能水平。第119頁/共195頁主要用于制造亞臨界

38、、超臨界鍋爐壁溫625的高溫過熱器、壁溫650的高溫再熱器鋼管，以及壁溫600的高溫集箱和蒸汽管道，也可用于核電設備熱交換器以及石油裂化裝置爐管等。囯外一些國家已用該鋼代替T22（P22）鋼等。我國也已采用T91鋼管代替低Cr(如102鋼)、高Cr及Cr-Ni奧氏體不銹鋼制造300MW鍋爐的高溫過熱器和再熱器。第120頁/共195頁5.2.10.HT150、HT200、HT250HT150鑄造性能工藝簡單、鑄造應力小，不用人工時效處理，抗拉強度和硬度均較低，減振性能良好。適用于不重要設備的零件，如支柱、底坐、床身、齒輪箱、工作臺、端蓋、閥體、管路等。使用溫度不超過230。HT200為珠光體類灰

39、鑄鐵。其強度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性良好，鑄造性較好，但脆性較大，需進行人工時效處理。適用于承受較大應力但不受沖擊載荷的零件。如發(fā)動機缸體、飛輪、軸承座、閥體。使用溫度不超過230。HT250珠光體類灰鑄鐵。其強度、耐磨性、耐熱性均較好，減振性能良好，鑄造性能良好。一般需進行人工時效處理。用于承受較大應力各較弱腐蝕介質的零件，如氣缸、機座、飛輪、聯(lián)軸器、齒輪箱、軸承座、液壓泵和閥體等。使用溫度不超過300。 第121頁/共195頁5.2.11.QT400-18、QT500-7QT400-18有較高的強度、韌性和塑性，且有較高承受常溫一次大能量沖擊載荷的能力。在低溫下的脆性轉變溫度較低，低

40、溫沖擊韌性良好，還具有搞溫度急變性和一定耐腐蝕性能。適用于承受高沖擊振動及扭轉等動載荷和靜載荷的零件。如底盤、閥門、泵體、轉輪、缸體、聯(lián)軸器等。QT500-7有適當?shù)膹姸取㈨g性、有良好的耐磨性和減振性，缺口敏感性比鋼低，鑄工藝性能良好，切削性能尚好。可通過不同熱處理而改變其性能。用作泵體、軸承體、齒輪、汽輪機中溫隔板、支架、連桿等。 第122頁/共195頁第123頁/共195頁 鍋爐水質標準應執(zhí)行火力發(fā)電機組及蒸汽動力設備水汽質量(GB/T12145-1999) 6.1.蒸汽質量標準對于用于發(fā)電的蒸汽，其品質應符合9表及表10的規(guī)定，對于其他用途的蒸汽應符合相應生產(chǎn)工藝對蒸汽品質的要求。表9蒸

41、汽質量標準項目鍋筒鍋爐3.8-5.85.9-18.3標準值標準值期望值鈉(g/l)磷酸鹽處理1510揮發(fā)性處理105電導率(氫離子交換后，25)/( S/cm)磷酸鹽處理0.30按發(fā)性處理二氧化硅(g/kg)20第124頁/共195頁項目鍋筒鍋爐3.8-5.85.9-18.3標準值期望值標準值期望值鐵(g/kg)2020銅(g/kg)553表10蒸氣質量標準第125頁/共195頁表5-3鍋爐給水質量標準鍋爐過鍋爐過熱蒸汽熱蒸汽壓力壓力/MPa電導率電導率(氫離子氫離子交換后，交換后，25)/( S/cm)5)/( S/cm)硬度硬度（mol/mol/L L）溶解氧溶解氧鐵鐵銅銅(g/kg)g/

42、kg)3.8-5.82.02.01515505010105.9-12.62.02.07730305512.7-15.60.300.301.01.07720205515.7-18.30.300.30077202055第126頁/共195頁第127頁/共195頁7.1汽輪機設備的組成和作用汽輪機是將蒸汽的熱力勢能轉換成機械能，借以拖運其他機械轉動的原動機。為保證汽輪機安全經(jīng)濟地進行能量轉換，除汽輪機本體外，尚需配置若干附屬設備。汽輪機及其附屬設備通過管道和閥門等附件國家連成系統(tǒng)，再由各種功能的系統(tǒng)組成一整體，稱汽輪機設或汽輪機裝置。 第128頁/共195頁具有較高壓力和溫度的蒸汽經(jīng)主汽門、調節(jié)閥進

43、入汽輪機。由于汽輪機排汽口處的壓力低于進汽壓力，在這個壓力差的作用下蒸汽向排汽口流動，其壓力和溫度逐漸降低，將一部分熱力勢能轉換為機械能，最后從排汽口排出。汽輪機的排汽仍具有一定的壓力和溫度，因此仍具有一定的熱力勢能，這一部分能量沒有轉換成機械能，稱為冷源損失。排汽的壓力和溫度超高，它所具有的能量就越大，冷源損失所占比例也就越大。為了減少冷源的損失，提高蒸汽熱力循環(huán)的效率，常采用凝汽設備來降低排汽的壓力和溫度，此時汽輪機的排汽排入凝汽器，在較低的溫度下凝結成水，由凝結水泵抽出供鍋爐繼續(xù)使用。 第129頁/共195頁為了吸收排汽在凝汽器內(nèi)凝結時所放出的熱量，保持較低的凝結溫度，必須用循環(huán)水泵不斷

44、地向凝汽器供應低溫冷卻水。由于汽輪機的尾部及凝汽器其內(nèi)部壓力低于外界大氣壓力，故周圍的空氣會漏入，必須用抽氣器將其抽出，否則會使凝汽器其的壓力升高，從而導致冷源損失增大。凝汽設備由凝汽器、凝結水泵、循環(huán)水泵和抽氣器組成。除特殊的背壓式汽輪機外，所有的汽輪機都配有凝汽設備。 第130頁/共195頁7.2汽輪機的基本工作原理汽輪機是一種蒸汽透平，工藝上用的壓縮機也是用蒸氣透平驅動的，原理和汽輪機的原理是一樣的。透平是英文turbine的音譯源于拉丁文turbo一詞意為旋轉物體。透平的工作條件和所用工質不同所以它的結構型式多種多樣但基本工作原理相似。透平的最主要的部件是一個旋轉組件即轉子或稱葉輪它安

45、裝在透平軸上具有沿圓周均勻排列的葉片。流體所具有的能量在流動中經(jīng)過噴管時轉換成動能流過葉輪時流體沖擊葉片推動葉輪轉動從而驅動透平軸旋轉。透平軸直接或經(jīng)傳動機構帶動其它機械輸出機械功。透平所用的流體工質有水蒸汽和燃氣等3種。以水為工質的透平稱為水輪機以蒸汽為工質的透平稱為汽輪機以燃氣為工質的透平稱為燃氣透平。 第131頁/共195頁汽輪機以蒸汽為工質，并將蒸汽的熱能轉換為機械功。蒸汽在汽輪機中將熱力勢能轉換成機械功的全過程是需要在噴嘴葉柵和動葉內(nèi)共同完成的，一列噴嘴葉柵和相應的一列動葉柵便組成了汽輪機中能量轉換的基本單元，稱為“級”。一臺汽輪機可由一級或若干級串聯(lián)組合而成為單級汽輪機或多級汽輪機

46、。 第132頁/共195頁蒸汽在汽輪機中的能量轉換包括兩個過程。首先，當一定溫度和壓力的蒸汽經(jīng)過噴嘴葉柵時，將熱能轉換成蒸汽高速流動的動能；然后，當高速汽流經(jīng)過動葉柵時，將動能轉換成轉子旋轉的機械能，從而完成利用蒸汽熱能驅動各類機械做功的任務，即蒸汽的熱力勢能轉換成蒸汽的動能和蒸汽的動能轉換成推動汽輪機轉子旋轉的機械功，這種能量轉換是在噴嘴和動葉中共同完成的。 第133頁/共195頁7.3汽輪機的分類7.3.1.汽輪機的分類汽輪機用途廣泛，類型繁多，可以不同的角度對汽輪朵進行分類，表1列出了汽輪機不同的分類方法。此外，汽輪機還可以按汽缸數(shù)目（單缸、雙缸、多缸）、按排列方式（單軸、雙軸）等分類。

47、第134頁/共195頁分類型式說明按工作原理沖動式汽輪機蒸汽主要在噴嘴(或靜葉柵)中進行膨脹 反動式汽輪機蒸汽在噴嘴(或靜葉柵)和動葉柵中都進行膨脹 按熱力特性凝汽式汽輪機排汽在低于大氣壓力的真空狀態(tài)下進入凝汽器凝結成水。應用廣泛 背壓式汽輪機排汽大于大氣壓力，排汽全部供熱用戶使用。當排汽作為其他中、低壓汽輪機的工作蒸汽時，亦稱前置式汽輪機BHDG5 抽氣式汽輪機利用調整抽氣供熱的汽輪機。包括一次調整抽氣式和二次調整抽氣式。生產(chǎn)用抽氣壓力一般為8-16ata，生活用抽氣壓力一般為0.7-2.5ata 抽氣背壓式汽輪機具有調整抽氣的背壓式汽輪機 乏汽汽輪機利用其他蒸汽設備的低壓排汽或工業(yè)生產(chǎn)的工

48、藝流程中的副產(chǎn)蒸汽工作，進汽壓力通常較低 多壓式汽輪機利用其他來源的蒸汽引入汽輪機相應的中間級，與原來的蒸汽一起工作。通常用于工業(yè)生產(chǎn)的工藝流程中，作為蒸汽熱量的綜合利用 按汽流方向軸流式汽輪機在汽輪機內(nèi)蒸汽基本上按軸向流動 輻流式汽輪機在汽輪機內(nèi)蒸汽基本上按輻向(經(jīng)向)流動 周流(網(wǎng)流)式汽輪機蒸汽大致沿輪周方向流動的小功率汽輪機 按用途電站汽輪機在化石燃料(煤、油、天然氣)、核燃料或其他熱能(地熱、太陽能等)的電站中帶發(fā)電機的汽輪機。絕大部分采用凝汽式汽輪機 同時供熱供電的汽輪機(抽氣式、背壓式)，通常又稱為熱電汽輪機 工業(yè)汽輪機應用于工廠企業(yè)中的固定式汽輪機的統(tǒng)稱，包括自備動力站的發(fā)電用

49、汽輪機(通常是等轉的)和驅動用汽輪機(通常是變轉速的) 船用汽輪機用于船舶推進動力裝置，驅動螺旋槳 。凝汽式供熱汽輪機在中低壓缸連通管上加裝蝶閥來調節(jié)供暖抽汽量，抽汽壓力不像調節(jié)抽汽式汽輪機那樣維持規(guī)定的數(shù)值，而是隨流量基本上按一定斜率的直線規(guī)律變化按進汽參數(shù)低壓汽輪機新蒸汽壓力小于1.5MPa中壓汽輪機新蒸汽壓力為2-4MPa高壓汽輪機新蒸汽壓力為6-10MPa超高壓汽輪機新蒸汽壓力為12-14MPa亞臨界汽輪機新蒸汽壓力為16-18MPa超臨界汽輪機新蒸汽壓力超過22.4MPa按功率大功率汽輪機按我國目前狀況，大功率汽輪機常指200MW以上的汽輪機小功率汽輪機按我國目前狀況，為25MW以下

50、的汽輪機第135頁/共195頁7.3. 2.汽輪類型的標識汽輪機的各類很多，為了便于使用，常采用一定的符號來表示汽輪機的基本特征（蒸汽參數(shù)、熱力特性和功率等）。這種符號組合稱為汽輪機的型號。國產(chǎn)汽輪機的型號表示方法是：AABBCCDAA代表汽輪機類型BB代表額定功率（MW）CC代表蒸汽參數(shù)我國目前制造的汽輪機類型采用漢語拼音來表示，蒸汽參數(shù)用數(shù)字來表示。 第136頁/共195頁國產(chǎn)汽輪機類型的代號代號類型代號類型N凝汽式CB抽汽背壓式B背壓式H船用C一次調節(jié)抽汽式Y移動式CC兩次調節(jié)抽汽式汽輪機型號中參數(shù)的表示方法汽輪機類型蒸汽參數(shù)表示方法示例凝汽式主蒸汽壓力/ 主蒸汽溫度N50-8.82-5

51、35中間再熱式主蒸汽壓力/ 主蒸汽溫度/中間再熱溫度N300-16.7/537/537一次調節(jié)抽汽式主蒸汽壓力/調節(jié)抽汽壓力C50-8.82/0.118兩次調節(jié)抽汽式主蒸汽壓力/高壓抽汽壓力/低壓抽汽壓力C25-8.82/0.98/0.118背壓背主蒸汽壓力/背壓B50-8.82/0.98抽汽背壓式主蒸汽壓力/抽汽壓力/背壓CB25-8.82/0.98/0.118第137頁/共195頁由于驅動用工業(yè)汽輪機目前尚無統(tǒng)一的編號標準，各生產(chǎn)廠家采用的型號編制方法各不相同。例如：N50-8.82/535,表示是凝汽式汽輪機，額定功率為50MW，主蒸汽參數(shù)為8.82MPa，溫度535。CC25-8.82

52、/0.98/0.118,表示是兩次調節(jié)抽汽式汽輪機，額定功率為25MW，主蒸汽壓力為8.82MPa,第一級調節(jié)抽汽壓力為0.98MPa，第二級調節(jié)抽汽壓力為0.118MPa。第138頁/共195頁7.3.3.幾種汽輪機的介紹由于汽輪機在工業(yè)領域的應用十分廣泛，也難以用較少的篇幅來概括其選用原則和要求，下面僅結合有關規(guī)程作一些概略的介紹。（1）凝汽式汽輪機純凝汽式汽輪機一般簡稱凝汽式汽輪機，蒸汽在汽輪機中做功后，全部排入壓力比大氣低的凝汽器中，小型工業(yè)汽輪機有的采用這種形式。但一般凝汽式汽輪機多帶非調節(jié)抽汽，即有一部分蒸汽在中間抽出去加熱鍋爐給水，以提高循環(huán)效率，其余大部分節(jié)省做功后排入凝汽器中

53、凝結，凝汽式汽輪機多彩這種形式。凝汽式汽輪機在化工、電力等工業(yè)部分獲得廣泛應用。第139頁/共195頁（2）抽汽凝汽式汽輪機將進入汽輪機已做過部分功的蒸汽從中間抽出一股或兩股供工業(yè)用汽或取暖用汽，其余的蒸汽仍排入凝汽器進行凝結。由于這種汽輪機的抽汽要保證一定的抽出壓力，汽輪機的調節(jié)系統(tǒng)必須保證轉速和抽汽壓力同時穩(wěn)定，所以這種汽輪機的全稱為調整抽汽凝汽式汽輪機。這類汽輪機在化工行業(yè)等得到廣泛應用。此外，如用于驅動發(fā)電機時即為熱電聯(lián)產(chǎn)汽輪機的一種主要形式，簡稱供熱式汽輪機。 第140頁/共195頁（3）背壓式汽輪機蒸汽進入汽輪機膨脹做功后以高于大氣壓的壓力排出。該排汽可供壓力較低的其他汽輪機用汽，

54、也可供工業(yè)或生活用汽，這類汽輪機在熱電聯(lián)產(chǎn)及化工等企業(yè)得到廣泛應用。 第141頁/共195頁（4）抽汽背壓式汽輪機蒸汽在汽輪機內(nèi)膨脹做功過程中，其中一部分蒸汽被抽出，抽汽壓力必須加以調整使其穩(wěn)定，其余蒸汽也以高于大氣壓力的壓力排出。其調整抽汽和背壓排汽均供工業(yè)用汽或生活用汽，這類汽輪機的全稱為調整抽汽背壓式汽輪機工自動抽汽背壓式汽輪機。這類汽輪機在石化工業(yè)中也有所應用，也可作熱電聯(lián)產(chǎn)之用。第142頁/共195頁7.4汽輪機及其裝置的評價指標1.相對內(nèi)效率相對內(nèi)效率n指1kg蒸汽在該工作單元中所轉換成的有效功W與所消耗的理想能量H之比：nW/H式中n相對內(nèi)效率；W 蒸汽所轉換成的有效功（kJ）；

55、H 所消耗的理想焓降（Kj）。 第143頁/共195頁7.5工業(yè)用汽輪機相對于發(fā)電用汽輪機而言，工業(yè)汽輪機有：轉速要求隨工藝過程而條件差異很大，所以其功率、進汽參數(shù)、排汽參數(shù)、抽汽參數(shù)、轉速、調節(jié)性能和布置方式等也千差萬別。從而其品種規(guī)格繁多，如果像發(fā)電汽輪機那樣，用品種規(guī)格較少的定型批量生產(chǎn)的產(chǎn)品生產(chǎn)方式，難以滿足用戶的需要。第144頁/共195頁針對這種情況，國外知名的汽輪機制造廠采用“積木”式工業(yè)汽輪機系列。所謂“積木”式是指將汽輪機部套分成為許多可以互相裝配的“塊”，廠家通過計算和組合不同的“塊”來拼成用戶所需要的產(chǎn)品，像搭積木一樣。這種生產(chǎn)方式能較好地在性能參數(shù)、經(jīng)濟指標、制造成本和

56、價格、安全性等方面綜合地滿足各類工業(yè)企業(yè)的不同需求。目前國內(nèi)有些汽輪機制造廠也引進了國外先進的“積木”式工業(yè)汽輪機系列，來滿足各類工業(yè)企業(yè)的不同需求。第145頁/共195頁工業(yè)汽輪機的典型應用和參數(shù)范圍使用部門裝置主要被驅動的機械典型參數(shù)進汽壓力/MPa進汽溫度/功率/kW轉速/(r/nim)石油化工或煤化工合成氨合成氣壓縮機等四大壓縮機3.7-12.5320-5352000-320005000-12500尿素CO2壓縮機3.7-5.5320-4305000-85006000-8000乙烯裂解氣壓縮機等三大壓縮機1.5-12280-5351500-180001500-1000甲醇合成氣壓縮機1

57、0-14500-53520000-4000010000-12000乙醇循環(huán)乙烯氣壓縮機7.5-12450-5351000-50008000-12000第146頁/共195頁4.8萬M3/h空分裝置汽輪機 第147頁/共195頁1000MW等級超超臨界大型火電站50%容量鍋爐給水泵工業(yè)汽輪機 第148頁/共195頁第149頁/共195頁第150頁/共195頁第151頁/共195頁沖動式汽輪機第152頁/共195頁第153頁/共195頁8.1多級汽輪機的技術特點（1）提高單機功率為了增大汽輪機的容量，即提高汽輪機的單機功率，除應增大進入汽輪機的蒸汽量之外，還必須讓蒸汽在汽輪機中具有較大的質量焓降。

58、如果仍然制成單級汽輪機，質量焓降增大后，噴嘴出口氣流速度必將增大。為使汽輪機級在最佳速度比附近工作以獲得較高的級效率，圓周速度和級的直徑也必須相應增大，但它受到葉輪和葉片材料強度的限制。因此，為保證汽輪機的高效率和增大汽輪機的單機功率，就必須氫汽輪機設計成多級，使很大的蒸汽質量焓降分別由汽輪機的各級逐級利用而每級的焓降并不大，這樣可使各個級都在最佳速度比附近工作，而它的直徑和圓周速度都較小，使葉輪和葉片能在其離心力小于材料強度所允許的情況下工作。第154頁/共195頁（2）提高循環(huán)熱效率多級汽輪機的質量焓降可以比單級汽輪機增大很多，多級汽輪機的進汽參數(shù)可以做的很高。所以多級汽輪機的循環(huán)熱效率大

59、大高于單級汽輪機。（3）提高汽輪機的相對內(nèi)效率 第155頁/共195頁8.2多級汽輪機的結構（1）通流部分多級汽輪機由若干級組成，從總體上可分為汽缸、轉子、軸承座和盤車裝置等幾部分。轉子由葉輪和主軸組成，汽輪機的各級葉輪沿軸向依次裝在軸上，一般是將葉輪加熱到一定溫度后套裝到軸上，由于冷緊固在軸上，稱主熱套；對直徑小的葉輪可與軸鍛成一體，組成轉子。轉子由支持軸承和推力軸承支撐定位，軸承置于軸承痤內(nèi)。第156頁/共195頁汽缸是汽輪機的外殼，近似為圓錐體，由進汽部分、汽缸體和排汽室組成，形成能量轉換的空間，各級隔板和葉輪都置于汽缸體內(nèi)。進汽部分裝有噴嘴室，第一級的噴葉柵固定在噴嘴室的出口。轉子穿出

60、汽缸的部分裝有軸封體，與轉子對應段構成軸封。汽缸底部開有若干個抽汽口，從級間抽出部分蒸汽，供內(nèi)部熱力系統(tǒng)和外部用戶使用。為了將轉子方便地放入汽缸和軸承中，汽缸、隔板套、隔板、軸封體、軸承和軸承座均沿軸線水平部分成上、下兩部分。除隔板和軸瓦外，它們的上、下兩部分都通過水平法蘭用螺栓緊固，以保證接合面的嚴密性和承載能力。高參數(shù)大功凝汽式汽輪機內(nèi)蒸汽的焓降很大，級數(shù)較多，為了增加汽缸和轉子的剛度，需采用多缸結構，各轉子分別由軸承支撐，用聯(lián)軸器連成一個整體。 第157頁/共195頁第158頁/共195頁（2）軸承汽輪機的軸承按其受力的方式可分為支持軸承和推力軸承兩種，支持軸承又叫主軸承。主軸承用來支撐