汽机是一种将热能转换为机械能的装置,主要用于驱动发电机、泵等设备。根据应用领域和结构特点,汽机可分为以下类型和系统:
一、主要类型
蒸汽机 通过高温高压蒸汽推动活塞或转子旋转,是工业动力系统的核心设备。
汽轮机
利用蒸汽膨胀做功,将热能转化为机械能,广泛应用于火力发电、化工、冶金等领域。
二、核心系统组成
主蒸汽系统
包括主蒸汽管道、主汽阀、蒸汽隔离阀等,负责将锅炉产生的高温高压蒸汽输送至汽轮机。
运行指标包括蒸汽压力、温度、流量及回热级数等。
辅助系统
凝结水系统: 将汽轮机排汽冷凝成水,维持系统循环。 给水系统
循环水系统:冷却凝汽器,形成封闭循环,提高热效率。
空压机系统:提供压缩空气,用于空气制动、仪表控制等。
控制系统 调节系统:
通过高、中压调门、AST(汽轮机调速器)等设备控制进汽量及转速。
保护系统:包括高主/中主门控制、紧急停机(EHP)等,确保设备安全运行。
油系统:提供润滑油、抗燃油及密封油,保障轴承润滑和轴封密封。
真空系统 通过凝汽器建立低压环境,降低排汽温度,提高整体热效率。
三、关键性能指标
热耗保证值:
衡量汽机效率的重要参数。
工作转速:通常为3000-1500rpm,具体取决于型式和工况。
调节方式:分为滑压停机、快速负荷调整等模式。
四、应用领域
火力发电:核心设备,将热能转化为电能。
化工与冶金:用于驱动泵、压缩机等工艺设备。
核能:在核反应堆中辅助冷却剂循环。
五、发展现状
现代汽机系统强调高效节能与智能化,例如采用超临界、超超临界技术提升热效率,集成数字化控制实现精准运行。
以上内容综合了汽机的基本原理、系统构成及运行要点,涵盖火力发电、化工等主要应用场景。