[科普中国]-小汽轮机

驱动给水泵的小汽轮机的工作原理和本体结构与主汽轮机基本相同。然而，小汽轮机的工作任务是驱动给水泵、必须满足锅炉所需的供水要求。因此，小汽轮机的运行方式与主汽轮机的大不相同。1

小汽轮机的汽源小汽轮机的汽源有三种：新蒸汽、冷再热蒸汽、中压缸抽汽。为适应低负荷的要求，小汽轮机除了具有正常运行的低压抽汽汽源外，还设有低负荷时使用的引自高压新汽母管或高压缸排汽来的高压蒸汽汽源，因此存在着两种汽源的进汽切换方式问题。一般小汽轮机汽源的切换有两种方式：高压蒸汽外切换和新蒸汽内切换。1

小汽轮机切换系统高压蒸汽外切换系统如图1所示。其中(a)内切换系统；(b)外切换系统。小汽轮机只设一个蒸汽室。正常工况时，小汽轮机由主汽轮机中压缸供汽抽汽，当主汽轮机负荷降到低压汽源不能满足小汽轮机的需求时，打开小汽轮机高压蒸汽(即高压缸排汽)管道上的减压阀，则高压蒸汽经阀节流后进入汽轮机，与此同时，低压管道的止回阀动作，小汽轮机自动地由低压汽源切换到高压汽源。这种切换方式，在切换点工况小汽轮机工质突然由低压蒸汽变为高压蒸汽，故对小汽轮机会产生较大的热冲击，同时减压阀产生了节流损失。所以，尽管这种方式只需要设置一个蒸汽室，但因其经济性不高而应用的不多。1

所谓新蒸汽内切换就是用主蒸汽管道上的新蒸汽作为小汽轮机的高压内切换汽源，正常汽源为中压缸抽汽或排汽。当主汽轮机负荷低于切换点时，小汽轮机的供汽由主汽轮机的低压抽汽汽源切换到新汽一高压汽源，取消了外切换系统中高压汽源管道上的减压阀，在小汽轮机设置了两个独立的蒸汽室，并各自配置有相应的主汽阀和调节汽阀，它们分别与高压汽源和低压汽源相连。1

这种切换方式的优点是：汽源切换过程中，汽轮机调节系统工作比较稳定，热冲击较小，高压蒸汽在汽阀中的节流损失也小，改善了机组低负荷的热经济性。同时也可保证在主汽轮机负荷很低的工况下，甚至主汽轮机停运时，仍有汽源供给小汽轮机以驱动给水泵，且不增加电厂的额外投资，因此新蒸汽内切换方式得到了广泛应用。1

小汽轮机的型式小汽轮机的型式有纯凝汽式、纯背压式、抽凝式、抽背压式几种，常用的是前两种。采用纯凝汽式小汽轮机，在主机排汽面积和发电机出力相同的条件下，可减少主机的凝汽流量和余速损失；纯背压式小汽轮机布置上比较灵活，但投资和金属耗量要大些。1

小汽轮机连接方式（1）背压式小汽轮机，其汽源为冷再热蒸汽，排汽引至某级回热加热器；

（2）仍为背压式小汽轮机，汽源来自中压缸抽汽，排汽引回主机低压缸，同时引至某级回热加热器；

（3）凝汽式小汽轮机，其汽源来自中压缸抽汽。1

凝汽式小汽轮机的排汽方式（1）乏汽排至专门为小汽轮机设置的凝汽器。这种方式在布置上比较灵活，但需设置单独的凝结水泵将小汽轮机的凝结水打入主凝结水泵出口调节阀后的主凝结水管道中。这不仅使系统复杂，投资增加，而且会增加厂用电消耗和运行维护的工作量，因此新型机组上已不再采用。1

（2）乏汽直接排入主汽轮机凝汽器，这是目前广泛采用的。在排汽管上装设一个真空蝶阀，以保证汽轮发电机组正常运行时小汽轮机的乏汽能通畅的排入主汽轮机凝汽器，同时在机组甩负荷或给水泵检修而切除时，真空蝶阀关闭，切断主汽轮机凝汽器与小汽轮机之间的联络，维持主汽轮机凝汽器的真空，保证主汽轮机的安全运行。这种排汽方式系统简单，安全可靠，国产机组均采用这种连接方式。1

本词条内容贡献者为:

郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学