蒸汽轮机怎么发电

火电对于咱来说仍就是顶梁柱，锅炉将水烧成，蒸汽通向气轮机中，蒸汽推动转子转动，气轮机又带动发电机转动，于是千家万户使用的电力就产生了。 在一二键机电实物考试中，动力发电很多人理解不了，今天我们先用动画讲解气轮机部分。首先从锅炉出来的过热蒸汽会通向气轮机，高压缸带动高压转子转动。 蒸汽做工后温度和压力降低，此时又会返回到锅炉载热器中进一步加热。接着再一次加热的蒸汽来到气轮机中压缸，推动中压转子转动，最后蒸汽来到气轮机的低压缸， 低压缸是比较大的，将盖打开。同样的原理，蒸汽推动低压转子转动。我们可以看到低压 转子是由小变大的，这是由于蒸汽做工后温度降低，压力减小，所以体积反而变大。原理很简单，就像轮胎鼓包一样，此时胎压减小，而体积却变大了。 由于这个特点，低压转子是由小到大的排列。那好，现在我们把低压缸的盖合上，在低压缸另一侧是发电机，气轮机将会带动发电机转动，这样发出电力。 很多学员觉得这一章节难，其实弄懂每一个专业名词是什么东西，学起来就非常简单。现在将高压缸的盖打开，可以看到转子，转子提起，这里有洞液、山叶轮和主轴， 很显然，这三个部件是随着转子一起转动的。我们来到另一边，将转子放下，就可以看到高 压转子和中压转子之间的连轴器以及推力盘。对于连轴器无需多言，而推力盘的作用是防止转子在蒸汽的推动下沿轴向晃动的，所以这两个部件也是随着转子一起转动的。 接着来到这个地方，他是一个盘车器，七轮机冲转前和停机后，需要用盘车器带动大轴转动，慢慢加速或停止，防止大轴弯曲被拧成麻花，所以盘车器也是可以动的。 考点一，气轮机转动部分，包括冻液杉液轮、主轴连轴器、盘车器、推力盘和机械危及保安器。 我们继续来到高压缸部分，抬起转子，现在起来的叫做隔板，隔板是安装在隔板套上的，隔板上有很多的喷嘴组，很显 隔板、隔板套和喷嘴组是不会动的。现在我们将气轮机还原，来到这个部位，可以看到他叫做气风，确切的说叫做轴端气风， 他也是不会动的。我们再次来到气轮机另一边，这里还有轴承，轴承也不会随着转子一起转动。将气轮机还原。考点二，气轮机静止部分，包括气缸、喷嘴组、隔板 隔板套、气风轴承及紧固件等。最后教材知识点也放到这里，大家可以截图保存，方便学习。 还有五十来天就要考试了，可能很多学员心里啊，都非常急躁，小超想说，大家先把心情先放一放，先稳一稳。咱们学习中可能会出现这样两个问题，第一个呢，就是还处于我记了前边忘后边，背了后边忘前边这个阶段， 主要你首先先把关键词得记住，然后呢，你写出这一句话，意思跟教材一样，差那么几个字，没事，会得分了。 第二个问题我精讲课学了，该记得该背的我背了，一做题我还是达不到点子上，这个原因呢，得考虑一下知识点该怎样出题，他可以画成怎样的图形。 所以针对于案例题，咱们有一个功课案例，这是将冲刺集训常考的知识点汇集起来的课程， 而且又包括了常考的案例题，可能考察案例题的知识点。在功课案例里面，咱们会针对案例知识点具体的列出案例背景，然后给出答案， 来看这些知识点可以怎样考察，哪些知识点可以考察图形，来让大家对案例题有一个更深刻的认识，这样来提高案例题的水平。最后这五十天的 时间，希望大家呢把心静下来，找到适合自己的学习方法，一举通关。今天的视频到这里就结束了，如果您还有什么问题，可以找我的助理老师建造师十七这个账号。那好，我是小川高 sir， 我们下期再见。

大家好，我是唐悠悠，今天呀，我带大家一起认识一下天然气发电。天然气发电对环境的影响极小， 二氧化碳气体排放是燃煤电厂的一半左右，具有十分突出的环保优势。燃气发电的燃料是天然气，由管网专线送至厂内， 经调压站处理后送至燃气轮机燃烧室燃烧。燃气轮机燃烧做工的原理类似 于马路上行驶的小汽车，将燃料燃烧产生的热能转化为转动设备的动能， 燃烧所需的空气由压气机从外部吸入，经压气机压缩后的高压空气进入燃烧室，与喷入燃烧室的燃料混合后进行燃烧， 生成高温高压的燃气，推动燃气液轮高速旋转，带动发电机发电， 电能经过变压器升高电压后并入电网，经过数倍电系统送至千家万户， 这就是燃机发电了。 当然，燃气轮机排气的温度是很高的，可以继续利用 燃气轮机排气进入余热锅炉，经锅炉吸收剩余热量后排入大气锅炉，卤水被加热，生成高温高压蒸汽 进入汽轮机，推动汽机叶轮高速旋转，带动发电机发电。 哈哈，这就是契机发电了。 做工后的剩余蒸汽排入凝器器凝结成水， 经凝结水泵送入锅炉，循环利用。剩余蒸汽还能派上其他大用场，可以为工农业生产提供热力， 或者输入管道成为热水，通过市政热力管网送到各地， 保证在寒冷的冬天，家家户户舒舒服服的温暖过冬。这样天然气发电的使命就完成了，大家一定 一定要记住安全用电哟！再见！ 更多精彩内容请关注大唐集团官方网站、官方微博和微信公众号。

不管是火力发电还是核能发电，说到底其实都是在烧开水，也就是利用水烧开后产生的高温蒸汽去推动气轮机飞速旋转。要知道，水变成蒸汽实体，机会瞬间暴涨一千倍以上。这种催枯拉朽的膨胀力，正是驱动庞大基组的原始动力。 而电厂，它只是把烧开水的原理放大了无数倍。一开始的设计只是让蒸汽直接撞击叶片，但离开叶片的蒸汽依然含有大量能量。为了榨干这些残余价值，工程师设计了两类叶片。固定不动的是定子， 它就像喷嘴一样给蒸汽加速并引导流向，而转动的转子则负责吸收动能，带动发电机持续工作。为了让效率达到极致，这里七轮机的叶片被设计成了精密的异形结构。你 看哈，当高速蒸汽流过时，叶片两侧产生的压差会转化为升力来辅助轮机旋转。而这背后其实藏着两种门道，一种是靠直接撞击的冲动式，另一种则是利用反作用力的反动式。 原理就像喷气的气球向前冲，随着蒸汽不断被叶片吸收能量，它的压力和温度会迅速下降，体积则剧烈膨胀。那为了容纳这些膨胀的蒸汽，气轮机是不是就得逐级变长？ 这就会把它划分成高、中、低压多个阶段来工作。但由于叶片太长，尖端和根部的转动节奏并不一致，所以工程师又给叶片设计了精密的扭转角度， 就像扭麻花一样，让他在高速旋转时，每一寸表面都能保持最佳的受力角度。搞定了物理结构，接下来就得在热力学上做文章了，压榨效率的关键在于温度，但六百摄氏度就是目前材料的生死线。为了不让蒸汽干完活就变冷，工程师设计了在加热系统，把 降温后的蒸汽送回锅炉，重新加温，注入二次动力。只有这样才能在不烧坏叶片的前提下，把发电产出提到最高。最后，在整套系统的末端，所有单元都会连接在同一根主轴上，驱动发电机完成最终的华丽转身。而发电的过程 本质上就是磁声电。首先通过力磁系统将电流注入转子线圈，把高速旋转的转子变成一个强力磁铁。 当气轮机带动这个磁铁转子飞速旋转时，产生的磁场会不断切割外围定子里的线圈。根据电磁感应定律，机械能就在这一刻转化成了感应电流。为了让输出更稳定，工程师在定子里每隔三十度就布置了一组绕组， 这样就形成了精密且高效的交流电。由于发电机内部在生产电流时会产生巨大热量，冷却系统必须足够强悍，这里采用了双管齐下的方案，禁止的定子用水冷， 高速旋转的转子则用氢气冷却，并依靠轴流风扇带动氢气在机体内部循环。为了万无一失，定子两岸还安装了专门的密封油系统，严防氢气泄露。但电场运行还有一个挑战，那就是保持转速恒定，这关乎到电网频率的稳定。为了应对时刻变化的用电负荷， 地轮机配备了极其灵敏的调节机构，转速快了控制阀自动关小进气，转速慢了则加大火力。通过这种方式，发电供应与用电需求达成了完美同步。就这样，人类用精密的工业艺术，将这一股来自烧开水的力量转化成了照亮万家灯火的稳定电能。

要是有上帝，那这台机器就是上帝的心脏。如今人类所使用，百分之八十的电量都是由这台转动的蒸汽轮机所带来。从一八八四年被英国工程师查尔斯帕森斯首次发明出来以后，直到现在，他仍然是机械制造领域皇冠上的纳克明珠。 蒸汽轮机的钻子虽然主体巨大，但是并不代表它制造粗糙。这样一只由硬化不锈钢或者镍合金加工制作而成的耐热叶片，由于非常精密，安装的时候得用木锤轻轻敲入，防止变形，而且每一片还得编号按顺序插入松果状的叶根槽中，这样不仅能保证转动时绝对的动平衡。 同时这根价值几亿人民币的钻子，全球的生产商都只允许他三千钻，每分钟的圆周跳动不能超过零点零二毫米。这段一九四零年由英国制作的动画直接彩色他的发电原理。蒸汽轮机由定轮和动能组 成。当烧煤产生的高压蒸汽注入轮机内部以后，两侧的液轮组就被推动旋转，这时定轮对蒸汽产生疏导，形成压力，蒸汽喷射出来以后带动动轮，同时枪式逐级放大，使得高压蒸汽得到最大化的效率利用。

看过末日求生系列二三级的朋友一定知道我在自发电上栽过的跟头。当时我觉得在末日中不可能有足够的燃料和设备维持燃油发电机的用转，而其他发电方式总有条件限制，所以敲定了微风发电机来做末日发电的首选方案。 但实际测试下来效果很差，自制的低扭矩电机发电量非常感人，想让他真的发挥作用，怕是要做出一两米高的扇叶，再配合加速齿轮才行，代价高昂。那么问题来了，有没有更简单的发电方案，而且人人都能尝试呢？ 这个问题困扰了我很久，直到做末日净水装置的时候，我的脑子才转过弯来。其实发电机和储能之类的设备都很容易搞到，路边的汽车里 要多少有多少。我们对断电的恐惧都源自于动力不足。而受到动力，我怎么把最朴实无华的蒸汽给忽略了呢？花式烧开水可是现代文明的基石啊。我在以前做村长系列的时候就做过发电机模型，只不过太小，没有实用价值，我只要做个放大版的不就结了吗？ 于是我找了一些圆形盒子跟铁皮做蒸汽轮机的主体，目标是带动这个二百二十伏的交流电机。它的功率很足，用手转一下就有十多伏的电力，但扭距不小，能不能带动只有试了才知道。 他的制作没有什么好讲的，我只是验证可行性，该做成什么样子，大家看过程就能明白。 第一次测试轮机用转正常，但动力明显不足， 无之后给他加装惯性轮和减速齿轮，期待 可以成功。 然而现实给了我一记响亮的耳光， 此时我还没意识到问题的严重性，想着既然一个不够就加一组扇叶， 我还很有情调的拿出去年做的冷凝塔作为装点， 耐心尝试了很多次，终于在蒸汽量达到最大的时候成功 启动了电机， 但这个发电量最多也只有一幅左右，果真是小驴拉大磨了。当然我不是个轻言放弃的人，既然小驴不行换成大驴呢？我决定再用饼干合适试， 总感觉哪里怪怪的，每次接上蒸汽盒子中间都会被撑起来， 能量白白损耗掉了， 也许是出气口太小憋住了，给他多加一个试试。转速明显快多了，但发电量跟小号的比也差不了多少，或许问题不是出在气轮机上，而是蒸汽量太小了。 果然用铿锵简单助力发电量就上去了， 是时候换成火炉做测试了。 好家伙，封印解除了呀，电压 稳定在两幅左右，换成小一号的替代轮试试， 三伏左右感觉气轮机还有余力。嗯，结果大概就是这个样子。 用罐子和铁皮简单制作的气轮机已经有使用价值，只要换成更大号的铁盒或者更强的火力，绝对能给蓄电池充电，再用逆变器转换成试电就可以带动一些小型电器。而且呢，这套设备不仅能发电，本身也是蒸馏设备，净化水的同时还把电给发了，何乐而不为呢？ 行了，以上就是本期视频的全部内容了，如果觉得我做的还行就转评赞支持一波，让我们下期再见，拜拜！

你知道核电站是如何通过烧开水发电的吗？核能是世界第二的碳能源核电站，可以将核能转化为热能，再将热能转变为电能， 然后通过电网输送到四面八方。全世界有四百四十座核电站，反应堆每年可以产生三千九百亿瓦电量。一座一千万千瓦的核电站，一年只需要使用三十吨油燃料，就能给一个二百万人口的城市供电， 这相当于二百五十万吨煤炭的发电量。现代核电站的核心就是核反应堆，它的外面是一个两米厚的混凝土安全壳， 里面就是核反应堆。它的裂变反应和原子弹的原理相同，在裂变过程中，一个中子撞击，由原子会分裂出两个原子和两到三个中子，中子继续撞击，原子分裂出更多的原子和中子，如此循环往复就产生了炼制反应， 从而产生巨大的能量。这就是反应堆的燃料，由二三五，它们被分成直径一厘米的小颗粒，并排的放在一根四米长的锆合金管中，然后再将它们焊接在一起，组成一根燃料棒，这些燃料棒并排插入到排管大罐中，这就是核反应堆的核心， 为了控制核反应速率，在里面还要加入控制棒，通过调节控制棒就能控制核反应速度。整个核反应堆也被称为第一回路系统， 在这里水被加压到一百五十个大气压，然后流到第二回路系统里，将这里的水加热气化，产生水蒸汽，进而推动气轮发电机组运转。这就是核电站的发电过程，其根本原理说白了就是烧开水，利用开水产生的蒸汽驱动发电机产生电量，你学会了吗？

给大家讲一下燃气蒸汽离合循环发电机组的一些知识。首先是空气经过压气机提高他的压力，之后呢，在燃烧室中与天气 进行燃烧，产生高温高压的烟气。之后呢，烟气在透屏中做工， 呃，那个他的初始温度能达到一千度，然后的从嗯，透屏段排出的烟气能达到六百多度。之后呢，呃，烟气在余热锅炉中将 给水加热成蒸汽状态，从而回收了。呃，排出烟气的 余热之后呢，嗯，余热锅炉出来的蒸汽在 高中压缸中做工，他的排气在低压缸中做工，从而带动了发电机 产生电能。

火力发电厂是只靠燃烧化石燃料如煤、天然气或石油来产生电能的热力发电厂。火力发电厂满足了世界上近一半的电力需求，他们用水作为工作流体。本期我们看一下以煤为基础的火力发电厂的工作原理。 发电厂的发电机转动产生电能，而发电厂的核心是气轮机。为了让他转动，必须提供气轮机入口处的高压高温蒸汽。因为气轮机从高能流体中吸收能量，蒸汽压力和温度在出口下降， 气轮机将蒸汽中的热能转化为机械能。仔细看看这些形状独特的气轮机转子叶片，叶片有一个异形，当高能流体经过异形叶片时，形状将产生压力差，这将形成生力，生力使气轮机旋转起来。蒸汽中的热能转换为气轮机转子的机械能。当蒸汽通 叶片后，蒸汽的流速、压力和温度都会降低，这样无法产生有效生力。为了增加速度，流体通过定子部分，定子组是静止并连接到涡轮机外壳，此时流动面积沿着定子减小。定子就像喷嘴一样将流速增加。为了总能量恒定，压力和温度会降低。 此时钉子后面再增加一个转子，确保从钉子流出的气流以最佳公角到达下一组转子，之后添加另一组定子组。许多这样的定子和转子组用于七轮机。从七轮机最后一组叶片流出的气体流速非常高，可以看到最后一集涡轮叶片与低级叶片相比，长度区别很大。 长叶片具有非常高的速度对其进行扭曲，以便所有叶片横截面都将保持最佳工脚。这种大型涡轮机用于这种对称单元。大容量发电厂 经常使用不同等级的气轮机。这里是高压气轮机，旁边是中压气轮机，右边最大的是低压气轮机，他们都连在一根轴上，这样从最左侧通入高温高压蒸汽，就可以带动右侧的发电机发电。 保持蒸汽恒定非常重要，因为产生的电力频率与发电机速度成正比。为了保持气轮机速度恒定，蒸汽流量调节机制是使用控制阀调节蒸汽。 如果气轮机以更高速度旋转，控制阀将自动将蒸汽流量降低，直到速度正常。如果气轮机低速旋转，控制阀将增加蒸汽流量，提高速度。 为了提高蒸汽的压力，最简单的方法是将蒸汽转化为液体并提高压力。为此，位于下方的冷凝器热交换器开始工作。冷凝器中的低压涡轮在冷水流过管道时， 蒸汽将热量排到该液体中并冷凝。现在，我们可以使用泵来增加水的压力。通常多级交通泵用于此目的压力将恢复到其原始状态。下一步操作是将温度恢复到原始值，于是将交通泵出口连接到锅炉。 大容量发电厂通常使用一种叫水管锅炉的设备。霉粉在锅炉内燃烧，流露的水在这里吸收热量，然后通过水冷壁转化为水蒸气。最终水蒸气带着高压高温离开锅炉。 水蒸气被提供给气轮机用于发电，但此时发电的效率很低，不到四分之一。于是锅炉继续通过设备给水蒸气加热。蒸汽温度越高，循环效率越高， 但气轮机的材料无法承受超过六百摄氏度的高温，因此蒸汽温度控制在五百五十摄氏度。蒸气温度在沿着气轮 机叶片流动时逐渐降低，于是在第一集气轮机之后增加更多热量，再次提高蒸汽温度，这称为再加热，这能导致高功率输出和更高的效率。下面来看一下如何进行加热和排热。 冷却塔能帮助向冷凝器供应冷液，来自冷凝器的加热水喷洒在冷却塔中，从而引入自然空气气流，使喷洒的水失去热量。 而锅炉这边燃烧会产生大量污染物，不能直接排放到空气中，所以将废气在静电除尘器中进行清洁，利用带有高压静电板来吸收污染物颗粒，最后将处理后的废气通过烟囱排放。 火力发电厂相比于水电厂有布局灵活、建造工期短的优势，但煤耗量大，运行人员多，对空气和环境污染大。火力发电厂是二氧化碳的主要排放来源， 近一百年来，这种温室气体的大量排放导致全球变暖。煤产生一度电贺煤排放的二氧化碳大约是天然气的三倍，黑煤则是天然气的两倍。 工业中如何能、锋能、朝西能等成为火力发电的替代物，但其他各种电站的发电成本仍然高于化石燃料发电，希望未来能有更经济实惠的清洁能源来替代火电。

世界上所有燃煤电厂的运行原理几乎相同，锅炉中的水被加热成高温高压的蒸汽，推动汽轮机运转，从而带动发电机发电。 在这个过程中，汽轮机的能量转换效率极为重要，直接影响着电厂的运行效。

这个是我们船上的蒸汽发电机，它的组成主要有 steam 管、蒸汽发电机和 power 管组成，然后中间那个手指的是蒸汽发电机的蒸汽进入的，后面那个是主机的废气进入。