汽轮发电机发展概况
19年底,瑞典的拉瓦尔和英国的帕森斯分别造出了实用的汽轮机。拉瓦尔在1882年建造了第一台5马力(3.67 kW)的单级冲动式涡轮,解决了喷嘴设计和强度设计的相关问题。单级冲击式汽轮机功率很小,现在很少使用。
20世纪初,法国拉托和瑞士左莱分别制造了多级冲动式汽轮机。多级结构为提高汽轮机功率开辟了道路,并得到了广泛应用,机组功率也在不断增加。帕森斯于1884年获得英国专利,制造出第一台10马力多级反应式汽轮机,在当时的功率和效率上处于领先地位。
20世纪初,美国柯蒂斯制造了多速级汽轮机,每个速级一般有两排动叶片。在第一排动叶片之后,在汽缸上安装导向叶片,将蒸汽流导向第二排动叶片。目前,速度级汽轮机仅用于小型汽轮机,主要驱动泵、鼓风机等。,常用作中小型多级汽轮机的第一级。
与往复式蒸汽机相比,汽轮机中的蒸汽流动是连续的、高速的,单位面积的流量大,所以能产生更多的功率。大功率汽轮机可以使用更高的蒸汽压力和温度,所以热效率更高。19世纪以来,汽轮机的发展是在不断提高安全性、可靠性和耐久性,保证操作方便的基础上,增加单机功率,提高装置的热经济性。
汽轮机的出现促进了电力工业的发展。到20世纪初,电站汽轮机单台功率已达10 MW。随着电力应用的日益广泛,20世纪20年代美国纽约等大城市的电站峰值负荷接近65,438+0,000 MW。如果单机功率只有10 MW,则需要安装近100台机组。因此在20世纪20年代单机功率提高到60 MW,30年代初出现了1.65 MW和208 MW汽轮机。
此后,经济衰退和第二次世界大战期间的爆发使单台涡轮机功率的增加停滞不前。20世纪50年代,随着战后经济发展,电力需求突飞猛进,单机功率开始不断增加,325-600 MW的大型汽轮机相继出现。20世纪60年代,建造了1000 MW汽轮机。70年代建成1300 MW汽轮机。目前很多国家普遍采用的单机功率是300 ~ 600 MW。