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螺杆膨胀动力机优点:(1)螺杆膨胀动力机既适用于过热蒸汽,也适用于饱和蒸汽,还适用于汽液两相以及含污热液热水,适用于工质种类多,用途广泛。工业锅炉螺杆膨胀动力压差发电时,锅炉不需改造,工程实施比较简单,不误正常生产。& q2 {1 j& w8 L( C: j* g
(2)结构简单、紧凑,整机装配出厂,现场就位联接调试即可投入运行。螺杆膨胀动力机维护简单,正常运行10年内无大修;机组检修技术和设备要求低,无需专业队伍及场地设备要求,检修工期短。6 H* F5 R! B/ ^- H% |6 H6 w
(3)可自动调节转速以适应按被驱动的工作机械转速变化,实现变频调节效能。直接驱动,不需要减速器,机组运转平稳,振动小,噪音低。5 `1 ^$ d# b" `7 w/ L
(4)为容积式的膨胀机,机内流速低,除泄漏损失外,很少其他损失,效率较高。
; F! u( N: A5 X; N(5)适用于汽液两相流体,液相的存在及闪蒸效益不仅使机组运转平稳安全,还可以减少机内泄漏损失,提高效率。
! Y, E& H* ^$ ~* u" _(6)在负荷变化较大的情况下运行时50—100%,还可保持高效率,效率不随负荷变化显著下滑。
# _" T6 `- Q% J( x! R7 v @(7)由于有独特的结构特点,双转子非接触式特性运转时形成的剪切效应具有自清洁功能。由于具有自除垢能力。所以,运行时对工质品质没有特别的要求,能适应于低品质和不清洁的热源工质做功。 " i% O8 z* f: t- c
(8)能够较好地适应进口工质参数的变化或波动,并能稳定、安全、高效地运行。
) l1 E( |) I" V(9)不需要任何热力处理附属设备,热力系统非常简单,系统单位投资少,投资回报期短。
4 l' t5 O R' j! u; l8 V$ M(10)对非蒸汽热源(如炉烟、废气、热液、热水等),可以按照热力学三角形循环工作,热损失小,循环效率高,在同等条件下功率回收比汽轮机朗肯循环高出60%。
& ]. b, I* @( d8 z0 |4 b( u(11)转动惯量小,不会产生“飞车”事故;启动力矩大,可以直接带负荷启动,并能承受很大的冲击负荷(达到1/3的额定负荷以上);启停时间短,不需要“盘车”过程和相应的设备装置
, E- @/ a2 x0 e(12)由于其结构特点,其最大的单机做功功率受到限制,目前的加工技术水平只能在3000kw以下单机容量水平应用。
9 q7 R! i3 \) m" e! E3 K' |汽轮机缺点:9 k+ W* w# S# N2 F
(1)一般适用于过热蒸汽,同样压力下的过热蒸汽温度比饱和蒸汽高出许多。工业锅炉汽轮机压差发电时,锅炉需改造增设过热器。对于非蒸汽余压余热,汽轮机的应用受到限制。& o0 Y, G( K& `; c! ^! H9 M
(2)结构比较复杂,安装精度高,工程量大,费用昂贵,运行管理要求严格。汽轮机维护要求高,一般3年内需大修一次,需要专业的检验队伍及设备、场地,检修工期长。备品配件及检修费用高。
9 P# I0 d) ^1 N Z7 c& g, C(3)小功率汽轮机转速高,一般每分钟在6000转以上,驱动发电机和水泵风机等机械时,须加减速装置,机组运行振动相对强烈、噪音大。
, G& v# b) R+ t. Q" v(4)是速度型动力机,机内的蒸汽流速很高,超过音速,损失多,效率低。
- v6 j$ P! R' C. o4 m, N1 z(5)严禁汽液两相运行。蒸汽带水不仅大大降低汽轮机的效率,而且液相产生的水击将冲蚀破坏叶片,严重威胁机组运行安全,缩短机组使用寿命。* \5 O+ p" T' F( ]9 ^# w5 X
(6)热力性能对负荷变化十分敏感,在变工况下运行时,其效率急剧下降。
$ v/ B# L& Q* O7 V/ H(7)要求有较好的水处理设施和蒸汽品质,低品质蒸汽将使机内喷管及叶片结垢,减少通流面积,降低作功能力和效率,叶片结垢还将破坏转子动平衡,引起机组振动加剧,严重时将威胁到安全,造成事故。/ j$ L3 N/ O& D. l
(8)对进口蒸汽的参数变化有严格的限制,当参数变化偏离设计的界限时,机组将被强制做停机处理,以保护机组安全。1 `- a% \( T! T! ^: q) b: o
(9)辅机设备庞大,热力系统复杂,系统单位投资大,投资回报期长。
. `5 {" o. c7 V' a% I( Q. B5 N" B(10)依据热力学朗肯循环工作的热机,热损失大,循环热效率低,功率回收少。
7 N8 j4 D, A! ^" a(11)转动惯量大,当超速保安装置故障而出现超速时,将发生“飞车”重大事故;启动力矩小,不能直接带负荷启动,也不能承受很大的冲击负荷(10%以内);启停时间长,需要“盘车”和相应的设备装置。
0 z J8 l( x" r: n(12)汽轮机的功率能适应大工业生产的要求,可以到1000MW的单机容量。
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