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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。
) J6 U. W4 K \* L+ Y: y) y(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。
, h# k8 t! |1 H8 C" S$ b2 s(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。- \. P* x" Y) \4 J
(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。3 |+ t# g [8 |, a6 Z
(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。
E( T/ G# c6 u d(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。* w8 e; h0 ?; A! {* G
(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。 $ \9 }3 `" v, F9 s* h6 q2 m
(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。' A/ f X& R' ^5 ?. O0 p
(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。& M1 |8 N }5 `) D
(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%。
! V; F# S* B* ]8 o( {(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
. H, S2 t. D; N) y" I& p7 U/ W(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。& `# k0 B6 \ t
汽轮机缺点:
& e0 c. I% L: u O0 Y. c(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。
. d D4 K* D( w/ X8 S/ U! T(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。
% t/ k& \! d, ~4 a" j0 f6 c1 |- \(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。+ u% V. b3 n) P0 p' y! q! a4 ?. p
(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。
; J* T# Q& S) W(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。
, {% f5 _& v+ l3 Q0 r (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。
3 l8 S) Y) H8 ~4 B6 I3 e" M' L) l(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。
( z) M/ X# Q6 g2 w(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。
% ]0 Q8 J. b# f2 Q7 n, d(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。
9 v9 B" H% j& _2 K( _: Z(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。' Y, ?: a3 A4 e; I# m
(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。
; k& t. `; ?/ l0 Z! G; P(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。( |. G# [! B) r+ T- \8 v; b
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