汽轮机和压缩机区别

空分设备是以空气为原料，通过压缩循环和深度冷冻将空气变成液体，然后通过蒸馏将氧气、氮气、氩气等惰性气体从液态空气中逐渐分离出来得设备。广泛应用于传统冶金、新型煤化工、大型氮肥、可以供气等领域。

简而言之，空分系统流程包括：空气压缩系统预冷系统净化系统换热系统产品交付系统膨胀式制冷系统蒸馏塔系统液体泵系统产品压缩系统我们根据空分系统流程逐一介绍设备：压缩系统有汽轮机、空压机、增压器、仪表压缩机、自洁空气过滤器等。

1一般情况下，随着气体体积得增加，滤芯数量增加，层数增加。一般2。5万层以上双层，6万层以上三层。一般情况下，单个压缩机需要单独设雹宴置过滤器，同时设置在上风口。

2汽轮机是一种高压蒸汽膨胀做功，带动同轴叶轮旋转，对工质做功得汽轮机。汽轮机常用得形式有三种：全冷凝、全背压和抽汽冷凝，更常用得是抽汽冷凝。

4大型空气压缩机空分装置得投资一般为单轴等温型。进口和国产机组均为四级压缩和三级冷却蕞后一级不冷却。主空压机配备一套水洗系统，用于清洗各级叶轮和蜗壳得表面沉积物。系统与主机一起完成。

5大型增压器空分装置一般采用单轴等温式和齿轮式。其中，齿轮式在能耗方面有很大优势，特别是在大压比条件下。

6仪表压缩机通常有三种类型：、活塞式和离心式。由于活塞式和离心式自然无油，因此无需除油装置，只需配备干燥装置水除外和固体颗粒除外。而螺杆机一般包括油或油，然后是除油。燃油喷射螺杆机需要设置除油装置和非常高精度以满足工艺要求。这种型号得优点是价格便宜。

无油螺杆采用干转子或水润滑。这种型号得优点是不含油，缺点是价格昂贵。低于500nm3/h得气体体积适用于活塞式，低于2000nm3/h得气体体积适用于螺杆机或活塞式机器。当气体体积为2000nm3/h时，可选择上述三种型号。当气体体积较大离心式压缩机时，它具有以下优点：易损件少，易于维护，性价比高。

仪表压缩机在启动期间使用嫌旦，正常运行后由分子筛净化器抽取。

预冷系统预冷系统得空冷塔有两种形式：闭式循环空冷塔分为上下两部分，冷冻水在空冷塔上部和之间循环，开式循环进入循环水系统，闭式循环主要应用于水质较差得化工厂，需要辅以淡水和化学品。开式循环被广泛使用，但循环水系统也需要定期补充淡水，预冷系统也需要考虑夏季得工作条件。底部设计为1mφ76不锈钢鲍尔环耐高温，3Mφ76增强聚丙烯鲍尔环高通量，4mφ50增强聚丙烯鲍尔环。

也有两种类型：两级当没有外部冷源时，干污水氮气得冷却能力完全恢复，从而保证预冷系统，但阻力是两倍大7m+7mφ50聚丙烯鲍尔环和一级8m有外部芹肆扰冷源时φ50聚丙烯鲍尔环此外，预冷系统得所有进水口一般应配备过滤器一般为6套：4台水泵，和冷水机组蒸发侧进水口为了防止杂质进入系统，预冷系统得效果测试如下：下部4m填料段得出口气体比进水口低1°C；上部8m填料段得出口气体比水高1°C。

（图/文/摄：太平洋汽车网问答叫兽）

㈢ 燃气轮机和蒸汽轮机的区别

燃气轮机
燃气轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。

中国在公元十二世纪的南宋高宗年间就已有走马灯的记载，它是涡轮机(透平)的雏形。15世纪末，意大利人列奥纳多·达芬奇设计出烟气转动装置，其原理与走马灯相同。至17世纪中叶，透平原理在欧洲得到了较多应用。

1791年，英国人巴伯首次描述了燃气轮机的工作过程；1872年，德国人施托尔策设计了一台燃气轮机，并于1900～1904年进行了试验，但因始终未能脱开起动机独立运行而失败；1905年，法国人勒梅尔和阿芒戈制成第一台能输出功的燃气轮机，但效率太低，因而未获得实用。

1920年，德国人霍尔茨瓦特制成第一台实用的燃气轮机，其效率为13％、功率为370千瓦，按等容加热循环工作，但因等容加热循环以断续爆燃的方式加热，存在许多重大缺点而被人们放弃。

随着空气动力学的发展，人们掌握了压气机叶片中气体扩压流动的特点，解决了设计高效率轴流式压气机的问题，因而在30年代中期出现了效率达85％的轴流式压气机。与此同时，透平效率也有了提高。在高温材料方面，出现了能承受600℃以上高温的铬镍合金钢等耐热钢，因而能采用较高的燃气初温，于是等压加热循环的燃气轮机终于得到成功的应用。

1939年，在瑞士制成了四兆瓦发电用燃气轮机，效率达18%。同年，在德国制造的喷气式飞机试飞成功，从此燃气轮机进入了实用阶段，并开始迅速发展。

随着高温材料的不断进展，以及透平采用冷却叶片并不断提高冷却效果，燃气初温逐步提高，使燃气轮机效率不断提高。单机功率也不断增大，在70年代中期出现了数种100兆瓦级的燃气轮机，最高能达到130兆瓦。

与此同时，燃气轮机的应用领域不断扩大。1941年瑞士制造的第一辆燃气轮机机车通过了试验；1947年，英国制造的第一艘装备燃气轮机的舰艇下水，它以1.86兆瓦的燃气轮机作加力动力；1950年，英国制成第一辆燃气轮机汽车。此后，燃气轮机在更多的部门中获得应用。

在燃气轮机获得广泛应用的同时，还出现了燃气轮机与其他热机相结合的复合装置。最早出现的是与活塞式内燃机相结合的装置；50～60年代，出现了以自由活塞发气机与燃气轮机组成的自由活塞燃气轮机装置，但由于笨重和系统较复杂，到70年代就停止了生产。此外，还发展了柴油机燃气轮机复合装置；另有一类利用燃气轮机排气热量供热(或蒸汽)的全能量系统，可有效地节约能源，已用于多种工业生产中。

燃气轮机的工作过程是，压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气透平中膨胀作功，推动透平叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显着提高，因而燃气透平在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。

燃气轮机的工作过程是最简单的，称为简单循环；此外，还有回热循环和复杂循环。燃气轮机的工质来自大气，最后又排至大气，是开式循环；此外，还有工质被封闭循环使用的闭式循环。燃气轮机与其他热机相结合的称为复合循环装置。

燃气初温和压气机的压缩比，是影响燃气轮机效率的两个主要因素。提高燃气初温，并相应提高压缩比，可使燃气轮机效率显着提高。70年代末，压缩比最高达到31；工业和船用燃气轮机的燃气初温最高达1200℃左右，航空燃气轮机的超过1350℃。

燃气轮机由压气机、燃烧室和燃气透平等组成。压气机有轴流式和离心式两种，轴流式压气机效率较高，适用于大流量的场合。在小流量时，轴流式压气机因后面几级叶片很短，效率低于离心式。功率为数兆瓦的燃气轮机中，有些压气机采用轴流式加一个离心式作末级，因而在达到较高效率的同时又缩短了轴向长度。

燃烧室和透平不仅工作温度高，而且还承受燃气轮机在起动和停机时，因温度剧烈变化引起的热冲击，工作条件恶劣，故它们是决定燃气轮机寿命的关键部件。为确保有足够的寿命，这两大部件中工作条件最差的零件如火焰筒和叶片等，须用镍基和钴基合金等高温材料制造，同时还须用空气冷却来降低工作温度。

对于一台燃气轮机来说，除了主要部件外还必须有完善的调节保安系统，此外还需要配备良好的附属系统和设备，包括：起动装置、燃料系统、润滑系统、空气滤清器、进气和排气消声器等。

燃气轮机有重型和轻型两类。重型的零件较为厚重，大修周期长，寿命可达10万小时以上。轻型的结构紧凑而轻，所用材料一般较好，其中以航机的结构为最紧凑、最轻，但寿命较短。

与活塞式内燃机和蒸汽动力装置相比较，燃气轮机的主要优点是小而轻。单位功率的质量，重型燃气轮机一般为2～5千克/千瓦，而航机一般低于0.2千克/千瓦。燃气轮机占地面积小，当用于车、船等运输机械时，既可节省空间，也可装备功率更大的燃气轮机以提高车、船速度。燃气轮机的主要缺点是效率不够高，在部分负荷下效率下降快，空载时的燃料消耗量高。

不同的应用部门，对燃气轮机的要求和使用状况也不相同。功率在10兆瓦以上的燃气轮机多数用于发电，而30～40兆瓦以上的几乎全部用于发电。

燃气轮机发电机组能在无外界电源的情况下迅速起动，机动性好，在电网中用它带动尖峰负荷和作为紧急备用，能较好地保障电网的安全运行，所以应用广泛。在汽车(或拖车)电站和列车电站等移动电站中，燃气轮机因其轻小，应用也很广泛。此外，还有不少利用燃气轮机的便携电源，功率最小的在10千瓦以下。

燃气轮机的未来发展趋势是提高效率、采用高温陶瓷材料、利用核能和发展燃煤技术。提高效率的关键是提高燃气初温，即改进透平叶片的冷却技术，研制能耐更高温度的高温材料。其次是提高压缩比，研制级数更少而压缩比更高的压气机。再次是提高各个部件的效率。

高温陶瓷材料能在1360℃以上的高温下工作，用它来做透平叶片和燃烧室的火焰筒等高温零件时，就能在不用空气冷却的情况下大大提高燃气初温，从而较大地提高燃气轮机效率。适于燃气轮机的高温陶瓷材料有氮化硅和碳化硅等。

按闭式循环工作的装置能利用核能，它用高温气冷反应堆作为加热器，反应堆的冷却剂(氦或氮等)同时作为压气机和透平的工质。

蒸汽轮机
名称: 燃气－蒸汽轮机
主题词或关键词: 燃气 能源科学 蒸汽
内容
燃气－蒸汽轮机联合循环，是把燃气轮机和蒸气轮机这两种按不同热力循环工作的热机联合在一起的装置，有时也简称为联合循环。为了提高热机的效率，应该尽可能地提高热机中的加热温度和降低排热温度。但蒸汽轮机和燃气轮机的热力循环都不能很好满足上述要求。如把它们结合起来，以燃气轮机的排热来加热蒸汽，就可以同时取得燃气轮机加热温度较高和蒸汽轮机排热温度较低的双重优点。
联合循环的理论基础早已建立。热力学奠基人之一卡诺就提出过联合循环的概念。但是直到20世纪中叶，才开始有实用的联合循环动力装置。发展联合循环的关键是要研制出高温、高性能、大功率的燃气轮机。为了适应石油短缺的形势，在燃气轮机中有效烧煤也是一项关键技术。目前，世界各先进工业国家均已有定型联合循环机组产品。其中功率最大的已超过60万千瓦，最高热效率已高达47％以上。它作为热电并供机组使用，燃料利用率可高达80％左右，单机组最长运行时间已超过10万小时。热机的热效率要提高1％都是非常困难的，而联合循环却只要把燃气轮机和蒸汽轮机结合起来就可以大幅度节约能源。

二战时期的军舰主要是用柴油机和蒸气机.

蒸汽机的弱点是：离不开锅炉，整个装置既笨重又庞大；新蒸汽的压力和温度不能过高，排气压力不能过低，热效率难以提高；它是一种往复式机器，惯性力限制了转速的提高；工作过程是不连续的，蒸汽的流量受到限制，也就限制了功率的提高。
蒸汽机有很大的历史作用，它曾推动了机械工业甚至社会的发展。随着它的发展而建立的热力学和机构学为汽轮机和内燃机的发展奠定了基础；汽轮机继承了蒸汽机以蒸汽为工质的特点，和采用凝汽器以降低排汽压力的优点，摒弃了往复运动和间断进汽的缺点；内燃机继承了蒸汽机的基本结构和传动形式，采用了将燃油直接输入汽缸内燃烧的方式，形成了热效率高得多的热力循环；同时，蒸汽机所采用的汽缸、活塞、飞轮、飞锤调速器，阀门和密封件等，均是构成多种现代机械的基本元件。

㈣ 说明往复式活塞空气压缩机的工作过程和四冲程汽油机工作过程的异同点

相同点:他们结构类似，都是曲轴带动活塞做往复运动
不同点:前者是压缩机后者是内燃机，压缩机只是提高空气的压比，或者是提高了空气的压力，它一般需要外部输入功，比如燃气涡轮、电动机+齿轮箱、汽轮机，多用于矿的冶炼、通风、污水处理、西气东输等领域。而后者呢，它本身是一套内燃机，用吸气压缩、喷油点火、膨胀、排气的过程，该过程的主要目的是输出功而非消耗功。多数小汽车是用汽油机。