《汽輪機(jī)本體》PPT課件

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1、第二章汽輪機(jī)本體汽輪機(jī)本體包括：1.靜止部分汽缸、噴嘴室、隔板、隔板套、靜葉柵、汽封、軸承、軸承座、滑銷系統(tǒng)等2.轉(zhuǎn)子部分主軸、葉輪（或轉(zhuǎn)鼓）、動葉柵、聯(lián)軸器等第一節(jié)大機(jī)組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)一、高中壓缸采用雙層缸將一定壓力的蒸汽引入夾層，使蒸汽的總壓差、溫差分別由內(nèi)、外壁承擔(dān)。減小單層汽缸壁厚、法蘭厚度，減小熱應(yīng)力本圖是高壓缸排汽用作夾層冷卻不同的冷卻蒸汽決定了內(nèi)、外缸的壓差和溫差一般汽缸都是上下缸結(jié)構(gòu)，中間通過法蘭螺栓連接但大機(jī)組、尤其是超臨界機(jī)組高壓缸為了減小熱應(yīng)力，采用了一些其它方式。西門子公司：外缸為圓筒形結(jié)構(gòu)；內(nèi)缸有中分面，用

2、螺栓固定；內(nèi)缸受外缸約束、定位。石洞口二電廠（ABB）、元寶山電廠等內(nèi)缸無法蘭螺栓，而采用7只鋼套環(huán)將上下缸熱套緊箍成一圓筒，僅在進(jìn)汽部分加四只螺栓來加強(qiáng)密封。同時(shí)外缸可采用較薄的法蘭和細(xì)螺栓，減小對汽機(jī)啟停的限制。二、高中壓分流合缸優(yōu)點(diǎn)：高溫區(qū)集中在汽缸中部，夜間停機(jī)或周末停機(jī)溫度衰減慢，啟動熱應(yīng)力小，適合兩班制運(yùn)行；兩端的溫度、壓力均較低，從而減少了對軸承和端部汽封的影響，改善了運(yùn)行條件；減少了軸承數(shù)，可縮短主軸長度。缺點(diǎn)：高中壓轉(zhuǎn)子合一而變長、變粗，ncr1降低、汽封漏汽量增大，熱耗增大三、配汽方式1.節(jié)流配汽進(jìn)入汽輪機(jī)

3、的所有蒸汽都經(jīng)過一個(gè)或幾個(gè)同時(shí)啟閉的調(diào)節(jié)閥，第一級為全周進(jìn)汽，沒有調(diào)節(jié)級。結(jié)構(gòu)簡單，啟動或變負(fù)荷時(shí)第一級受熱均勻，且溫度變化小，熱應(yīng)力小。缺點(diǎn)：低負(fù)荷時(shí)節(jié)流損失太大。西門子公司超臨界機(jī)組采用，額定負(fù)荷下降低熱耗0.5%。pt00’P’2.噴嘴配汽將第一級分成3~6個(gè)噴嘴組，各組相互隔開，各有一個(gè)調(diào)節(jié)汽門控制。依次開啟可減少節(jié)流損失。缺點(diǎn)：調(diào)節(jié)級存在部分進(jìn)汽損失且受熱不均；調(diào)節(jié)級余速不能利用。且負(fù)荷下降時(shí)高壓缸各級溫度變化大。3.節(jié)流-噴嘴聯(lián)合配汽現(xiàn)代汽輪機(jī)大都設(shè)置了閥門狀態(tài)管理功能，可實(shí)現(xiàn)配汽方式的切換。低負(fù)荷時(shí)采用節(jié)流配汽，

4、犧牲經(jīng)濟(jì)性換安全性。高負(fù)荷時(shí)采用噴嘴調(diào)節(jié)，提高效率。例：北侖港600MW亞臨界機(jī)組有4個(gè)調(diào)節(jié)汽門，1#、2#、3#高壓調(diào)節(jié)汽門同步調(diào)節(jié)，定-滑-定的混合滑壓運(yùn)行方式0~50%額定負(fù)荷范圍內(nèi)定壓（8.72MPa)運(yùn)行，1、2、3號門同時(shí)開啟直到全開；50%~94.3%機(jī)組滑壓運(yùn)行，到壓力16.7MPa;94.3%~103.4%4#閥參與調(diào)節(jié)，定壓運(yùn)行四、滑壓運(yùn)行當(dāng)負(fù)荷降低時(shí)，進(jìn)汽壓力和負(fù)荷同時(shí)降低，使進(jìn)汽的容積流量不變，汽門開度不變，減小進(jìn)汽節(jié)流損失；同時(shí)進(jìn)汽溫度不變，使各級的溫度變化小，負(fù)荷適應(yīng)能力強(qiáng)。純滑壓運(yùn)行節(jié)流滑壓運(yùn)行定

5、-滑-定運(yùn)行方式滑壓運(yùn)行的特點(diǎn)：采用滑壓運(yùn)行降負(fù)荷時(shí)，進(jìn)汽節(jié)流損失小，級的相對內(nèi)效率變化?。慌牌麧穸葴p小，再熱溫度提高；采用變速泵的機(jī)組，給水泵泵功減小；高壓缸溫度變化小，負(fù)荷適應(yīng)能力強(qiáng)；由于新汽壓力降低，循環(huán)效率降低，所以高負(fù)荷附近采用滑壓運(yùn)行一般不經(jīng)濟(jì)。五、低壓缸采用多層缸低壓缸的剛度是低壓缸最為重要的特性，它包括靜剛度、動剛度和汽缸的熱變形等。靜剛度是指扣與不扣上蓋的情況下載荷與汽缸變形的關(guān)系，冷態(tài)下抽真空與變形的關(guān)系。動態(tài)剛度是指抗振強(qiáng)度。熱變形是指后汽缸排汽溫度變化對汽缸及軸承座負(fù)荷分配的影響。每個(gè)排汽缸上方裝有4個(gè)

6、薄膜型安全閥，當(dāng)排汽壓力高于0.137MPa時(shí)，安全閥動作排大氣，防止由于冷卻水中斷等事故引起的排汽溫度升高。排汽缸的下部還設(shè)有噴水減溫，防止排汽缸超溫。因?yàn)樵趩舆^程中，尤其在達(dá)到額定轉(zhuǎn)數(shù)空負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，可能會出現(xiàn)沒有足夠的蒸汽流量帶走低壓缸摩擦鼓風(fēng)損失，使低壓缸超溫的情況，但這種情況的運(yùn)行時(shí)間要限制。低壓缸體積大，軸向溫差大。采用三層缸，即一個(gè)外缸和兩個(gè)內(nèi)缸，有利于：將通流部分設(shè)在內(nèi)缸，使體積較小的內(nèi)缸承受溫度變化，而外缸及龐大的排汽缸均處于較低溫度狀態(tài)，減小熱變形；#2內(nèi)缸兩端布置有排汽導(dǎo)流環(huán)，與外缸的錐形端壁結(jié)合，形成排

7、汽擴(kuò)壓通道，充分利用末級葉片排汽速度，提高汽輪機(jī)效率；噴水裝置固定與排汽導(dǎo)流環(huán)出口的外緣上，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到600rpm時(shí)，自動投入噴水，直到機(jī)組帶上15%負(fù)荷；低壓缸末級處于濕蒸汽區(qū)，在末級葉片頂部裝有蜂窩式汽封，用于減小漏汽并排除末級動葉甩出之水分。六、汽缸的支撐（一）貓爪支撐高、中壓缸采用貓爪支撐汽缸水平法蘭的延伸面作為承力面，支撐在軸承座上。中分面支撐：在汽缸溫度變化時(shí)不會影響汽缸中心線；（二）臺板支撐低壓缸一般采用下缸伸出的撐腳直接支撐在基礎(chǔ)臺板上，雖然它的支撐面比汽缸中分面低，但因排汽缸溫度低，膨脹小，故影響不大。軸向兩

8、端預(yù)埋入基礎(chǔ)的固定板確定了低壓缸的軸向位置在兩軸向定位板連線上，汽缸不允許軸向位移軸向定位板連線和橫向定位板連線的交點(diǎn)，既是低壓缸的膨脹死點(diǎn)七、滑銷系統(tǒng)保證汽缸能定向自由膨脹，且汽缸中心與轉(zhuǎn)子中心一致；同時(shí)保持通流部分間隙及膨脹量在正常范圍。脹差：汽缸膨脹與轉(zhuǎn)子膨脹之差橫銷：