汽轮机结构原因及影响汽虚因素讲解.ppt

目 录 一、汽轮机装置在电厂中的地位 二、汽轮机概述 三、汽轮机本体结构 四、影响汽耗的因素 一、汽轮机装置在电厂中的地位 二、汽 轮 机 概 述 　　我公司汽轮机是由广州斯科达-劲马汽轮机有限公司生产的，额定功率为12MW，汽轮机转速6000rpm，通过高速联轴器与齿轮箱连接，齿轮箱输出轴通过低速联轴器与发电机转子连接，发电机转速为3000rpm。2005年投产运行以来一直运行较稳定，各项参数基本能满足制造厂设计规范要求。 1.2 型式 冲动式、单轴、单缸凝汽式汽轮机 冲动式汽轮机:是指蒸汽主要在喷嘴中进行膨胀，在动叶片中膨胀很少，而主要改变流动方向。因而最大压降产生在隔板喷嘴，只有很小的压降作用于动叶，因此转子产生的作用于推力轴承的轴向推力较小，负荷的变化不会引起轴向推力有很大的变化，因而这种设计使推力轴承运行十分可靠。 单轴:指汽轮机转子为一根整轴 单缸:指汽轮机汽缸为一个缸设计,即高低压缸合为一个缸. 凝汽式汽轮机:指进入汽轮机做功的蒸汽全部或大部分排入凝汽器的汽轮机. 2、汽轮机工作原理 2.1汽轮机级工作原理 2.2 多级冲动式汽轮机工作原理 我公司汽轮机级数为11级（1级单列调节级+10级压力级）。其工作原理是由具有一定压力和温度的蒸汽进入喷嘴后，由于喷嘴截面形状沿汽流方向变化，蒸汽的压力温度降低，比容增大，流速增加。即蒸汽在喷嘴中膨胀加速，热能转变为动能。具有较高速度的蒸汽由喷嘴流出，进入动叶片流道，在弯曲的动叶片流道内改变汽流方向，蒸汽给动叶片以冲动力，产生了使叶片旋转的力矩，带动主轴的旋转，输出机械功， 将动能转化为机械能。蒸汽流出动叶后，压力、温度下降，此后蒸汽进入第二级，重复上述做功过程。这样，蒸汽逐渐膨胀做功，直至最后一级动叶出口蒸汽压力、温度降至排汽压力、温度。 三、汽轮机本体桔构 3.1汽缸 汽轮机汽缸采用单缸设计，前后汽缸通过垂直法兰联接为一体。前汽缸为铸钢件，水平中分结构；后汽缸为低碳钢焊接结构，通过垂直法兰与前汽缸联接，后汽缸排汽口通过焊接排汽接管与凝汽器的进汽口联接。 3.3 转子 汽轮机转子通过前后两个径向轴承支承，转子(6000转/分)输出端通过膜片式高速联轴器与齿轮箱连接，齿轮箱输出轴通过低速联轴器与发电机转子（3000转/分)连接.转子上装有11级动叶。汽轮机转子输出侧轴颈还套有盘车齿轮，盘车装置安装在后轴承座座盖上。 3.5 汽封 汽轮机的转动部分与静止部分之间留有一定的间隙，以免机组运行时动静部分之间相互摩擦。为了减少高压侧蒸汽从动静间隙处的泄漏和空气漏入低压侧，汽轮机都装有汽封装置。汽封装置又分为前、后汽封和隔板汽封。我公司外汽封和轴间汽封都是采用迷宫式汽封，分为六个弧段，嵌装在汽封槽内，背部用弹簧片压紧，工作时向外退让，减轻摩擦损害。转子位于汽封位置上镶有环形汽封片，与汽封环上的汽封片形成迷宫式汽封室。后汽封内段为真空段，为维持其压力，必须连续向汽封供汽，正常运行时，供汽是来自前汽封的漏汽，而在起动过程和低负荷情况下，供汽是来自经减温减压器的主蒸汽。 4、 影响汽轮机汽耗的因素 汽轮机汽耗率就是每发一度电所耗用的蒸汽量 其计算公式为d=D/ Pel (d—汽耗率 D—蒸汽量 Pel —发电机功率) 影响汽轮机汽耗的因素主要有以下几方面: 4.1凝汽器端差的影响 凝汽器端差即是汽轮机排汽温度与凝汽器循环冷却水出口温度之差,一般维持在5～8度为好,超过此范围,汽轮机排汽温度会升高,汽耗增大.在接近同环境、同负荷下进行对标，端差每升高1度，真空下降0.4KPa；进汽流量及循环水进水温度相同情况下，端差每升高1度，排汽温度也升高1度 4.2季节环境温度变化 夏季环境温度比冬季高很多,相应夏季循环冷却水温度也较高,汽轮机排汽温度较高,真空较低,故在其它同等条件下,夏季汽耗比冬季汽耗要大.我公司夏季汽耗比冬季多0.16kg/kw.h 4.3 凝汽器真空的影响 凝汽器真空的变化直接导致汽轮机排汽温度的变化，真空下降，排汽温度升高，汽耗增大。 4.4汽轮机汽封间隙的影响 汽轮机汽封间隙厂家都有规范要求的，一般径向间隙 在0.40～ 0.60左右，如果间隙超标必然会使增加机组汽耗。汽封间隙超标原因，主要是运行中汽封齿磨损产生的，如汽轮机启停过程中通过临界转速振动大的时候汽封可能发生磨损，机组长期运行中，由于基础下沉导致转子中心发生变化，汽封间隙发生变化而磨损产生的。 4.5汽轮机叶片结垢的影响 当蒸汽品质不好时候，汽轮机叶片结垢，汽流通过隔板及叶片时压降增加，通流面积减小，汽耗增大。故汽轮机大修时候，汽轮机转子叶片除垢是比较重要的一项工作。