1000MW给水泵汽轮机介绍幻灯片.ppt

通流叶片设计 给水泵汽轮机要适应泵工况频繁变化的特点，其通流叶片设计是此类机组开发设计的重点及难点，主要是因为随着大机负荷的变化，导致给水泵的出力及转速在较宽的范围内变化，因此给水泵汽轮机应有以下特点： 1.一般给水泵转速变化范围宽； 2.进汽参数及流量变化大，导致通流叶片的速比变化大； 3.通流叶片的冲角变化大，要求动静叶片的攻角适应性要好； 4.动叶片强度设计难度大，要求按不调频叶片准则设计动叶片，一般要求在额定工作转速附近应尽可能要调开叶片的共振频率，以达到减小叶片动应力的目的。 我公司开发了更可靠的、满足上述通流叶片特点的末级动叶片。1000MW等级机组给水泵汽轮机通流部分共采用6级，其最高设计工作转速为6000rpm，在0~6000rpm范围内，叶片动、静强度均满足设计规范。在4500rpm~6000rpm范围内各叶片级的速比较合理排气角均在75°~100°之间，说明各叶片级的冲角在±20°以内，且叶型有良好的攻角适应性。末级叶片排汽面积达1.7m2，具有优良的排气特性。 通过改变调节级的配汽，保证2~5级通流不变得情况下，可在8~11ata进汽参数条件下，满足给水泵的出力要求。 本体结构 转子结构 由汽轮机转子、给水泵轴及用以连接汽轮机转子和给水泵轴的挠性联轴器组成了该汽轮-给水泵组的轴系。 汽轮机转子采用整锻转子，材料采用高纯度型30Cr2Ni4MoV合金钢；转子两端分别支在φ150mm和φ180mm的可倾瓦自位轴承上，轴承跨距为2310mm。该转子包括调节级在内共6级叶轮，。在第1~6级叶轮盘上设有5个φ30的平衡孔， 均布在直径为550mm的节圆上，以减小叶轮两侧压差引起的转子轴向推力。叶轮间的隔板汽封和轴封均采用迷宫型汽封。在转子第1、4、6级叶轮凸缘上设有径向平衡螺塞孔，供现场动平衡用。 除调节级动叶片为直叶片外，其余动叶片全部为扭叶片。调节级动叶片材料为2Cr12NiMo1W1V。为防止水蚀，工作在湿蒸汽区的末级及次末级动叶片顶部进汽侧均采取等离子淬火防水蚀措施，以提高叶片的抗水蚀强度。末级叶片材料采用1Cr12Ni3Mo2VN。 联轴器采用鼓形齿式联轴器以补偿因温度变化而引起轴承标高的变化值，避免汽轮机转子与给水泵轴对接处及轴颈产 生额外的挠曲变形而引起交变应力和振动，保证轴系工作的稳定性和可靠性。 本体结构 该汽轮机是一种真正的快装机组，其快装结构是在底盘上实现的。底盘为工字钢框架结构，后部中空，接纳后汽缸排汽口。前轴承箱底部和后汽缸下半左右两侧排汽中心处各设有一撑脚，小汽机靠该撑脚座落在底盘上。前轴承箱、后汽缸下半撑脚均采用挠性板结构，以吸收机组的轴向和横向 热膨胀。在后汽缸尾部与基架间有一纵向键，以保证静子横向膨胀时的中心位置不变。 喷嘴采用喷嘴组结构，喷嘴分为五组，三组安装在汽缸上半的喷嘴室上，其余两组安装在汽缸下半的喷嘴室上。喷嘴导叶片采用直叶栅。 汽缸分为前、后两部分，前后接配采用垂直法兰、螺栓连接。前汽缸采用铸件结构，后汽缸采用焊接结构。前汽缸上半前部浇铸有蒸汽室，该蒸汽室分为5个独立的流道，分别构成5个喷嘴组的独立腔室。前汽缸材料采用ZG230-450。后汽缸上半装有一个大气阀，以使汽缸不致因压力过高而损坏，下半排汽口为焊接结构。后汽缸材料采用Q235-B 。 本机进汽由一个主汽阀和五个调节阀控制。 主汽阀为角阀，弹性支撑在底盘上，主汽阀出口直接与调节阀进汽室相连。阀门开启和关闭由主汽阀油动机控制。主汽阀阀壳材料采用ZG230-450。进汽室座落在前汽缸上半与蒸汽室相连。调节阀采用提板式结构，并带有预启阀。5只调门由一个低压调节阀油动机通过一杠杆机构来控制阀门的开、关及开度，调节阀油动机安装在进汽室机头侧的支架上。 在运的采用低转速盘车装置的汽轮机-给水泵组，经常因为汽动给水泵轴的卡塞而无法正常工作。经过调查了解到防止泵轴卡塞的措施主要有两方面，一是在保证给水品质符合要求的同时还需水流有一定的冲刷能力，以防止水中的微粒停留在级间间隙中。二是使泵中的水流搅动，避免泵壳上下因温差而变形。要达到这两方面的要求，就必须使汽动给水泵组的盘车装置具有较高的盘车转速和动态投入的能力。 基于上述原由，本次设计采用了带有自动同步离合器结构的盘车装置。盘车采用自啮合自脱开传动装置，轴向啮合脱开，盘车装置通过垂直法兰安装在前轴承箱机头侧。盘车转速为120r/min 盘车装置由盘车电动机、单级蜗轮蜗杆减速器和自动同步离合器三大部分组成，其中盘车装置的自动投入和甩开是靠自动同步离合器来完成的。盘车电机的驱动力是通过蜗轮蜗杆减速器及内、外花键齿传递到汽轮机转子上并带动转子旋转的。 滑销系统 汽轮机在启动、停机和运行时，由于温度的变化，会产