门子超超临界1MW汽轮机结构介绍.doc

技术讲课教案 西门子超超临界1000MW汽轮机 结构介绍 培训题目：西门子超超临界1000MW汽轮机结构介绍 培训目的： 通过介绍西门子超超临界1000MW汽轮机本体汽缸、转子、轴承座的结构设计特点，加深点检、检修人员对于西门子技术1000MW汽轮机的结构了解，有利于开展设备状态分析和现场检修、点检工作。 通过介绍西门子1000MW汽轮机的膨胀系统，让参加培训人员了解该型汽轮机滑销系统的重要性和设计理念。 内容摘要： 前言 3 1、西门子1000MW汽轮机总体结构特点 3 2. 西门子1000MW汽轮机主要零部件 8 3. 西门子1000MW汽轮机死点及膨胀系统 9 前言： 台电B厂汽轮机为上海汽轮机厂引进西门子技术生产的N1000-26.25/600/600型超超临界中间再热凝汽式汽轮机，该机组具有超群的热力性能,优越的产品运行业绩及可靠性,高效、高可用率、容易维护、检修所花时间少、运行灵活、快速启动及调峰能力。 1、西门子1000MW汽轮机总体结构特点 该机组采用一只高压缸、一只中压缸和二只低压缸串联布置。汽轮机四根转子分别由五只径向轴承来支承，除高压转子由两个径向轴承支承外，其余三根转子，即中压转子和两根低压转子均只有一只径向轴承支承。这种支承方式不仅是结构比较紧凑，主要还在于减少基础变形对于轴承荷载和轴系对中的影响，使得汽机转子能平稳运行。这五个轴承分别位于五个轴承座内。 整个高压缸静子件和中压缸静子件由它们的猫爪支承在汽缸前后的二个轴承座上。而低压部分静子件中，外缸重量与其它静子件的支承方式是分离的，即外缸的重量完全由与它焊在一起的凝汽器颈部承担，其它低压部件的重量通过低压内缸的猫爪由其前后的轴承座来支承。所有轴承座与低压缸猫爪之间的滑动支承面均采用低摩擦合金。它的优点是具有良好的摩擦性能，不需要润滑，有利于机组膨胀畅顺。 2号轴承座位于高压缸和中压缸之间，是整台机组滑销系统的死点。在2号轴承座内装有径向推力联合轴承。因此，整个轴系是以此为死点向两头膨胀；而高压缸和中压缸的猫爪在2号轴承座处也是固定的。因此，高压外缸受热后也是以2号轴承座为死点向机头方向膨胀。而中压外缸与中压转子的温差远远小于低压外缸与低压转子的温差。因此，这样的滑销系统在运行中通流部分动静之间的差胀比较小，有利于机组快速启动。 盘车装置采用液压马达，安装于高压转子调阀端的顶端，位于1号轴承座内。 1.1、紧凑的筒形结构高压缸 高压缸采用双层缸设计。外缸为桶形设计，内缸为垂直纵向平分面结构。由于缸体为旋转对称，避免了不理想的应力集中，使得机组在启动停机或快速变负荷时缸体的温度梯度很小，即将热应力保持在一个很低的水平。 高压缸第一级为低反动度叶片级（约20%的反动度），降低进入转子动叶的温度。 ①切向进汽的第一级斜置静叶结构；效率高、漏汽损失小。 ②100%的全周进汽，对动叶片无任何附加激振力。 ③滑压运行方式，大幅度提高超临界机组部分负荷的经济性。 ④滑压及全周进汽根本上消除了喷嘴调节造成的汽隙激振问题。 ⑤滑压及全周进汽使第一级动静叶片的最大载荷大幅度下降，根本解决了第一叶片级采用单流程的强度设计问题。 1.2、中压缸结构 中压缸采用双流程和双层缸设计。中压高温进汽仅局限于内缸的进汽部分，而中压外缸只承受中压排汽的较低压力和温度。这样汽缸的法兰部分可以设计得较小。同时，外缸中的压力也降低了内缸法兰的负荷，因为内缸只要承受压差即可。 西门子中压缸进汽第一级除了采用了低反动度叶片级（约20%的反动度）以及切向进汽的第一级斜置静叶结构外，为冷却中压转子还采取了一种切向涡流冷却技术，降低中压转子的温度。为此，可满足某些机组中压缸进口再热温度比主蒸汽温度高的要求。 1.3、高压转子通流部分技术风格 ①小直径、多级数，制造成本会增加，但效率高，转子应力小。 ②各叶片级与静叶对应的转子上也装有汽封，形成较大的漏汽阻力。 ③动叶基本采用‘T’型叶根，与侧装式叶根相比，可减少轴向漏汽损失。 1.4、主调门及再热调门技术风格 西门子采用两个主调门及两个再热主调门，其结构及布置风格也是与众不同的。 ①布置在汽缸两侧，切向进汽，损失小，起吊高度低。 ②阀门直接支撑在基础上。 ③阀门与汽缸采用大型罩螺母方式连接。 1.5、低压缸的特点 低压缸采用两个双流设计。低压外缸由两个端板、两个侧板和一个上盖组成。外缸与轴承座分离，直接坐落于凝汽器上。它大大降低了运转层基础的负荷。 低压内缸通过其前后各两个猫爪，搭在前后两个轴承座上，支撑整个内缸、持环及静叶的重量，并以推拉装置与中压外缸相连，以保证动静间隙。 1.6、全三维的弯扭（马刀型）叶片 从气动力学角度，提出了变反动度的设计原则，即每一叶片级的反动度是不相等的。反动度