《第二章__汽轮机本体》.ppt

低压缸的刚度是低压缸最为重要的特性，它包括静刚度、动刚度和汽缸的热变形等。静刚度是指扣与不扣上盖的情况下载荷与汽缸变形的关系，冷态下抽真空与变形的关系。动态刚度是指抗振强度。热变形是指后汽缸排汽温度变化对汽缸及轴承座负荷分配的影响。 每个排汽缸上方装有4个薄膜型安全阀，当排汽压力高于0.137MPa时，安全阀动作排大气，防止由于冷却水中断等事故引起的排汽温度升高。 排汽缸的下部还设有喷水减温，防止排汽缸超温。 因为在启动过程中，尤其在达到额定转数空负荷运行时，可能会出现没有足够的蒸汽流量带走低压缸摩擦鼓风损失，使低压缸超温的情况，但这种情况的运行时间要限制。 第四节 叶片与叶轮 等截面叶片、扭叶片 喷嘴（静叶）：将蒸汽热能转化为动能； 动叶：将蒸汽动能转化为机械功。 围带：高压可减小漏汽，中、低压可调频（自带围带） 拉金：增加刚度，调频 第五节 汽封与汽封系统 轴端汽封——主轴穿出汽缸处的汽封 隔板汽封 通流部分汽封——叶根、叶顶汽封 隔板汽封 * * 第二章 汽轮机本体 汽轮机本体包括： 1. 静止部分 汽缸、喷嘴室、隔板、隔板套、静叶栅、汽封、轴承、轴承座、滑销系统等 2. 转子部分 主轴、叶轮（或转鼓）、动叶栅、联轴器等 第一节 大机组结构特点 一、高中压缸采用双层缸 将一定压力的蒸汽引入夹层，使蒸汽的总压差、温差分别由内、外壁承担。减小单层汽缸壁厚、法兰厚度，减小热应力 本图是高压缸排汽用作夹层冷却 不同的冷却蒸汽决定了内、外缸的压差和温差 高压平衡活塞的漏气用作内、外缸夹层冷却 调节级采用反向布置，调节级后的蒸汽一股反向后进入压力级做功，同时冷却喷嘴室； 一股通过调节级叶轮的通孔进入压力级，同时冷却转子表面 一般汽缸都是上下缸结构，中间通过法兰螺栓连接 但大机组、尤其是超临界机组高压缸为了减小热应力，采用了一些其它方式。 西门子公司： 外缸为圆筒形结构；内缸有中分面，用螺栓固定；内缸受外缸约束、定位。 石洞口二电厂（ABB）、元宝山电厂等 内缸无法兰螺栓，而采用7只钢套环将上下缸热套紧箍成一圆筒，仅在进汽部分加四只螺栓来加强密封。 同时外缸可采用较薄的法兰和细螺栓，减小对汽机启停的限制。 二、高中压分流合缸 优点： 高温区集中在汽缸中部，夜间停机或周末停机温度衰减慢，启动热应力小，适合两班制运行； 两端的温度、压力均较低，从而减少了对轴承和端部汽封的影响，改善了运行条件； 减少了轴承数，可缩短主轴长度。 缺点： 高中压转子合一而变长、变粗，ncr1降低、汽封漏汽量增大，热耗增大 三、配汽方式 1. 节流配汽 进入汽轮机的所有蒸汽都经过一个或几个同时启闭的调节阀，第一级为全周进汽，没有调节级。 结构简单，启动或变负荷时第一级受热均匀，且温度变化小，热应力小。 缺点：低负荷时节流损失太大。 西门子公司超临界机组采用， 额定负荷下降低热耗0.5%。 p t 0 0’ P’ 2. 喷嘴配汽 将第一级分成3~6个喷嘴组，各组相互隔开，各有一个调节汽门控制。依次开启可减少节流损失。 缺点：调节级存在部分进汽损失且受热不均；调节级余速不能利用。且负荷下降时高压缸各级温度变化大。 3. 节流-喷嘴联合配汽 现代汽轮机大都设置了阀门状态管理功能，可实现配汽方式的切换。 低负荷时采用节流配汽，牺牲经济性换安全性。高负荷时采用喷嘴调节，提高效率。 例：北仑港600MW亚临界机组有4个调节汽门， 1#、2#、3#高压调节汽门同步调节，定-滑-定的混合滑压运行方式 0~50%额定负荷范围内定压（8.72MPa)运行，1、2、3号门同时开启直到全开； 50% ~94.3% 机组滑压运行，到压力16.7MPa; 94.3 %~103.4% 4#阀参与调节，定压运行 四、滑压运行 当负荷降低时，进汽压力和负荷同时降低，使进汽的容积流量不变，汽门开度不变，减小进汽节流损失；同时进汽温度不变，使各级的温度变化小，负荷适应能力强。 纯滑压运行 节流滑压运行 定-滑-定运行方式 五、低压缸采用多层缸 低压缸体积大，轴向温差大。采用三层缸，即一个外缸和两个内缸，有利于： 将通流部分设在内缸，使体积较小的内缸承受温度变化，而外缸及庞大的排汽缸均处于较低温度状态，减小热变形； #2内缸两端布置有排汽导流环，与外缸的锥形端壁结合，形成排汽扩压通道，充分利用末级叶片排汽速度，提高汽轮机效率； 喷水装置固定与排汽导流环出口的外缘上，当转速达到600rpm时，自动投入喷水，直到机组带上15%负荷； 低压缸末级处于湿蒸汽区，在末级叶片顶部装有蜂窝式汽封，用于减小漏汽并排除末级动叶甩出之水分。 六、汽缸的支撑 （一）猫爪支撑 高、中压缸采用猫