汽轮机设备及运行---课件--（六）.pptVIP

《汽轮机设备及运行》课件（6） 汽轮机本体 汽轮机本体是汽轮机设备的主要组成部分，它由转子和静子组成。 转子包括动叶、叶轮、主轴、联轴节及紧固件等旋转部件。 静子包括汽缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套、汽封、轴承、轴承座、轴承座座架、底盘、滑销系统及有关紧固零件等。 转动部分与静止部分： 静叶栅与动叶栅： 级：一列静叶栅和一列动叶栅组成的水蒸汽从热能到机械能转换的基本单元。 喷嘴：将蒸汽热能转变为动能；从喷嘴出来的高速汽流速度为绝对速度。 动叶：将蒸汽动能转变为机械能。汽轮机以转速n工作时，旋转着的动叶栅具有圆周速度u（牵连速度）；蒸汽则以相对速度w1和w2进、出动叶通道。 汽轮机叶片 叶片的分类 动叶片（又称工作叶片，简称叶片） 静叶片（又称喷嘴叶片） 动叶片安装在转子叶轮（冲动式汽轮机）或转鼓（反动式汽轮机）上，接受喷嘴叶栅射出的高速汽流，把蒸汽的动能转换成机械能，使转子旋转。 叶片的结构 由叶根、工作部分（或称叶身、叶型部分）、连接件（围带或拉金）组成。 叶片结构 1.叶根 紧固动叶，使其在经受汽流的推力和旋转离心力作用下，不致于从轮缘沟槽里拔出来。 常用的结构型式有： T型、叉型和枞树型等 。 叶片结构 2.叶型 叶型部分是叶片的基本部分，它构成汽流通道。 叶片结构 3.连接件 转子 作用 将蒸汽的热能和动能转变为旋转的机械能并传递给发电机。 分类 转轮型转子叶片装在叶轮上，叶轮紧固在轴上，蒸汽对叶片的作用力靠叶轮传给轴，转子级数较少，每一级中蒸汽的热焓降较大，一般应用在冲动式汽轮机上。 转鼓型转子的叶片直接装在转鼓上，蒸汽对叶片的作用力靠转鼓传给轴，这种转子结构简单，弯曲度小，适用于级数多，每级热焓降不大和要求强度较大的反动式汽轮机上。 转子是汽轮机的最重要的部套，其工作条件比较复杂。在设计中，重点需要关注的是临界转速和强度。这两方面在实际运行过程中主要体现在升速时跨临界和超速时跳闸停机两方面的保护。这两方面，临界转速确定了汽轮机运行的稳定性，强度方面确定了汽轮机运行的安全性。任何一方面出现问题均是没法补救的，故我们在设计中需要重点关注这两方面的问题，在实际使用中也需对这两方面重点关注，尤其是试车阶段，必须明确确定该机组的临界转速和跳闸转速，以免因这方面的疏忽造成重大事故。 叶轮 1.作用 安装动叶片并将动叶片上的转矩传递给主轴。 2.结构 轮缘：开有安装叶片的叶根槽； 轮面：将轮缘和轮毂或主轴连成一体，开有平衡孔； 轮毂：减小叶轮内孔应力的加厚部分； 叶轮的结构形式 (a)(b)(c)等厚度叶轮 (d)(e)锥形叶轮 (f)双曲线叶轮 (g)等强度叶轮 叶轮 3.分类 按叶轮断面的型线分类 1）等厚度叶轮：加工方便，轴向尺寸小，但强度低，通常用于叶轮直径较小的高压部分； 2）锥形叶轮：加工方便，强度高； 3）等强度叶轮：无中心孔，强度最高，但加工要求高，多用于轮盘式焊接转子。 联轴器 联轴器又叫靠背轮，用来连接汽轮机的各个转子以及发电机转子，并将汽轮机的扭矩传给发电机。 在多缸汽轮机中，如果几个转子合用一个推力轴承，则联轴器还将传递轴向推力；如果每个转子都有自己的推力轴承，则联轴器应保证各转子的轴向位移互不干扰，即不允许传递轴向推力。 联轴器通常有三种型式，即刚性联轴器、半挠性联轴器和挠性联轴器。 1. 作用 连接汽轮机的各转子及发电机转子，并传递转子上的扭矩。 刚性连轴器 1 、 2－联轴器 3－螺栓 4－盘车齿轮 2）半挠性联轴器 特点：有一定的弹性，可吸收部分振动，允许两转子 的中心有少许偏差。用来连接汽轮机转子与发电机转 子。 3）挠性联轴器 特点：挠性联轴器有较强的挠性，它允许两转子有相对的轴向位移和较大的偏心，对振动的传递也不敏感，但传递功率小，并且结构较为复杂，需要有专门的润滑装置，因此一般只有在中小机组上采用，或用在小汽机与给水泵的连接上。 盘车装置 盘车装置作用是： (1)在汽轮机冲转前和停机后使转子转动，以避免转子受热和冷却不均而产生热弯曲。 (2)盘车前盘动转子，可以检查动静部件间是否有摩擦、润滑油系统工作是否正常及主轴弯曲是否过大等，用来检查汽轮机是否具备正常启动条件。 按盘车转速高低，盘车装置可分为高速盘车和低速盘车两种。采用高速盘车时可以加快汽缸内的热交换，减小上、下缸之间及转子内部温差，缩短机组启停时间，并可以在轴承内较好的建立起油膜，保护轴颈和轴瓦。低速盘车时启动力矩小，冲击载荷小，有利于延长部件的使用寿命。