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汽轮机的汽缸及配汽机构知识，看这一篇就够

将汽轮机的通流部分与大气隔开，以形成蒸汽热能转换为机械能

的封闭汽室。

汽缸内装有：喷嘴室、喷嘴（静叶）、隔板（静叶环）、隔板套

（静叶持环）、汽封等部件。

汽缸外连接有：进汽、排汽、回热抽汽等管道以及支承座架等。

为了便于制造、安装和检修：

汽缸一般沿水平中分面分为上下两个半缸。两者通过水平法兰用

螺栓装配紧固。另外为了合理利用材料以及使加工、运输方便，汽缸

也常以垂直结合面分为两或三段，各段通过法兰螺栓连接紧固。

汽缸工作时受力情况复杂，它除了承受缸内外汽（气）体的压差

以及汽缸本身和装在其中的各零部件的重量等静载荷外，还要承受蒸

汽流出静叶时对静止部分的反作用力，以及各种连接管道冷热状态下，

对汽缸的作用力以及沿汽缸轴向、径向温度分布不均匀所引起的热应

力。特别是在快速启动、停机和工况变化时，温度变化大，将在汽缸

和法兰中产生很大的热应力和热变形。

汽缸结构设计要求

缸壁必须具有一定的厚度，以满足强度和刚度的要求。水平法兰

的厚度更大，以保证结合面的严密性。

汽缸的形体设计应力求简单、均匀、对称，使其能顺畅地膨胀和

收缩，以减小热应力和应力集中。

还要保持静止部分同转动部分处于同心状态，并保持合理的间隙。

汽缸的结构形式

根据进汽参数的不同：高压缸、中压缸和低压缸

按每个汽缸的内部层次：单层缸、双层缸和三层缸

按通流部分在汽缸内的布置方式：顺向布置、反向布置和对称分

流布置

按汽缸形状：有水平接合面的或无水平接合面的圆筒形、圆锥形、

阶梯圆筒形和球形等等。

大容量中间再热式汽轮机一般采用多缸，汽缸数目取决于机组的

容量和单个低压汽缸所能达到的通流能力。

ALSTHOM公司600MW机组的双层结构高压汽缸

东方汽轮机厂300MW机组的高、中压合缸双层缸结构

东方汽轮机厂（日立技术）600MW机组的高、中压合缸双层缸

结构

ALSTHOM公司300MW机组中分面不用螺栓连接的高压内缸结

构

ALSTHOM公司600MW机组的双层结构高压汽缸

其结构是双层缸，进汽侧位于2号轴承箱，反向流动布置，蒸汽

从中压缸侧进入汽缸做功,从机头侧流出。高压缸反向布置主要是与中

压缸形成对称结构，以平衡转子上的轴向推力。

东方汽轮机厂300MW机组的高、中压合缸双层缸结构

高中压缸采用合缸结构,高中压叶片布置在同一根轴上,且反向对称

布置,以自平衡轴向推力。进汽部分在汽缸中部，两端轴承座离高温部

分较远，热影响较小。但高中压缸合缸后，结构较复杂，合缸结构铸

件笨重。

东方汽轮机厂（日立技术）600MW机组的高中压合缸双层缸结

构

由于高中压合缸结构复杂和笨重，限制了它在大功率机组上的应

用。目前最大的高中压合缸机组为600MW左右。

ALSTHOM公司300MW机组中分面不用螺栓连接的高压内缸结

构

它采用6个热套环将上下汽缸紧固成一体，结合面倾斜水平面500，

支撑在外缸上，内缸底部有纵销，使其轴向膨胀自如。

1、高、中压汽缸及进汽部分结构

随着机组容量的增大和蒸汽初参数的不断提高，若仍采用单层缸

结构，则会带来下列问题：

由于汽缸内压力很高，致使缸内外压差增大，则缸壁及法兰需做

得较厚。为保证中分面的汽密性，其联接螺栓必须有很大的预紧力，

故其尺寸很大，因此需要设置加热（或冷却）装置。

整个高压缸需用耐高温的贵重合金钢制造提高了造价。

由于法兰比缸壁厚得多，在机组启动，停机和变工况时，温度分

布不均匀将产生很大的热应力和热变形这对设备安全和工作寿命极为

不利。

近代高参数大容量汽轮机的高压缸多采用双层缸结构。有的机组

甚至将高、中压缸和低压缸全做成双层缸。

双层缸结构的优点:

把原单层缸承受的巨大蒸汽压力分摊给内外两缸，减少了每层缸

的压差与温差，缸壁和