火电厂汽轮机设备及运行-第二章 汽轮机本体ppt课件.ppt

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1、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

2、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

3、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%。pt00’P’2.喷嘴配汽将第一级分成3~6个喷嘴组，各组相互隔开，

4、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.

5、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

6、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。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

7、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、中压缸采用猫爪支撑汽缸水平法兰的延伸面作为承力面，支撑在轴承座上。中分面支撑：在汽缸温度变化时不会影响汽缸中心线；（二）台板支撑低压缸一般采用下缸

8、伸出的撑脚直接支撑在基础台板上，虽然它的支撑面比汽缸中分面低，但因排汽缸温度低，膨胀小，故影响不大。轴向两端预埋入基础的固定板确定了低压缸的轴向位置在两轴向定位板连线上，汽缸不允许轴向位移轴向定位板连线和横向定位板连线的交点，既是低压缸的膨胀死点七、滑销系统保证汽缸能定向自由膨胀，且汽缸中心与转子中心一致；同时保持通流部分间隙及膨胀量在正常范围。胀差：汽缸膨胀与转子膨胀之差横销：600MW汽轮发电机组滑销系统北仑港：汽缸有三个死点，分别设在低压缸（A)、