第六章2汽轮机转动部分结构ppt课件.ppt

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1、第二节汽轮机转动部分汽轮机的转动部分包括叶栅、叶轮、主轴和联轴器以及紧固件等旋转部分。12第二节汽轮机转动部分一、转子汽轮机的转动部分总称为转子，起着工质能量转换及扭矩传递的作用。工作时，转子除了要承受巨大的扭矩外，还要承受高速旋转所产生的离心力引起的巨大应力、温度分布不均匀引起的热应力及轴系振动所产生的动应力等，因此要求转子具有很高的强度。类型：冲动式汽轮机转子——轮式结构反动式汽轮机转子——鼓式结构。3轮式转子主轴上装有叶轮，动叶片安装在叶轮上冲动式鼓式转子没有叶轮或有叶轮径向尺寸也很小，动叶片安装在转鼓上，可缩短轴向长度和减小轴向推力反动式一、转

2、子41、整煅转子一、转子5整锻转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件与主轴是由一个整体锻件加工而成；无热套部件，对启动和变负荷的适应性较强；工作时叶轮与主轴不会产生松动现象；结构紧凑，装配零件少，轴向尺寸相对较短（没有连接短轴，叶轮无轮毂），安装维护节省工时；与套装转子相比，可以在较小的内孔应力下获得较好的刚性；整煅转子优点：应用_早期主要是高压转子，现在都可采用一、转子6整煅转子缺点：锻件尺寸大，工艺要求高；转子各部分只能用同一种材料制造，材料的潜力得不到充分利用；转子只能集中在少数机床上加工，制造周期较长，任何部位的缺陷都会影响到整个转子的质量。一、转子

3、72、套装转子套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件是分别加工后热套在阶梯形主轴上；采用过盈配合，以防止离心力产生的松动现象，并用键传递扭矩；所有设备锻件小，质量易保证；能够合理利用材料；应用：中、低压转子。一、转子8一、转子9一、转子103、焊接转子汽轮机转子为高速旋转机械，动平衡要求极高，不仅对焊缝质量要求极为严格，同时还要求严格控制焊接变形和焊接残余应力，因而高难度的焊接技术和复杂的焊接工艺限制了这种形式转子的发展和应用。焊接转子由若干个实心轮盘和两个端轴焊接而成11焊接转子特点由若干个实心叶轮和两个端轴焊接而成，具有启动热应力低，锻件尺寸小便于冶

4、炼，锻造和热处理的优点；不存在松动，也没有中心孔；强度高，刚性大，质量轻，结构紧凑；可以做成转鼓结构用于反动式汽轮机；应用：大多用于低压转子。124、组合转子13一、转子14汽轮机转子的冷却冷却原因：鼓形转子直径大，热阻也大；进汽部分工作温度太高；要降低金属蠕变速度；减小热应力。冷却部位：高压转子（调节级区域）和中压转子进汽部分表面冷却工质：温度较低的蒸汽一、转子15高压转子（调节级区域）表面的冷却主蒸汽进口处的高温区段内转子的冷却结构蒸汽通过调节级叶轮上的斜孔（该斜孔具有离心泵的作用）并流过高温区转子表面（第二次冷却），然后进入压力级。去向：第一压力

5、级前。蒸汽来源：第一级喷嘴后和调节级后的部分蒸汽。冷却蒸汽流动过程：喷嘴后的部分蒸汽，在压差作用下通过动静之间的间隙，经过喷嘴室内圈上的孔径降低喷嘴室内圈的温度（第一次冷却），然后进入压力级；调节级后的部分一、转子16中压转子表面的冷却再热蒸汽进口区域内转子的冷却蒸汽来源：用高压缸夹层冷却汽和中压平衡活塞持环处漏汽混合后进行冷却，冷却后的温度在360℃～480℃之间。冷却蒸汽流动过程：通过中压平衡活塞持环与中压转子表面之间的间隙和叶片根部的槽沟。去向：在中压第一级的喷嘴后和动叶根部完全混合。一、转子17叶轮的结构组成：由轮缘、轮面和轮毂组成。二、叶轮作

6、用:(主要用于冲动式汽轮机)用来安装动叶片并将动叶片上的转矩传递给主轴。轮缘——轮盘的外缘安装工作叶片轮毂——与轴相连接部分轮辐——连接轮缘和轮毂部分18二、叶轮19按轮面断面的型线，叶轮的结构：二、叶轮20二、叶轮21二、叶轮22二、叶轮23叶片是汽轮机中数量和种类最多的零件（其加工量占整个汽轮机加工量的30%～50%）；由多个叶片组成的叶栅可以完成蒸汽的能量转换为转子的机械能；工作时，叶片不仅承受高速转动时离心力所产生的静应力和汽流作用的动应力，还要承受高温、腐蚀和冲蚀作用；（受力复杂、工作条件恶劣）叶片要有良好的型线（良好的流动性能）、足够的强度

7、和完善的振动特性，以使汽轮机安全经济运行。三、动叶片24叶片的结构（按叶型沿叶高变化规律分）25三、动叶片262、叶根作用：叶根是将动叶片固定在叶轮或转鼓上的连接部分。要求：它的结构应保证在任何运行条件下叶片都能牢固的固定在叶轮或转鼓上，同时力求制造简单、装配方便。分类：T型、叉型、枞树型、菌型1、叶型叶型是动叶片的基本部分，相邻叶片的叶型部分构成汽流通道。三、动叶片27三、动叶片282、菌型叶根1-整体围带；2-铆钉；3-铆接围带；4-三菌型叶根；5-轮缘三、动叶片29T型和菌型叶根属于周向装配式叶根。这类叶根的轮缘槽上开有一个或两个缺口，叶片就从这

8、些缺口一片片依次装入轮缘槽中。最后装在缺口处的叶片叫做封口叶片，研配装入后用两个铆钉固定在轮缘