凱迪培訓(xùn)一、二期汽輪機(jī)

1、電廠汽輪機(jī) 一、汽輪機(jī)的基 本工作原理 沖動(dòng)作用原理 反動(dòng)作用原理 當(dāng)一運(yùn)動(dòng)的物體碰到另一個(gè)靜止的或 速度不同的物體時(shí)，就會(huì)給阻礙它運(yùn) 動(dòng)的物體一個(gè)作用力，這個(gè)力稱為沖 動(dòng)力。利用沖動(dòng)力做功的原理就是沖 動(dòng)作用原理。 第一部分 汽輪機(jī)的工作原理 二、能量轉(zhuǎn)換過程 蒸汽經(jīng)過噴嘴，熱能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能 蒸汽經(jīng)過動(dòng)葉，動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能 熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能 級(jí)：由一列靜葉柵和與它配合的動(dòng)葉柵組成的汽 輪機(jī)的基本工作單元 根據(jù)結(jié)構(gòu)，級(jí)分為：單列級(jí)、雙列級(jí)、多列級(jí) 三、汽輪機(jī)及其裝置的效率和經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 1、汽輪機(jī)及其裝置的效率 1）汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率 i e m p p t i ri p p 2）汽輪機(jī)的機(jī)械效率:

2、 3）汽輪發(fā)電機(jī)組的相對(duì)電效率 t el rel p p 2、汽輪發(fā)電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 汽耗率d汽輪發(fā)電機(jī)組每發(fā)1kw.h的電所 消耗的蒸汽量。 熱耗率q汽輪發(fā)電機(jī)組每發(fā)1kw.h的電所 消耗的熱量 凱迪12MW汽輪機(jī)簡介： C12-4.90/0.981型汽輪機(jī)為單缸、次高壓、調(diào) 整抽汽、抽凝式汽輪機(jī)，額定轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/ 分。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由一級(jí)復(fù)速級(jí)和十三級(jí)壓力級(jí) 組成。 凱迪30MW汽輪機(jī)簡介： 高溫（535 ）、超高壓（12.7MPa ）、反動(dòng) 式、單軸、單缸、軸向排汽凝汽式汽輪機(jī)，額 定轉(zhuǎn)速為5514 r/min。汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由一級(jí)單列 沖動(dòng)級(jí)和二十八個(gè)反動(dòng)式壓力級(jí)組成 。 汽輪機(jī)本體 轉(zhuǎn)

3、動(dòng)部分(轉(zhuǎn)子)：動(dòng)葉片、 主軸和葉輪（轉(zhuǎn)鼓）、聯(lián) 軸器、盤車裝置 靜止部分（靜子）：汽缸、 隔板、軸承和汽封 第二部分 汽輪機(jī)本體結(jié)構(gòu) 一、轉(zhuǎn)子 1.轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu) 2、轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速 1）定義。在汽輪發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)和停機(jī)過程中， 當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某些數(shù)值時(shí)，機(jī)組發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)， 而越過這些轉(zhuǎn)速后，振動(dòng)便迅速減弱。這些 機(jī)組發(fā)生強(qiáng)烈振動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)速稱為轉(zhuǎn)子的臨界 轉(zhuǎn)速。 轉(zhuǎn)子有無窮多個(gè)臨界轉(zhuǎn)速，分別稱為一階、二 階、三階、臨界轉(zhuǎn)速。 凱迪12MW汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速：1533.5轉(zhuǎn)/分 凱迪30MW汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速： 2536rpm；二階臨界轉(zhuǎn)速：5845rpm 2）轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的安全校核 汽輪機(jī)升速過程中

4、迅速平穩(wěn)地通過臨界轉(zhuǎn)速。 臨界轉(zhuǎn)速與正常工作轉(zhuǎn)速之間錯(cuò)開一定范圍。 剛性轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速高于正常工作轉(zhuǎn)速 的轉(zhuǎn)子。 撓性（或柔性）轉(zhuǎn)子一階臨界轉(zhuǎn)速低于正 常工作轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子。 二、汽缸 1、汽缸的作用： 1）形成蒸汽能量轉(zhuǎn)換的封閉汽室； 2）支承定位。 2、汽缸的結(jié)構(gòu) 沿水平對(duì)分的上半缸和下半缸，上、下缸 之間通常通過法蘭螺栓連接。 3、滑銷系統(tǒng) 作用：1）保證汽缸受熱或冷卻后按一 定方向膨脹或收縮； 2）保持汽缸與轉(zhuǎn)子中心一致。 組成：由橫銷、縱銷、立銷等。 橫銷：引導(dǎo)汽缸沿橫向滑動(dòng)，并在軸向起 定位作用。 縱銷：引導(dǎo)軸向滑動(dòng)?？v銷與橫銷中心線 的交點(diǎn)為膨脹的固定點(diǎn)，稱為“死點(diǎn)”。 立銷：引導(dǎo)

5、汽缸沿垂直方向膨脹，并與縱 銷共同保持機(jī)組的軸向中心不變。 角銷：也稱為壓板，作用是防止軸承座與 基礎(chǔ)臺(tái)板脫離。 三、汽封 1、作用：減小漏汽損失。 根據(jù)裝設(shè)部位不同，汽封可分為： 軸端汽封；隔板汽封；通流部分汽封 2、結(jié)構(gòu) 梳齒形汽封 形汽封 其它汽封：布萊登汽封、接觸式汽封、蜂 窩汽封等。 四、盤車裝置 盤車裝置在汽輪機(jī)不進(jìn)蒸汽時(shí)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn) 子以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備。 盤車裝置的作用： 1）在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前和停機(jī)后使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)， 避免轉(zhuǎn)子受熱和冷卻不均而產(chǎn)生熱彎曲。 2）啟動(dòng)前盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，用來檢查汽輪機(jī)是 否具備正常啟動(dòng)條件。 按盤車轉(zhuǎn)速高低，分為： 高速盤車，盤車時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（4070） r/min

6、低速盤車，盤車時(shí)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速（24） r/min 凱迪12MW機(jī)組盤車轉(zhuǎn)速5.6轉(zhuǎn)/分 凱迪30MW機(jī)組盤車轉(zhuǎn)速114rpm. 五、軸承 1、滑動(dòng)軸承的工作原理 在兩表面間建立穩(wěn)定的油膜的條件： 1）兩表面間構(gòu)成楔形間隙； 2）兩表面之間有足夠的具有合適粘度的 潤滑油； 3）兩表面間要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)方向 是使?jié)櫥蛷男ㄐ伍g隙的寬口流向窄口。 2、軸承的結(jié)構(gòu) 1）支持軸承 作用：承擔(dān)轉(zhuǎn)子的重量及轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量 產(chǎn)生的離心力；確定轉(zhuǎn)子的徑向位置。 形式： （1）圓筒形軸承 （2）橢圓形軸承 （3）三油楔軸承 （4）可傾瓦軸承 2）推力軸承 作用：承受轉(zhuǎn)子上未平衡的軸向推力， 并確定轉(zhuǎn)子的軸向位置，

7、 形式：密切爾式推力軸承。 第三部分 汽輪機(jī)調(diào)節(jié)保安系統(tǒng) 一、系統(tǒng)介紹 二、調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性 穩(wěn)定狀態(tài)下，汽輪機(jī)功率與轉(zhuǎn)速之 間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 （一）靜態(tài)特性曲線 （二）速度變動(dòng)率 機(jī)組電功率為零和額定值時(shí)對(duì)應(yīng)的 轉(zhuǎn)速之差與額定轉(zhuǎn)速之比的百分?jǐn)?shù)。 %100 0 21 n nn 速度變動(dòng)率過大、過小，機(jī)組工作穩(wěn) 定性較差。 速度變動(dòng)率一般取36。 （三）遲緩率 1定義 在同一功率下因遲緩而出現(xiàn)的最大 轉(zhuǎn)速變動(dòng)量與額定轉(zhuǎn)速的比值百分?jǐn)?shù) 2遲緩對(duì)機(jī)組運(yùn)行的影響 單機(jī)運(yùn)行機(jī)組，引起轉(zhuǎn)速擺動(dòng)； 并網(wǎng)運(yùn)行機(jī)組，引起功率飄移； 降低調(diào)節(jié)靈敏度。 %100 0 n n 三、危急保護(hù)系統(tǒng) 1、電氣危急保護(hù)系統(tǒng) 1

8、）自動(dòng)停機(jī)危急遮斷系統(tǒng)（AST）。 當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí)，關(guān)閉所有進(jìn)汽閥，立即 停機(jī)。 2）超速保護(hù)系統(tǒng)（OPC）。 當(dāng)機(jī)組轉(zhuǎn)速達(dá)到103%n0時(shí)，暫時(shí)關(guān)閉調(diào)節(jié)閥 。 2、機(jī)械超速危急遮斷系統(tǒng) 汽輪機(jī)的主要保護(hù)： 1）超速保護(hù)。 2）軸向位移保護(hù)。 3）軸承供油低油壓保護(hù)。 4）軸承回油油溫高保護(hù)。 5）凝汽器低真空保護(hù)。 6）軸承振動(dòng)高保護(hù)。 凱迪12MW汽輪機(jī)部分保護(hù)值： ETS超速動(dòng)作：3270r/min 危急遮斷器動(dòng)作轉(zhuǎn)速：32703330r/min 軸向位移停機(jī)保護(hù)值：+1.3或-0.7 mm （ 負(fù)為反向） 潤滑油壓低停機(jī)保護(hù)：0.03MPa 軸承回油溫度停機(jī)值：75 軸瓦溫度停機(jī)值：

9、110 凝汽器真空低停機(jī)值：-0.061MPa 三、供油系統(tǒng) 作用：（1）供給軸承潤滑系統(tǒng)用油。 （2）供調(diào)節(jié)系統(tǒng)與保護(hù)系統(tǒng)用油 凱迪12MW汽輪機(jī)： 正常運(yùn)行時(shí)主油泵出口油壓1.2MPa。 1號(hào)注油器出口油壓0.05-0.1 MPa； 2號(hào)注油器出口油壓0.22 MPa。 凱迪30MW汽輪機(jī)：主油泵為雙螺旋軸流 油泵，進(jìn)入軸承的潤滑油壓力為0.17 0.2Mpa， 第四部分 汽輪機(jī)的凝汽設(shè)備 一、作用和組成 1、作用 u在汽輪機(jī)排汽口建立并維持高度真空； u收集凝結(jié)水并作為鍋爐給水； u除氧。 2、組成 凝汽器、凝 結(jié)水泵、抽 氣器、循環(huán) 水泵、連接 管道和附件 二、凝汽器 傳熱端差：凝汽器中蒸汽的飽和溫度與冷 卻水的出口溫度之差。 傳熱端差增大的原因： u凝汽器冷卻水管結(jié)垢； u凝汽器汽側(cè)漏入空氣； u冷卻水量減少。 過冷度：凝結(jié)水的溫度比凝汽器喉部壓力下