N300MW汽輪機(jī)組熱力系統(tǒng)分析-_TMCR_畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、精品文檔N300MW汽輪機(jī)組熱力系統(tǒng)分析- TMCR本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 學(xué)生姓名學(xué)號(hào)專(zhuān)業(yè)熱能與動(dòng)力工程題目名稱(chēng)N300MW汽輪機(jī)組熱力系統(tǒng)-TMCR課題目的及意義目的：汽輪機(jī)是高等院校熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，是現(xiàn)代化國(guó)家重要的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，可以使我進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)汽輪機(jī)原理，基本結(jié)構(gòu)等相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也為我以后的工作打下了良好的理論基礎(chǔ)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，還可以培養(yǎng)我的實(shí)踐技能，總結(jié)合鞏固已學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，培養(yǎng)查閱資料、使用國(guó)家有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，進(jìn)行實(shí)際工程設(shè)計(jì)，合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力，鍛煉提高運(yùn)算、識(shí)圖計(jì)算機(jī)繪圖等基本技能，增強(qiáng)工程概念，培養(yǎng)了我對(duì)工程技術(shù)問(wèn)題的嚴(yán)肅

2、、認(rèn)真和負(fù)責(zé)的態(tài)度，并在實(shí)踐過(guò)程中吸取新的知識(shí)。意義：基于300MW汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)分析提高了我對(duì)本專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解，設(shè)計(jì)中要用到許多本專(zhuān)業(yè)的課程，不僅是知識(shí)的鞏固，更重要的是通過(guò)設(shè)計(jì)使我提高了對(duì)已有知識(shí)的應(yīng)用能力，也提高了我對(duì)未知知識(shí)的求知欲望，同時(shí)也為我以后的工作打下了良好的理論基礎(chǔ)。所以本次畢業(yè)設(shè)計(jì)讓我們理論應(yīng)用于實(shí)際，使我們受益匪淺。本系統(tǒng)N300MW汽輪機(jī)是亞臨界中間再熱兩缸兩排汽凝汽式機(jī)。有八級(jí)抽汽供給三臺(tái)高壓加熱器，一臺(tái)除氧器和四臺(tái)低壓加熱器。主要參數(shù)： 主蒸汽壓力： 16.67 主蒸汽溫度： 538 再熱蒸汽溫度：538 排氣壓力：0.00539Mpa主要內(nèi)容根據(jù)華北水利水電學(xué)院熱

3、能與動(dòng)力工程畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的規(guī)定，此次設(shè)計(jì)包括幾個(gè)階段，基本內(nèi)容如下：第一部分 N300MW汽輪機(jī)概述1了解汽輪機(jī)工作的基本原理2掌握汽輪機(jī)各組成部分的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。主要包括 汽缸、隔板與隔板套、轉(zhuǎn)子、動(dòng)葉片等第二部分 熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)并繪制以下各系統(tǒng)圖1主再熱蒸汽系統(tǒng)2主給水系統(tǒng)3凝結(jié)水系統(tǒng)4抽汽及加熱器疏水系統(tǒng)5軸封系統(tǒng)6高壓抗燃油系統(tǒng)，潤(rùn)滑油系統(tǒng)7本體疏水系統(tǒng)8發(fā)電機(jī)水冷系統(tǒng)9繪制原則性熱力系統(tǒng)圖10調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)圖第三部分 熱力系統(tǒng)的計(jì)算熱力系統(tǒng)的計(jì)算有傳統(tǒng)的常規(guī)計(jì)算方法、簡(jiǎn)捷計(jì)算、等效熱降法等。本設(shè)計(jì)采用3種計(jì)算方法，對(duì)所設(shè)計(jì)的熱力系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)計(jì)算，并對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。

4、對(duì)常規(guī)計(jì)算方法，可參考熱力發(fā)電廠。而簡(jiǎn)捷計(jì)算作為一種熱力系統(tǒng)分析理論，應(yīng)用于熱力系統(tǒng)局部定量分析中，具有簡(jiǎn)捷方便和準(zhǔn)確的明顯特點(diǎn)，目前在生產(chǎn)實(shí)踐中已得到廣泛的應(yīng)用。對(duì)這部分的要求是：（1） 熟練掌握3種熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算方法（2） 應(yīng)用 3種方法對(duì)N300MW在額定工況下機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算（3） 在h-s圖上繪制該工況下的熱力過(guò)程線。（4） 分析各種因素對(duì)汽輪機(jī)組經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的影響時(shí)間安排12周，開(kāi)題報(bào)告33周，N300MW汽輪機(jī)概述46周，熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)79周，原則性熱力系統(tǒng)的計(jì)算10周， 外文翻譯1112周，編寫(xiě)畢業(yè)論，準(zhǔn)備答辯采取的主要技術(shù)路線或方法本次設(shè)計(jì)本著理論聯(lián)系實(shí)際的思想，認(rèn)真

5、對(duì)原始資料進(jìn)行分析，全面把握熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析，搜集大量相關(guān)資料，其中包括圖書(shū)館以及網(wǎng)上查閱。評(píng)價(jià)熱力發(fā)電廠熱經(jīng)濟(jì)的方法有很多，但從熱力學(xué)觀點(diǎn)來(lái)分析，只有兩種基本的分析方法，基于熱力學(xué)第一定律的熱量法和基于熱力學(xué)第二定律的 熵方法。我國(guó)火力發(fā)電廠采用熱量定量評(píng)價(jià)其熱經(jīng)濟(jì)性，常用的熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)主要有能耗（汽耗，熱耗，煤耗）以每小時(shí)或每年計(jì)其耗量，能耗率（汽耗率，熱耗率，煤耗率）以每或計(jì)算，效率以百分比度量。對(duì)于設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問(wèn)題，要及時(shí)準(zhǔn)確的查閱相關(guān)資料，并請(qǐng)教指導(dǎo)老師。為保證設(shè)計(jì)質(zhì)量，設(shè)計(jì)過(guò)程的階段成果應(yīng)定期的上交指導(dǎo)老師，經(jīng)指導(dǎo)老師批改都，對(duì)錯(cuò)誤部分要及時(shí)糾正，并吸取教訓(xùn)，降低錯(cuò)誤率。

6、在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中我將使用計(jì)算機(jī)和手工結(jié)合，進(jìn)行基本的計(jì)算和繪圖。首先對(duì)原始資料和實(shí)例進(jìn)行分析和調(diào)研，做到對(duì)原始資料心中有數(shù)，并對(duì)具體數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)和困難有深入的了解。其次是查閱相關(guān)的資料和規(guī)范，了解相關(guān)的新技術(shù)，新理念，新設(shè)備，并力爭(zhēng)在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)。指導(dǎo)教師意見(jiàn) 簽 名： 年 月 日備注參考文獻(xiàn) «汽輪機(jī)原理» 沈士一 莊賀慶等 著 «熱力發(fā)電廠» 葉濤 著 «汽輪機(jī)設(shè)備及運(yùn)行» 劉愛(ài)忠 著 «火電廠熱系統(tǒng)節(jié)能理論» 林萬(wàn)超 著 有關(guān)300MW機(jī)組的圖冊(cè)說(shuō)明摘要節(jié)能是我國(guó)能源戰(zhàn)略和政策的核心?；痣姀S既是能源供應(yīng)的中心也是

7、資源消耗及環(huán)境污染和溫室氣體排放的大戶，提高電廠設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，減少污染物的排放，已經(jīng)成為世人關(guān)注的重大課題。熱經(jīng)濟(jì)性代表了火電廠的能量利用、熱功能轉(zhuǎn)換技術(shù)的先進(jìn)性和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，是火電廠經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。合理的計(jì)算和分析火電廠的熱經(jīng)濟(jì)性是在保證機(jī)組安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上，提高運(yùn)行操作及科學(xué)管理水平的有效手段?；痣姀S的設(shè)計(jì)、技術(shù)改造、運(yùn)行優(yōu)化以及目前國(guó)內(nèi)外對(duì)大型火電廠性能監(jiān)測(cè)的研究、運(yùn)行偏差的分析等均需對(duì)火電廠的熱力系統(tǒng)作詳細(xì)的熱平衡計(jì)算，求出熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為決策的依據(jù)。因此電廠的熱力系統(tǒng)計(jì)算是實(shí)現(xiàn)上述任務(wù)的重要技術(shù)基礎(chǔ)，直接反映出全廠的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)電廠的節(jié)能具有重要意義。本文主要設(shè)計(jì)的是3

8、00MW凝汽式汽輪機(jī)。先了解了汽輪機(jī)及其各部件的工作原理。再設(shè)計(jì)了該汽輪機(jī)的各熱力系統(tǒng)，并用手繪了各系統(tǒng)圖。最后對(duì)所設(shè)計(jì)的熱力系統(tǒng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)計(jì)算，分析溫度壓力等參數(shù)如何影響效率。本設(shè)計(jì)采用了三種計(jì)算方法常規(guī)計(jì)算方法、簡(jiǎn)捷計(jì)算、等效熱降法。關(guān)鍵詞：節(jié)能、熱經(jīng)濟(jì)性分析、熱力系統(tǒng)AbstractEnergy is our countys energy strategy and policies. Thermal Power Plant is the center of energy supply and is large of resource consumption and envi

9、ronmental pollution and greenhouse gas emissions. Improving power plant equipment operation and reliability of economic and reducing emissions has become a major issue of world attention.Represents the thermal power plant economics of energy use, advanced thermal conversion technology functions and

10、running economy is the thermal power plant based on economic evaluation. Rational calculation and analysis of the Thermal Power Plant is to increased operating and running an effective means of scientific management based on ensure the safe operation of generating units. Power plant design, technolo

11、gical innovation, optimization and operation of large thermal power plants at home and abroad Performance Monitoring, running deviation analysis require thermal power plant system on a detailed calculation of heat balance，then，calculate heat economic indicators as the basis for decision-making. Thus

12、 the plant system calculation is an important technique to achieve these tasks based on and it is a direct reflection of the economic benefits of the whole plant. It is important to energy power plantThis article is designed to 300MW Condensing Steam Turbine. I first understand the components o

13、f the turbine and its working principle. I re-design of the turbine of the thermal system and hand-drawn map of each system. Finally, I designed thermal system on the economic index calculation, and analyze how parameters such as temperature and pressure affect the efficiency. This design uses three

14、 methods- conventional method, simple calculation, the equivalent enthalpy drop method.Keyword： energy, economic analysis of thermal, thermal system目錄N300MW汽輪機(jī)組熱力系統(tǒng)分析- TMCR1本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告1摘要4關(guān)鍵詞4Abstract5Keyword：6第一章 緒論911 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的912國(guó)內(nèi)外研究綜述9第二章 300MW汽輪機(jī)組的結(jié)構(gòu)與性能1121汽輪機(jī)工作的基本原理1122汽輪機(jī)各部分的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)11221 汽缸1

15、1222 隔板與隔板套12223 噴嘴13224 轉(zhuǎn)子13225 葉片14第三章 熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)143.1主、再熱蒸汽系統(tǒng)143.1.1主蒸汽系統(tǒng)153.1.2再熱蒸汽系統(tǒng)153.2主給水系統(tǒng)163.2.1除氧器163.2.2高壓加熱器163.2.3其他173.3凝結(jié)水系統(tǒng)173.3.1凝結(jié)水用戶173.3.2凝結(jié)水泵及軸封加熱器183.4抽汽及加熱器疏水系統(tǒng)183.5軸封系統(tǒng)193.6高壓抗燃油系統(tǒng)203.6.1磁性過(guò)濾器203.6.2自循環(huán)濾油系統(tǒng)213.7潤(rùn)滑油系統(tǒng)213.8本體疏水系統(tǒng)213.9發(fā)電機(jī)水冷系統(tǒng)223.10原則性熱力系統(tǒng)233.11調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)圖243.11.1電子控制器

16、柜243.11.2操作系統(tǒng)243.11.3蒸汽閥伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)243.11.4EH供油系統(tǒng)243.11.5保安系統(tǒng)25第四章熱力系統(tǒng)的計(jì)算264.1常規(guī)計(jì)算方法264.1.1 整理原始資料274.1.2計(jì)算回?zé)岢闅庀禂?shù)與凝汽系數(shù)304.1.3新汽量計(jì)算及功率校核354.1.4熱經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)計(jì)算384.2熱力系統(tǒng)簡(jiǎn)捷計(jì)算404.2.1熱力系統(tǒng)的計(jì)算444.2.2熱經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算454.2.2.1毛經(jīng)濟(jì)指標(biāo)464.2.2.2半凈經(jīng)濟(jì)指標(biāo)464.2.3 熱耗率反平衡檢驗(yàn)計(jì)算474.3 等效焓降法計(jì)算474.3.1 給水泵損失功b544.3.2 軸封漏氣的損失功f2554.3.3 軸封漏氣的損失功f155第

17、五章 設(shè)計(jì)總結(jié)56致謝56參考文獻(xiàn)57附錄57附錄1 外文翻譯57附錄2 附圖73第一章 緒論11 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的汽輪機(jī)是高等院校熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)課程，是現(xiàn)代化國(guó)家重要的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，可以使我進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)汽輪機(jī)原理，基本結(jié)構(gòu)等相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也為我以后的工作打下了良好的理論基礎(chǔ)。通過(guò)這次設(shè)計(jì)，還可以培養(yǎng)我的實(shí)踐技能，總結(jié)合鞏固已學(xué)過(guò)的基礎(chǔ)理論知識(shí)，培養(yǎng)查閱資料、使用國(guó)家有關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，進(jìn)行實(shí)際工程設(shè)計(jì)，合理選擇和分析數(shù)據(jù)的能力，鍛煉提高運(yùn)算、識(shí)圖計(jì)算機(jī)繪圖等基本技能，增強(qiáng)工程概念，培養(yǎng)了我對(duì)工程技術(shù)問(wèn)題的嚴(yán)肅、認(rèn)真和負(fù)責(zé)的態(tài)度，并在實(shí)踐過(guò)程中吸取新的知識(shí)。12國(guó)內(nèi)外

18、研究綜述汽輪機(jī)現(xiàn)狀簡(jiǎn)述： 1983年瑞典工程師拉伐爾創(chuàng)造了世界上第一臺(tái)軸流式汽輪機(jī)。這是一臺(tái)3.7kW的單機(jī)沖動(dòng)式汽輪機(jī)。轉(zhuǎn)速高達(dá)2600r/min。相應(yīng)的輪周速度為475m/s。在這臺(tái)汽輪機(jī)中，拉伐爾解決了等強(qiáng)度輪盤(pán)、繞性軸和縮放噴嘴等較為復(fù)雜的汽輪機(jī)技術(shù)問(wèn)題。到1900年這前后的十幾年里基本形成了汽輪機(jī)的兩種基本類(lèi)型 多級(jí)沖動(dòng)式汽輪機(jī)和多級(jí)反動(dòng)式汽輪機(jī) 自70年代以來(lái)，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家汽輪機(jī)的制造水平普遍進(jìn)入百萬(wàn)級(jí)。雙軸汽輪機(jī)一度發(fā)展較快，最大單機(jī)功率達(dá)到1300MW我國(guó)自1955年制造第一臺(tái)中壓6MW汽輪機(jī)以來(lái)，在以后的30幾年的時(shí)間里，已經(jīng)走完了 從中壓機(jī)組到亞臨界600MW機(jī)組的全過(guò)程，

19、特別是近10幾年內(nèi)，發(fā)展較快。只預(yù)示著我國(guó)將制造出更大功率等級(jí)的汽輪機(jī)，逐步趕上世界先進(jìn)水平。目前國(guó)際上主要制造企業(yè)：美國(guó)通用公司，美國(guó)西屋電氣公司，日本3菱公司等。國(guó)內(nèi)主要有：上海汽輪機(jī)廠，哈爾濱汽輪機(jī)廠，杭州汽輪機(jī)廠（工業(yè)用）等。作為現(xiàn)代化國(guó)家重要的動(dòng)力機(jī)械設(shè)備，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起著極其重要的作用。 汽輪機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)： 1、單機(jī)功率大。 2、熱經(jīng)濟(jì)性高。 3、運(yùn)行安全可靠。 4、可以利用多種燃料和使用壽命長(zhǎng)。 汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)制造現(xiàn)狀： 本世紀(jì)40年代后，尤其是最近20幾年，汽輪機(jī)發(fā)展特別迅速。現(xiàn)代汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)和制造主要圍繞增大單機(jī)功率為主。增大單機(jī)功率能減少單位功率的材料消耗和制造工時(shí)，增大單

20、機(jī)功率后適宜用較高的蒸氣參數(shù)，可提高機(jī)組的熱經(jīng)濟(jì)性，節(jié)約電廠占地面積。 自70年代以來(lái)，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家汽輪機(jī)設(shè)計(jì)和制造進(jìn)入了百萬(wàn)級(jí)。目前，最大的單機(jī)功率可達(dá)到1300MW。 我國(guó)自1955年制造第1臺(tái)中壓6MW汽輪機(jī)以來(lái)，在以后幾10年時(shí)間里，已經(jīng)走完了從中壓機(jī)組到亞臨界600MW機(jī)組的全部過(guò)程，特別是近10年時(shí)間里，發(fā)展較快。這預(yù)示著我國(guó)將制造出更大功率等級(jí)的汽輪機(jī)，逐步趕上世界先進(jìn)水平。我本次設(shè)計(jì)的是300MW汽輪機(jī)，它是由哈爾濱汽輪機(jī)制造廠制造的亞臨界中間再熱兩缸兩排汽凝汽式汽輪機(jī)，型號(hào)N300-16.67/538/538。有八級(jí)抽汽供給三臺(tái)高壓加熱器、一臺(tái)除氧器和四臺(tái)低壓加熱器。第二章

21、300MW汽輪機(jī)組的結(jié)構(gòu)與性能21汽輪機(jī)工作的基本原理汽輪機(jī)的基本工作原理是汽輪機(jī)將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的蝸輪式機(jī)械。在汽輪機(jī)中，蒸汽在噴嘴中發(fā)生膨脹，壓力降低，速度增加，熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。高速汽流流經(jīng)動(dòng)葉片時(shí)，由于汽流方向改變，產(chǎn)生了對(duì)葉片的沖動(dòng)力，推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)做功，將蒸汽的動(dòng)能變成軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是用聯(lián)軸器連接起來(lái)的，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，由于電磁感應(yīng)的作用，發(fā)電機(jī)靜子線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過(guò)變電配電設(shè)備向用戶供電。從能量轉(zhuǎn)換的角度講，蒸汽的熱能在噴嘴內(nèi)轉(zhuǎn)換為汽流動(dòng)能，動(dòng)葉片又將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，反動(dòng)式葉片，蒸汽在動(dòng)葉膨脹部分，直接由熱能

22、轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。22汽輪機(jī)各部分的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)汽輪機(jī)本體是完成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的汽輪機(jī)組的基本部分，即汽輪機(jī)本身。汽輪機(jī)本體由固定部分（靜子）和轉(zhuǎn)動(dòng)部分（轉(zhuǎn)子）組成。固定部分包括汽缸、隔板、噴嘴、汽封、緊固件和軸承等。轉(zhuǎn)動(dòng)部分包括主軸、葉輪或輪鼓、葉片和聯(lián)軸器等。固定部分的噴嘴、隔板與轉(zhuǎn)動(dòng)部分的葉輪、葉片組成蒸汽熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的通流部分。汽缸是約束高壓蒸汽不得外泄的外殼。汽輪機(jī)本體還設(shè)有汽封系統(tǒng)。大功率汽輪機(jī)的運(yùn)行特性除了與汽輪機(jī)的熱力特性有關(guān)外，還受其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及系統(tǒng)特性的影響，尤其是轉(zhuǎn)子、汽缸、動(dòng)葉柵、靜葉柵、軸承、閥門(mén)等部件的性能，對(duì)運(yùn)行的安全及經(jīng)濟(jì)性均產(chǎn)生重大影響。 隨著汽輪機(jī)

23、容量的增大，進(jìn)汽參數(shù)的提高，汽輪機(jī)本體結(jié)構(gòu)變得越來(lái) 越復(fù)雜，部件尺寸也變得龐大，為使設(shè)備在高參數(shù)下工作時(shí)金屬部件有足夠的強(qiáng)度，汽缸、法蘭、螺栓等設(shè)計(jì)制造得十分笨重。221 汽缸 汽缸是汽輪機(jī)的外殼，其作用是將汽輪機(jī)的通流部分與大氣隔開(kāi)，形成封閉的汽室，保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部完成能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程，汽缸內(nèi)安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件；汽缸外連接著進(jìn)汽、排汽、抽汽等管道。汽缸的高、中壓段一般采用合金鋼或碳鋼鑄造結(jié)構(gòu)，低壓段可根據(jù)容量和結(jié)構(gòu)要求，采用鑄造結(jié)構(gòu)或由簡(jiǎn)單鑄件、型鋼及鋼板焊接的焊接結(jié)構(gòu)。高壓缸有單層缸和雙層缸兩種形式。單層缸多用于中低參數(shù)的汽輪機(jī)。雙層缸適用于參數(shù)相對(duì)較高的汽輪機(jī)。分為高壓

24、內(nèi)缸和高壓外缸。高壓內(nèi)缸由水平中分面分開(kāi)，形成上、下缸，內(nèi)缸支承在外缸的水平中分面上。高壓外缸由前后共四個(gè)貓爪支撐在前軸承箱上。貓爪由下缸一起鑄出，位于下缸的上部，這樣使支承點(diǎn)保持在水平中心線上。中壓缸由中壓內(nèi)缸和中壓外缸組成。中壓內(nèi)缸在水平中分面上分開(kāi)，形成上下汽缸，內(nèi)缸支承在外缸的水平中分面上，采用在外缸上加工出來(lái)的一外凸臺(tái)和在內(nèi)缸上的一個(gè)環(huán)形槽相互配合，保持內(nèi)缸在軸向的位置。中壓外缸由水平中分面分開(kāi)，形成上下汽缸。中壓外缸也以前后兩對(duì)貓爪分別支撐在中軸承箱和1號(hào)低壓缸的前軸承箱上。低壓缸為反向分流式，每個(gè)低壓缸一個(gè)外缸和兩個(gè)內(nèi)缸組成，全部由板件焊接而成。汽缸的上半和下半均在垂直方向被分為

25、三個(gè)部分，但在安裝時(shí)，上缸垂直結(jié)合面已用螺栓連成一體，因此汽缸上半可作為一個(gè)零件起吊。低壓外缸由裙式臺(tái)板支承，此臺(tái)板與汽缸下半制成一體，并沿汽缸下半向兩端延伸。低壓內(nèi)缸支承在外缸上。每塊裙式臺(tái)板分別安裝在被灌漿固定在基礎(chǔ)上的基礎(chǔ)臺(tái)板上。低壓缸的位置由裙式臺(tái)板和基礎(chǔ)臺(tái)板之間的滑銷(xiāo)固定。汽缸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)汽缸是汽輪機(jī)中形狀和結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的部件,其內(nèi)壁上車(chē)有一圈圈用以安裝隔板、隔板套和汽封體的環(huán)行槽道，外壁上有許多管接頭用以與進(jìn)汽管、抽汽管、排汽管和疏水管等管道連結(jié)，前端進(jìn)汽室，中間有抽汽室和抽汽口，后端有排汽室。根據(jù)機(jī)組的功率不同，汽缸有單缸和多缸結(jié)構(gòu)。目前我國(guó)生產(chǎn)功率為10萬(wàn)千瓦以上的汽輪機(jī)多采用多缸結(jié)

26、構(gòu)；高中壓部分汽缸均為鑄造結(jié)構(gòu)，低壓排汽缸除功率較小的機(jī)組采用鑄鐵結(jié)構(gòu)外，大功率機(jī)組采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)或小鑄件和鋼板焊接的組合結(jié)構(gòu)。汽缸從高壓向低壓方向看，大體成圓筒形或圓錐形。為了便于加工、安裝和檢修，汽缸一般做成水平對(duì)分式，即分為上、下汽缸，水平結(jié)合面通常用法蘭螺栓連接。為了合理利用材料和便于加工，汽缸常按缸內(nèi)壓力高低沿軸分為幾段，垂直結(jié)合面亦采用法蘭螺栓連接大容量中間再熱式汽輪機(jī)一般采用多缸，汽缸數(shù)目取決于機(jī)組的容量和單個(gè)低壓汽缸所能達(dá)到的通流能力。我本次設(shè)計(jì)的汽輪機(jī)是兩缸兩排汽，一個(gè)高壓、一個(gè)中壓連接一起和一個(gè)低壓缸。222 隔板與隔板套1.隔板的作用：隔板用來(lái)固定汽輪機(jī)各級(jí)的噴嘴汽葉,

27、并將整個(gè)汽缸間隔成若干個(gè)汽室，由隔板體、靜葉片和隔板外緣。考慮到拆卸方便，隔板通常做成水平中分形式，沿水平中分面對(duì)分為上、下兩半塊。在隔板的內(nèi)圓孔處開(kāi)有隔板汽封的安裝槽。2隔板的特點(diǎn)：具有足夠的剛度和強(qiáng)度；良好的汽密封性；合理的支承與定位；結(jié)構(gòu)、工藝簡(jiǎn)單，便于加工、安裝和檢修。3隔板的類(lèi)型：根據(jù)隔板的工作溫度和作用在隔板兩側(cè)的蒸汽壓差來(lái)決定的分為焊接隔板和鑄造隔板。4.隔板的安裝位置：可直接固定在氣缸上，或固定在隔板套上，通常做成水平對(duì)分形式，內(nèi)圓孔處開(kāi)有隔板汽封的安裝槽。5隔板套隔板套用來(lái)固定隔板。隔板和隔板套的支承和定位隔板和隔板套分別用掛耳支承在隔板 套和汽缸內(nèi)，掛耳可 用螺釘固定或焊接

28、。為便于拆裝 ，上隔板通過(guò)掛耳、 壓塊和螺釘懸掛在上 隔板內(nèi)。 隔板和隔板套的定位方法與轉(zhuǎn)向?qū)~環(huán)相似，一般采用環(huán)形槽道、軸向鍵和支承掛耳來(lái)固定軸向、橫向和豎向的位置，使隔板中心線與轉(zhuǎn)子中心線重合，并留有適當(dāng)間隙。 上、下隔板間的定位有以下幾種結(jié)構(gòu)：焊 接隔板的兩半結(jié)合面是平面 ，在其中一半上做出或安置 凸鍵，而在另一半上加工凹 槽；對(duì)于中分面整體傾斜的 鑄造隔板，可用定位對(duì)中； 對(duì)中分面階梯傾斜(僅噴嘴部 位傾斜)的鑄造隔板，用圓柱 銷(xiāo)定位。223 噴嘴汽輪機(jī)噴嘴的作用是把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能，也就是使蒸汽膨脹降壓，增加流速，按一定方向噴射出來(lái)，推動(dòng)動(dòng)葉片而做功。 沖動(dòng)式汽輪機(jī)中，調(diào)節(jié)級(jí)的噴

29、嘴組安裝在各自的噴嘴室出口，其它 各級(jí)的噴嘴葉柵都安裝在隔板上。汽輪機(jī)的隔板在于把汽缸分成若干個(gè) 汽室，使蒸汽的壓力、溫度逐級(jí)下降，蒸汽的熱能在導(dǎo)葉片組成的汽道中 被轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。工作時(shí)，隔板承受前后壓差產(chǎn)生的均布載荷。 本機(jī)共有36級(jí)隔板，根據(jù)隔板所處的不同的蒸汽溫度，選用了不同的材料和結(jié)構(gòu)形式。224 轉(zhuǎn)子 汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分總稱(chēng)轉(zhuǎn)子，它是汽輪機(jī)最重要的部件之一，擔(dān)負(fù)著工質(zhì)能量轉(zhuǎn)換及扭矩傳遞的重任。轉(zhuǎn)子的工作條件相當(dāng)復(fù)雜，它處在高溫工質(zhì)中，并以高速旋轉(zhuǎn)，因此它承受著葉片、葉輪、主軸本身質(zhì)量離心力所引起的巨大離應(yīng)力，以及由于溫度不均引起的熱應(yīng)力（不平衡質(zhì)量的離心力還將引起轉(zhuǎn)子的振動(dòng)）。另一方面，

30、蒸汽作用在動(dòng)葉柵上的力矩，通過(guò)轉(zhuǎn)子的葉輪、主軸和連軸器傳遞給發(fā)電機(jī)或其他工作機(jī)。所以，轉(zhuǎn)子要具有很高的強(qiáng)度和均勻的質(zhì)量，以保證它安全工作。因此要用高強(qiáng)度的金屬材料制成。在高溫處工作的轉(zhuǎn)子要用耐熱高強(qiáng)度材料。汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子由高壓轉(zhuǎn)子、中壓轉(zhuǎn)子和低壓轉(zhuǎn)子三部分組成。轉(zhuǎn)子的類(lèi)型及結(jié)構(gòu)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子按形狀可分為轉(zhuǎn)輪型和轉(zhuǎn)鼓型轉(zhuǎn)子：沖動(dòng)式汽輪機(jī)常采用轉(zhuǎn)輪型轉(zhuǎn)子；反動(dòng)式汽輪機(jī)則采用轉(zhuǎn)鼓型轉(zhuǎn)子；某些大功率沖動(dòng)式汽輪機(jī)的低壓部分也采用轉(zhuǎn)鼓型轉(zhuǎn)子。按制造工藝分，則可分為套裝、整鍛、組合及焊接轉(zhuǎn)子。225 葉片葉片按用途可分為動(dòng)葉片（又稱(chēng)工作葉片，簡(jiǎn)稱(chēng)葉片）和靜葉片（又稱(chēng)噴嘴葉片）兩種。動(dòng)葉片安裝在轉(zhuǎn)子葉輪上（沖動(dòng)式汽

31、輪機(jī)）或轉(zhuǎn)鼓（反動(dòng)式汽輪機(jī)）上，是將蒸汽的動(dòng)能（或熱能）轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)機(jī)械能的主要部件，接受?chē)娮烊~柵射出的高速汽流，把蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。靜葉片安裝在隔板或汽缸上，在反動(dòng)式汽輪機(jī)中，起噴嘴作用；在速度級(jí)中，作導(dǎo)向葉片，使汽流改變方向，引導(dǎo)蒸汽進(jìn)入下一列動(dòng)葉片。葉片是汽輪機(jī)中數(shù)量和種類(lèi)最多的關(guān)鍵零件，其結(jié)構(gòu)型線、工作狀態(tài)將直接影響能量轉(zhuǎn)換效率，因此其加工精度要求高，它所占的加工量約為整個(gè)汽輪機(jī)加工量的30%，可批量生產(chǎn)。第三章 熱力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1主、再熱蒸汽系統(tǒng)主、再熱蒸汽系統(tǒng)同其他的高參數(shù)、大容量機(jī)組一樣，采用單元制系統(tǒng)，即汽輪機(jī)和鍋爐組成獨(dú)立的單元，與其他單元之間無(wú)蒸汽管道連接

32、。該系統(tǒng)的主要有點(diǎn)是：系統(tǒng)簡(jiǎn)單，便于機(jī)爐集中控制，管道附件少，投資少，同時(shí)管道的壓力損失和散熱損失小，管道本身事故可能性小，檢修工作量少。主要缺點(diǎn)是：相鄰單元不能切換運(yùn)行，單元中任何一個(gè)與主、再熱蒸汽管道相連的設(shè)備或附件發(fā)生事故時(shí)，整個(gè)單元都要被迫停機(jī)，運(yùn)行靈活性差，且機(jī)爐的檢修時(shí)間必須一致，符合變動(dòng)時(shí)對(duì)鍋爐的穩(wěn)定燃燒要求高。另外，該系統(tǒng)中還采用了二級(jí)串聯(lián)旁路系統(tǒng)，也成為汽輪機(jī)高低壓旁路系統(tǒng)：高壓旁路將新蒸汽繞過(guò)汽輪機(jī)高壓缸，經(jīng)過(guò)減溫，減壓后進(jìn)入再熱蒸汽冷段；低壓旁路將再熱蒸汽繞過(guò)中低壓氣缸，經(jīng)減溫，減壓后排入凝汽器。3.1.1主蒸汽系統(tǒng)主蒸汽系統(tǒng)包括鍋爐過(guò)熱器出口到汽輪機(jī)主閥的蒸汽管道和去鍋

33、爐給水泵汽輪機(jī)的新蒸汽管道。主蒸汽管道設(shè)計(jì)有暢通的疏水系統(tǒng)。在主蒸汽管道末端的最低點(diǎn)，各支管的入口處以及區(qū)鍋爐給水泵汽輪機(jī)新蒸汽管道中靠近給水泵汽輪機(jī)高壓氣閥前均設(shè)有疏水點(diǎn)，每根疏水管分別接到對(duì)應(yīng)的疏水集管，通過(guò)疏水集管與疏水?dāng)U容器相連，最后接到凝汽器。為防止在啟動(dòng)或低負(fù)荷時(shí)水沖擊和振動(dòng)，主蒸汽管道應(yīng)及時(shí)疏水。啟動(dòng)時(shí)，開(kāi)啟疏水閥，排除主蒸汽管道內(nèi)機(jī)組暖管時(shí)產(chǎn)生的凝結(jié)水，避免汽輪機(jī)進(jìn)水，并可加速暖管升溫速度，待機(jī)組符合達(dá)到10%時(shí)，疏水閥自動(dòng)關(guān)閉；當(dāng)汽輪機(jī)符合降至10%時(shí)或跳閘時(shí)疏水閥自動(dòng)開(kāi)啟，也可以再控制室手動(dòng)操作。3.1.2再熱蒸汽系統(tǒng)所謂蒸汽中間再熱，就是將做過(guò)部分功的高壓缸排氣引出來(lái)到鍋

34、爐再熱器，把溫度升高后送回汽輪機(jī)后面的級(jí)繼續(xù)做工。蒸汽中間再熱的目的是為了降低最終的排氣濕度，防止低壓末級(jí)葉片氣蝕，提高發(fā)電廠的熱經(jīng)濟(jì)型。一次中間再熱可提高熱效率2.5% 3.5%，二次中間再熱還可繼續(xù)提高1.5% 2.5%。但管道等投資增加很多，通過(guò)技術(shù)比較，不一定能提高經(jīng)濟(jì)效益。本機(jī)組的再熱蒸汽系統(tǒng)是指從高壓缸的排氣口到中壓缸中壓聯(lián)合氣閥前的所有蒸汽管道系統(tǒng)。其中，高壓缸排氣道鍋爐再熱器進(jìn)口連箱間的管道稱(chēng)為再熱冷段；從再熱器出口連箱到主汽輪機(jī)中壓聯(lián)合氣閥之間的管道稱(chēng)為再熱熱段。為了緊急控制再熱氣溫度，再熱器進(jìn)口處的兩根再熱蒸汽支管路中，各裝有一支事故噴水減溫器，以維持再熱器出口蒸汽溫度在要

35、求范圍內(nèi)，減溫水來(lái)自鍋爐給水泵中間抽頭的給水。注意：?jiǎn)?dòng)此噴水減溫，如同增加中熱參數(shù)熱力循環(huán)功率，減少超高參數(shù)熱循環(huán)功率，結(jié)果會(huì)使發(fā)電效率降低，因此不宜作為正常減溫使用。在事故噴水減溫裝置之前的管道上，兩根再熱蒸汽支管上各裝有兩個(gè)彈簧安全閥，對(duì)再熱器以及整個(gè)再熱器管路系統(tǒng)起到超壓保護(hù)作用。再熱蒸汽管道系統(tǒng)中同樣設(shè)有通暢的疏水系統(tǒng)，當(dāng)汽輪機(jī)的符合低于20%ECR時(shí)，系統(tǒng)中的疏水閥應(yīng)該自動(dòng)打開(kāi)，也可在集控室手動(dòng)打開(kāi)，疏通管道中的凝結(jié)水，保證機(jī)組運(yùn)行安全。3.2主給水系統(tǒng)除氧給水系統(tǒng)的主要任務(wù)是出去水中氧氣、二氧化碳等氣體，并對(duì)給水進(jìn)行升壓和加熱，除氧器實(shí)際上就是一臺(tái)混合式加熱器。每臺(tái)高壓加熱器均設(shè)

36、置有蒸汽冷卻段、蒸汽凝結(jié)段及疏水冷卻段。高壓加熱器采用大旁路系統(tǒng)，減少了閥門(mén)數(shù)量，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)。疏水逐級(jí)自流，最后匯至除氧器。給水泵共三臺(tái)，兩臺(tái)50%汽泵和一臺(tái)50%電泵作備用。除氧給水系統(tǒng)有電廠功耗最大（給水泵）、壓力最高（高壓加熱器，給水管道）的設(shè)備，系統(tǒng)復(fù)雜，操作頻繁，對(duì)經(jīng)濟(jì)性影響顯著，進(jìn)而保證該系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，有著極為重要的意義。3.2.1除氧器 凝結(jié)水經(jīng)過(guò)一個(gè)流量計(jì)、逆止閥進(jìn)去除氧器，出循泵出口接至逆止閥之后。第四級(jí)抽汽及輔助蒸汽在除氧頭兩側(cè)匯成一根管，進(jìn)入除氧頭的兩側(cè)。要防止啟動(dòng)工況和甩負(fù)荷工況時(shí)加熱蒸汽僅從除氧器一端進(jìn)入，因?yàn)檫@時(shí)管內(nèi)流速太高（啟動(dòng)工況蒸汽流速144m/s，甩負(fù)

37、荷工況184m/s），將引起除氧器震動(dòng)。因此要求上述兩工況運(yùn)行時(shí)，蒸汽從兩側(cè)進(jìn)入除氧器。 氧頭上部有兩個(gè)安全閥，動(dòng)作壓力0.9MP；共有六根57×3的排氣管。 門(mén)桿漏汽和高壓加熱器運(yùn)行排氣從除氧頭一側(cè)引入，門(mén)桿漏氣進(jìn)入殼體后由一根鋼管引入噴霧除氧空間。高壓加熱器逐級(jí)自流疏水從除氧頭另一側(cè)引入，此側(cè)還接入了采暖器疏水。除氧水箱水箱上部接有三臺(tái)給水泵再循環(huán)管，連排擴(kuò)容器來(lái)汽管，輔汽引入管，充氮管以及兩只安全閥閥座，高壓加熱器軸封漏汽也引入水箱上部。 在除氧器至水箱的下水管上設(shè)有加藥口，因?yàn)槌跗髟诔醯耐瑫r(shí)將水中的氮也除去。為提高給水PH值，防止鍋爐腐蝕，故在此處設(shè)一加藥口。3.2.2高

38、壓加熱器 因?yàn)椴捎么笈月废到y(tǒng)，故高壓加熱器本體上未設(shè)水側(cè)安全門(mén)。為防止高壓加熱器解列時(shí)水側(cè)充滿水卻有蒸汽露入，引起水側(cè)膨脹超壓，在每臺(tái)高壓加熱器出口管道上均裝設(shè)有安全門(mén)。在1桿高壓加熱器出口門(mén)之后，有一路從補(bǔ)水泵來(lái)的管道，它用于冷態(tài)時(shí)用補(bǔ)水泵直接向鍋爐上水。3.2.3其他 高壓加熱器進(jìn)口三通閥之間有一路引至鍋爐過(guò)熱減溫器，用于過(guò)熱器I、II級(jí)減溫（此減溫系統(tǒng)反沖洗水來(lái)自凝結(jié)水）。 給水泵中間抽頭為再熱器提供微量噴水和事故噴水。 給水泵只設(shè)倒暖，暖泵母管從給水母管引入壓力水，經(jīng)經(jīng)節(jié)流孔板進(jìn)入給水泵，抽至軸加疏水管。3.3凝結(jié)水系統(tǒng)凝結(jié)水系統(tǒng)管道閥門(mén)多、用戶多、系統(tǒng)復(fù)雜，許多閥門(mén)處于真空狀態(tài)，由于

39、系統(tǒng)設(shè)置有水封，管道布置的復(fù)雜程度更高。3.3.1凝結(jié)水用戶a、至鍋爐減溫水系統(tǒng)反沖洗； b、定子冷卻水箱補(bǔ)水； c、凝汽器水幕保護(hù)； d、低缸噴水； e、真空泵補(bǔ)水； f、低旁二級(jí)減溫； g、真空破壞門(mén)注水； h、高壓加熱器事故疏水?dāng)U容器噴水； i、閉式循環(huán)水補(bǔ)水； j、空調(diào)用氣減溫器； k、采暖用汽減溫器； l、輔汽母管至輔汽聯(lián)箱減溫水； m、全廠減溫水母管； n、四抽至輔汽減溫水； o、給水泵汽輪機(jī)軸封供汽母管減溫水； p、軸汽至軸封用汽減溫水； q、汽輪機(jī)軸封供汽母管減溫水； r、地旁一級(jí)減溫； s、凝汽器擴(kuò)容器減溫。此外，在8號(hào)低壓加熱器進(jìn)口之前有一除氧器水位調(diào)整門(mén)，軸封加熱器和調(diào)整

40、門(mén)間設(shè)置凝結(jié)水再循環(huán)，以便在保證軸封加熱器流量足夠的情況下保護(hù)泵的安全。軸封加熱器出口和5號(hào)低壓加熱器出口凝結(jié)水管道沒(méi)有流量計(jì)，他們可以幫助判斷凝結(jié)水系統(tǒng)泄漏時(shí)的泄漏點(diǎn)，監(jiān)視最小流量和除氧器上水量。3.3.2凝結(jié)水泵及軸封加熱器凝結(jié)水泵入口設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)，泵的頸部設(shè)有密封水進(jìn)出口和冷卻水進(jìn)出口。密封水源為閉式水，回水至凝汽器，冷卻水源為工業(yè)水，回水至地溝。泵的外層殼體上設(shè)置抽空氣門(mén)。低壓加熱器的水側(cè)和汽側(cè)各設(shè)置一安全門(mén)。軸封加熱器疏水通過(guò)U形管疏入凝汽器，給水泵暖泵回水也接入此回路。凝結(jié)水泵出口有一調(diào)節(jié)閥門(mén)到化學(xué)補(bǔ)水箱，它和補(bǔ)水門(mén)一起可自動(dòng)調(diào)節(jié)凝汽器水位。3.3.3補(bǔ)水系統(tǒng)本系統(tǒng)設(shè)置兩臺(tái)補(bǔ)水泵，可

41、向凝汽器直接補(bǔ)水，也可以從凝結(jié)水泵出口直接向除氧器上水。補(bǔ)水泵出口還有一路接到1號(hào)高壓加熱器出口，在冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)可以直接向鍋爐供水。凝結(jié)水系統(tǒng)由于與真空系統(tǒng)相連，設(shè)置了大量水封閥。3.4抽汽及加熱器疏水系統(tǒng)本系統(tǒng)采用八級(jí)抽汽加熱，即三臺(tái)高壓加熱器，一臺(tái)除氧器，四臺(tái)低壓加熱器。額定工況下，1號(hào)高壓加熱器出口水溫為266.5。其中，四抽汽除供除氧器用汽外，還向鍋爐給水泵汽輪機(jī)和輔汽聯(lián)箱供汽，其余各段抽汽分別供給相應(yīng)的加熱器用汽。在一、二、三、四、五、六段抽汽的抽汽管他、道上沿汽流方向先裝設(shè)一個(gè)電動(dòng)閘閥，后裝一個(gè)逆止閥（或兩個(gè)），要求靠近汽輪機(jī)，逆止閥的主要作用是防止汽輪機(jī)進(jìn)水，以及防止當(dāng)負(fù)荷大幅度下

42、降或者突然打閘停機(jī)時(shí)各加熱器中的蒸汽倒流入汽輪機(jī)引起汽輪機(jī)超速。七、八號(hào)低壓加熱器由于布置在凝汽器喉部，其抽汽管道也全在凝汽器內(nèi)，無(wú)法裝設(shè)電動(dòng)閘閥和逆止閥，為防止汽輪機(jī)進(jìn)水和超速，采取了如下預(yù)防性措施：加熱器殼體內(nèi)的水量控制到最小，當(dāng)?shù)蛪杭訜崞鬟_(dá)到最高水位時(shí)，關(guān)閉凝結(jié)水進(jìn)水閥，開(kāi)啟旁路閥，同時(shí)關(guān)閉上一級(jí)加熱器疏水閥，開(kāi)啟事故疏水閥，將上一級(jí)加熱器疏水引至凝汽器，將七、八號(hào)低壓加熱器切除。在四段抽汽管道上靠近汽輪機(jī)處裝設(shè)一個(gè)電動(dòng)閘閥和兩個(gè)逆止閥，在去除氧器、輔汽聯(lián)箱和給水泵汽輪機(jī)的蒸汽管道上再設(shè)一個(gè)電動(dòng)閘閥和一個(gè)逆止閥。這是因?yàn)槌跗魇且粋€(gè)容積很大的混合式加熱器，一旦汽輪機(jī)的抽汽壓力降低，除氧器

43、給水箱內(nèi)飽和水迅速汽化產(chǎn)生大量蒸汽，若倒流入汽輪機(jī)內(nèi)將引起汽輪機(jī)超速。輔汽聯(lián)箱和給水泵汽輪機(jī)都有外部汽源（非汽輪機(jī)抽汽），他們都有倒流入汽輪機(jī)的可能性，所以裝上逆止閥，可防止汽輪機(jī)由上述原因引起超速?；?zé)崞鞯氖杷捎弥鸺?jí)自流，三號(hào)高壓加熱器的疏水引入除氧器，八號(hào)低壓加熱器的疏水進(jìn)入凝汽器。事故情況下，各加熱器疏水可以通過(guò)事故疏水門(mén)排入疏水?dāng)U容器。在各抽汽管道的低位點(diǎn)設(shè)有疏水閥，以便疏水到凝汽器，防止汽輪機(jī)進(jìn)水和管道震動(dòng)。3.5軸封系統(tǒng)在汽輪機(jī)級(jí)內(nèi)，主要是隔板和主軸的間隙處，以及動(dòng)葉頂部與汽缸（或隔板套）的間隙處存在漏汽。高中壓缸軸封的作用是防止高壓蒸汽漏出汽缸， 造成工質(zhì)損失，惡化運(yùn)行環(huán)境，減

44、少機(jī)內(nèi)作功的蒸汽量，降低了機(jī)組效率，并且可防止高壓蒸汽沖進(jìn)軸承劣化潤(rùn)滑油質(zhì)，危及機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。高中壓缸軸封裝設(shè)高低齒梳齒軸封，轉(zhuǎn)子上有墻式軸封套，缸體軸封梳齒高低相間、高齒伸人轉(zhuǎn)子凹環(huán)底部，低點(diǎn)接近轉(zhuǎn)子凸環(huán)頂部，構(gòu)成了一排凹凸肩相錯(cuò)而成的環(huán)形齒隙。蒸汽通過(guò)環(huán)形齒隙時(shí)，通道面積變小，速度增加壓力降低；隨后，蒸汽流人齒后突然擴(kuò)大的汽室， 產(chǎn)生渦流和碰撞， 其動(dòng)能全部消耗轉(zhuǎn)變成熱能，加熱了蒸汽，使蒸汽的焓值恢復(fù)到原來(lái)的數(shù)值?？梢?jiàn)蒸汽通過(guò)軸封的過(guò)程是節(jié)流過(guò)程，蒸汽壓力在蒸汽流經(jīng)帶狀軸封齒隙時(shí)逐漸降低， 最終漏汽被導(dǎo)入壓力相當(dāng)?shù)妮S封腔室，以達(dá)到阻止蒸汽外泄的目的。另外機(jī)組運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)予與汽缸在任何相對(duì)

45、膨脹位置時(shí)，即使轉(zhuǎn)子和汽封環(huán)發(fā)生摩擦也不會(huì)產(chǎn)生大量的熱能而危及轉(zhuǎn)子的安全，這是因?yàn)槭猃X片尖端很薄。而且汽封環(huán)被彈簧片支持著可以作徑向退讓?zhuān)ＷC動(dòng)靜部分仍有較小的問(wèn)隙，即它的軸封效果不受汽缸轉(zhuǎn)子間差脹的影響。低壓缸軸封的作用是防止空氣漏入汽缸影響凝汽器的真空， 增大真空泵的負(fù)擔(dān)，亦將降低機(jī)組效率。軸封為斜齒形式，對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)軸為光軸結(jié)構(gòu)較高低齒軸封簡(jiǎn)單，汽阻亦較小， 適合于相對(duì)差脹較大的低壓缸軸封。其工作過(guò)程類(lèi)似于高中壓軸封，所不同的是低壓軸封是阻止外界大氣漏入真空度較高的凝汽器。3.6高壓抗燃油系統(tǒng)本系統(tǒng)主要由供油裝置、抗燃油再生裝置及油管路上一些液壓元件和布套組成，系統(tǒng)的功能是提供控制部分所需液

46、壓油，同時(shí)保持液壓油的正常理化特性和運(yùn)行特性。本系統(tǒng)由功能相同的兩套設(shè)備組成，一套運(yùn)行時(shí)，另一套備用。如果需要，備用一套能立即自動(dòng)投入。為了保證電液控制系統(tǒng)的性能良好，任何時(shí)候都應(yīng)保持抗燃油的油質(zhì)不變，使其物理性能和化學(xué)性能都符合規(guī)定。因此除了在啟動(dòng)前要對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格的清洗外，系統(tǒng)投入使用后，還必須按需要運(yùn)行抗燃油再生裝置，以保證油質(zhì)。工作時(shí)由交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)高壓柱塞泵，通過(guò)油泵吸入濾網(wǎng)將郵箱中的抗燃油吸入。油泵輸出的抗燃油經(jīng)過(guò)壓力濾油器通過(guò)單向閥、截止閥，流入高壓蓄能器，同該蓄能器連接的高壓油母管將高壓抗燃油送到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)和危機(jī)遮斷系統(tǒng)。各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的回油則通過(guò)壓力回油管先經(jīng)過(guò)3um濾油器，

47、然后通過(guò)冷油器回至油箱。高壓柱塞泵出口整定壓力為14.50.5,高壓蓄能器能防止系統(tǒng)油壓出現(xiàn)大的波動(dòng)。當(dāng)高壓母管的油壓達(dá)到170.2時(shí)，溢流閥動(dòng)作，將壓力油送回油箱，起到過(guò)壓保護(hù)的作用。同時(shí)高壓油集管上裝有壓力開(kāi)關(guān)，PS11能感受油系統(tǒng)的壓力過(guò)低信號(hào)，當(dāng)壓力低至11.20.2時(shí)，觸點(diǎn)閉合，啟用備用泵，而其他一些壓力開(kāi)關(guān)則用于報(bào)警和監(jiān)視。為了保證油質(zhì)，除了采用抗燃油再生裝置外還設(shè)有：3.6.1磁性過(guò)濾器在油箱內(nèi)回油管出口下面裝有一個(gè)200目的不銹鋼兜，兜內(nèi)有一組永久磁鋼組成的磁性過(guò)濾器，以吸取EH油中的金屬垃圾。3.6.2自循環(huán)濾油系統(tǒng)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)的濾油效率較低，因此系統(tǒng)設(shè)獨(dú)立的自循環(huán)濾

48、油系統(tǒng)。為了維持正常的抗燃油溫（3857），系統(tǒng)除了正常的回油冷卻外，還增設(shè)有一套獨(dú)立的自循環(huán)冷卻系統(tǒng)，以確保在非正常工況下工作時(shí)，油溫能控制在正常的范圍之內(nèi)。3.7潤(rùn)滑油系統(tǒng)本系統(tǒng)主要由主油泵、射油器、集裝油箱、高壓?jiǎn)?dòng)油泵，交流潤(rùn)滑油泵、直流事故油泵、溢油閥、冷卻器、切換閥、油煙分離器、排煙風(fēng)機(jī)、頂起裝置、油氫分離器、低潤(rùn)滑油壓遮斷器、單雙座逆止閥、套裝油路管、油位指示器及連接管道、監(jiān)視儀表等設(shè)備構(gòu)成。潤(rùn)滑油系統(tǒng)采用主油泵-射油器的供油方式，汽輪機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，主油泵由汽輪機(jī)主軸直接驅(qū)動(dòng)，主油泵出口油壓向汽輪機(jī)危急遮斷隔膜閥提供低壓安全油，并向1、2號(hào)射油器供油。其中1號(hào)射油器向主油泵入口供

49、油，2號(hào)射油器供潤(rùn)滑油，以滿足汽輪發(fā)電機(jī)組各軸承潤(rùn)滑和冷卻的需要，并同時(shí)向發(fā)電機(jī)氫封裝置及頂軸油泵供油。在機(jī)組啟動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速尚未達(dá)300r/min時(shí)，主油泵不能工作，此時(shí)潤(rùn)滑油系統(tǒng)由交流潤(rùn)滑油泵供給，危急遮斷隔膜閥上部低壓保安油由高壓?jiǎn)?dòng)油泵供給。當(dāng)汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)至3000/min后，高壓?jiǎn)?dòng)油泵、交流潤(rùn)滑油泵停運(yùn)作備用。3.8本體疏水系統(tǒng)汽輪機(jī)本體疏水系統(tǒng)包括汽輪機(jī)本體疏水?dāng)U容器和高壓加熱器危急疏水?dāng)U容器各一臺(tái)，均為立式，位于凝汽器旁。其中汽輪機(jī)本體疏水?dāng)U容器收集主蒸汽管，抽汽管的疏水和汽輪機(jī)本體疏水。后者包括高中壓缸主汽門(mén)疏水，高中壓缸外缸疏水，軸封系統(tǒng)疏水等。高壓加熱器危急疏水?dāng)U容

50、器收集三臺(tái)高壓加熱器危急疏水，除氧器的溢放水，小汽輪機(jī)的大部分疏水和凝結(jié)水泵出口的減溫水。疏水?dāng)U容器汽側(cè)通往汽輪機(jī)排汽管，水側(cè)連至凝汽器熱井。3.9發(fā)電機(jī)水冷系統(tǒng)發(fā)電機(jī)水冷系統(tǒng)自成一獨(dú)立封閉自循環(huán)系統(tǒng)，水泵從水箱中吸水，升壓后送入水冷卻器降溫，再經(jīng)過(guò)濾水器濾出機(jī)械雜質(zhì)，然后進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子繞組，出水流回水箱，如此不斷循環(huán)，以帶走定子繞組運(yùn)行中產(chǎn)生的熱量。系統(tǒng)設(shè)置有離子交換器等輔助裝置，還設(shè)有監(jiān)視水溫，水壓，電導(dǎo)率，流量等參數(shù)的表計(jì)，并可在超限時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。在發(fā)電機(jī)定子繞組冷卻水進(jìn)出口管路上，增設(shè)了旁路和閥門(mén)，以便對(duì)定子繞組進(jìn)行反向沖洗。系統(tǒng)有以下主要設(shè)備：（1）水箱。水箱上裝有補(bǔ)水裝置和液位信

51、號(hào)器，當(dāng)水箱水位下降至報(bào)警水位時(shí)，液位信號(hào)器觸點(diǎn)動(dòng)作，通過(guò)電氣控制回路操作電磁閥自動(dòng)向箱內(nèi)補(bǔ)水，當(dāng)水位過(guò)高時(shí)，又可通過(guò)溢流管自動(dòng)溢流。（2）水泵。系統(tǒng)中設(shè)置兩臺(tái)同型號(hào)的交流電動(dòng)水泵，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。當(dāng)泵口壓力低于整定值時(shí)，壓力控制器通過(guò)電氣控制回路啟動(dòng)備用泵。（3）水冷卻器。冷卻器殼體和換熱管材料均為不銹材料制作，本系統(tǒng)共設(shè)兩臺(tái)水冷卻器，一臺(tái)工作，一臺(tái)備用。（4）過(guò)濾器。其外殼用不銹鋼制作，濾網(wǎng)用不銹鋼制作，水系統(tǒng)上裝有三臺(tái)過(guò)濾器，單臺(tái)可以工作。（5）離子交換器。離子交換器是專(zhuān)為提高系統(tǒng)水質(zhì)而設(shè)的，不允許直接處理生水。離子交換器為混合式床。（6）電導(dǎo)率計(jì)。系統(tǒng)設(shè)置兩套同型號(hào)的電導(dǎo)率計(jì)，一套

52、用來(lái)監(jiān)視進(jìn)入發(fā)電機(jī)定子繞組的冷卻水的電導(dǎo)率，另一套有用來(lái)監(jiān)視離子交換器出水的電導(dǎo)率，以便判斷定子繞組冷卻水是否需要排污補(bǔ)水以及樹(shù)脂是否需要再生。（7）氣動(dòng)基地式調(diào)節(jié)器。在水冷卻器循環(huán)水進(jìn)水管路上設(shè)置一套氣動(dòng)式調(diào)節(jié)器，用以調(diào)節(jié)循環(huán)水量，從而控制冷卻器熱介質(zhì)側(cè)出水溫度維持在45左右。定子繞組內(nèi)冷卻水系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)（1）機(jī)內(nèi)氫壓必須大于水壓0.03Mpa以上，出水溫度不得高于80。（2）系統(tǒng)調(diào)整好投入運(yùn)行之后，進(jìn)水壓力、流量一般是固定不變的，但運(yùn)行人員也應(yīng)經(jīng)常監(jiān)視，如果進(jìn)水壓力和流量發(fā)生變化，應(yīng)查明原因，及時(shí)消除故障。（3）系統(tǒng)初始充水時(shí)，應(yīng)使水箱水位升至最高位置，直至溢流管有水溢出為止，然后再開(kāi)

53、啟水泵，逐步升高水壓至預(yù)定值。在此期間，運(yùn)行人員應(yīng)注意水箱水位的變化。當(dāng)水箱水位降低時(shí)，采用手動(dòng)補(bǔ)水措施向水箱補(bǔ)水。發(fā)電機(jī)定子繞組冷卻水進(jìn)出口旁各有一個(gè)排氣閥門(mén)，這是為了防止繞組兩端部匯水管內(nèi)滯留空氣而專(zhuān)設(shè)的，每次水泵開(kāi)啟以后，運(yùn)行人員均需打開(kāi)這兩個(gè)排氣閥，待水不斷流出，確定氣體已經(jīng)排完后再關(guān)好這兩個(gè)閥門(mén)。（4）為防止冷態(tài)時(shí)水溫過(guò)低而致使繞組結(jié)露，系統(tǒng)中設(shè)置了提高定子繞組冷水溫度的電加熱器裝置，運(yùn)行人員應(yīng)根據(jù)氫溫度使加熱后的水溫高于氫溫5左右。投運(yùn)電加熱裝置前應(yīng)先關(guān)閉發(fā)電機(jī)供水閥門(mén)，開(kāi)啟電加熱裝置前后截止閥，接通加熱器，使加熱器與控制站成閉路循環(huán)?？筛鶕?jù)電觸點(diǎn)溫度計(jì)進(jìn)行就地監(jiān)視，當(dāng)水溫加熱到可

54、投入運(yùn)行的溫度后，切斷加熱器，開(kāi)啟發(fā)電機(jī)冷卻水供水閥門(mén)，關(guān)閉電加熱器前后截止門(mén)，并根據(jù)運(yùn)行要求，調(diào)整好冷卻水的壓力和流量參數(shù)。3.10原則性熱力系統(tǒng)本原則性熱力系統(tǒng)為東方汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的N300-16.67/538/538機(jī)型，該汽輪機(jī)組是東方汽輪機(jī)廠引進(jìn)和吸收國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)制造的亞臨界300MW系列機(jī)型之一。汽輪機(jī)為亞臨界壓力，一次中間再熱，單軸雙缸雙排汽反動(dòng)凝汽式汽輪機(jī)。高中壓缸為雙層合缸反流結(jié)構(gòu)，即由高中壓外缸，高壓內(nèi)缸和中壓內(nèi)缸組成。低壓缸則是三層缸結(jié)構(gòu)，由鋼板焊接，對(duì)稱(chēng)分流布置。本機(jī)組有八級(jí)非調(diào)整抽汽，第一到三級(jí)抽汽供三臺(tái)高壓加熱器，第四級(jí)抽汽供除氧器，第五到八級(jí)抽汽供四臺(tái)低壓加熱

55、器使用。此外，中壓聯(lián)合汽門(mén)閥桿漏氣接入第三級(jí)抽汽管道上，鍋爐連續(xù)排污擴(kuò)容器的擴(kuò)容蒸汽和高壓軸封漏氣接入除氧器。除氧器為滑壓運(yùn)行，給水泵小汽機(jī)的排汽接入主機(jī)凝汽器內(nèi)。高低壓加熱器均設(shè)有內(nèi)置式疏水冷卻器、設(shè)有內(nèi)置式蒸汽冷卻器。加熱器疏水采用逐級(jí)自流方式，最后流入凝汽器熱井。凝結(jié)水系統(tǒng)設(shè)置有軸封加熱器SG和除鹽設(shè)備DE。凝結(jié)水精處理裝置采用低壓系統(tǒng)，凝結(jié)水經(jīng)凝結(jié)水泵CP，除鹽設(shè)備DE和凝結(jié)水升壓泵BP，流經(jīng)軸封加熱器SG，四個(gè)低壓加熱器進(jìn)入除氧器。給水從給水箱經(jīng)前置泵TP，主給水泵FP及三臺(tái)高壓加熱器進(jìn)入鍋爐。壓力最低的H7,H8低壓加熱器位于凝汽器喉部?；瘜W(xué)補(bǔ)充水從凝汽器補(bǔ)入。該機(jī)組在額定進(jìn)水參數(shù)

56、，額定排汽壓力，補(bǔ)水率0%，回?zé)嵯到y(tǒng)正常投運(yùn)的條件下，能發(fā)出額定功率300Mw。3.11調(diào)節(jié)保安系統(tǒng)圖該系統(tǒng)由五大部分組成:一個(gè)固態(tài)電子控制器柜、操作系統(tǒng)、EH供油系統(tǒng)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、保安系統(tǒng)。3.11.1電子控制器柜電子控制器將轉(zhuǎn)速或負(fù)荷的給定值與汽輪機(jī)各反饋信號(hào)進(jìn)行基本運(yùn)算，并發(fā)出控制各進(jìn)汽閥門(mén)伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出信號(hào)。該控制器的硬件由一臺(tái)具有磁芯存儲(chǔ)器的數(shù)字計(jì)算器和混合數(shù)模插件以及接口、電源等組成。3.11.2操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)包括操作盤(pán)、打印機(jī)和顯示器等，為運(yùn)行人員提供人機(jī)對(duì)話，提供運(yùn)行信息、監(jiān)視和操作，例如輸入鍵盤(pán)（或鼠標(biāo)）、輸出打印、CRT顯示、越限報(bào)警等。3.11.3蒸汽閥伺服執(zhí)行機(jī)構(gòu)其主要組成是具有附加快關(guān)、隔離和逆止裝置的單側(cè)油動(dòng)機(jī)，負(fù)責(zé)帶動(dòng)主汽閥、調(diào)節(jié)汽閥。本機(jī)組中壓主汽閥屬開(kāi)關(guān)型，執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制中壓