汽輪機本體結構課件

汽輪機本體概述董玉亮華北電力大學能源與動力工程學院0313dongyl一節(jié)汽輪機概述汽輪機的工作原理汽輪機設備組成及工作過程汽輪機的分類汽輪機的型號汽輪機的經濟性與安全性沖動式汽輪機工作原理反動式汽輪機工作原理汽輪機的工作原理汽輪機設備組成及工作過程主汽閥、調節(jié)閥、汽輪機：實現(xiàn)熱能到轉子機械能的轉換；凝汽器、凝結水泵、循環(huán)水泵、抽汽器：建立并保持凝汽器的真空，以使汽輪機保持較低的排汽壓力，同時回收凝結水循環(huán)使用，以減少冷源損失，提高汽輪機設備運行的經濟性。回熱加熱設備（低壓加熱器、除氧器、高壓加熱器）：減少冷源損失，提高循環(huán)熱效率；調節(jié)保護系統(tǒng)：為了保證滿足用戶的電力需求，調節(jié)汽輪機的功率和轉速；自動保護裝置：異常報警、危機關閉主汽門。油系統(tǒng)：壓力油和潤滑油總之，汽輪機設備是以汽輪機為核心，包括凝汽設備、回熱加熱設備、調節(jié)和保護裝置及供油系統(tǒng)等附屬設備在內的一系列動力設備組合。正是靠它們協(xié)調有序地工作，才得以完成能量轉換的任務。汽輪機的分類(1)按工作原理分沖動式汽輪機反動式汽輪機(2)按熱力特性分凝汽式汽輪機背壓式汽輪機調節(jié)抽汽式汽輪機抽汽背壓式汽輪機多壓式汽輪機(3)按主蒸汽壓力分汽輪機類別主蒸汽壓力（MPa)低壓汽輪機0.12~1.5中壓汽輪機2~4高壓汽輪機6~10超高壓汽輪機12~14亞臨界壓力汽輪機16~18超臨界壓力汽輪機>22.2超超臨界壓力汽輪機>28~32汽輪機類型額定功率（MW)蒸汽參數(shù)變型設計次序例：N300-16.7/538/538表示300MW凝汽式汽輪機,主蒸汽壓力為16.7MPa，溫度為538oC,再熱蒸汽溫度538oC。注意：蒸汽參數(shù)表示法和汽輪機類型有關汽輪機的型號汽輪機型式代號如：代號型式代號型式N凝汽式CB抽汽背壓式B背壓式CY船用C一次調整抽汽式Y移動式CC兩次調整抽汽式HN核電汽輪機經濟性指標汽輪機絕對內效率：理想條件下1kg蒸汽在汽輪機內轉換為機械功的熱量與鍋爐送出蒸汽熱量之比。40%汽輪機相對內效率：蒸汽在汽輪機內的有效比焓降與等熵比焓降之比。汽耗率：汽輪機發(fā)電機組每發(fā)1kW.h電所消耗的蒸汽量，一般為3.0-3.2kg/（kW.h）熱耗率：汽輪機發(fā)電機組每發(fā)1kW.h電所消耗的熱量，一般為9000~13000kJ/（kW.h），我國1000MW機組保證熱耗率為7316kJ/（kW.h）汽輪機的經濟性與安全性安全性指標可用率：統(tǒng)計期間，機組運行累計小時數(shù)及備用停機小時數(shù)之和與統(tǒng)計期間日歷小時數(shù)的百分比。等效可用率強迫停機率：統(tǒng)計期間機組強迫停運小時數(shù)與統(tǒng)計期間小時數(shù)的百分比。等效強迫停機率：考慮到降低出力影響的強迫停機率。第二節(jié)汽輪機本體結構汽缸汽缸的結構汽缸的支承單缸汽輪機的高壓段或多缸汽輪機的高、中壓缸，多用貓抓支承在相應的軸承座上。（避免直接和軸承座相連接引起軸承溫度過高）汽缸排汽段或低壓缸多與低壓轉子軸承座做成一體（排汽段蒸汽溫度甚低，不會引起軸承溫度過高）上缸貓抓中分面支撐下缸貓抓中分面支撐下缸貓抓非中分面支撐貓抓支撐上缸貓抓支撐下缸貓抓支撐增加貓抓支撐圖片125MW機組外上缸貓抓中分面支承125MW機組下缸貓抓支承處理熱膨脹的原則：既能允許汽缸各部件的熱膨脹，又要保持汽缸與轉子（軸承座）的中心一致；滑銷系統(tǒng)可保證轉子和汽缸中心在熱膨脹前后保持一致；立銷：保證汽缸與軸承座之間不發(fā)生左右相對移動；第一類橫銷：布置在汽缸搭角下，固定汽缸與軸承座的軸向位置關系；第二類橫銷：布置在汽缸支座（或軸承座）與臺板之間，保證汽缸在臺板上有相對固定的軸向位置；縱銷：布置在軸承座下，保證機組在臺板上的橫向位置正確。汽缸的熱膨脹及滑銷系統(tǒng)135機組滑銷系統(tǒng)死點：橫銷中心線與縱銷中心線的交點；單死點布置方案：一般布置在汽輪機排汽口的中心點處，若因汽缸支承位置關系，如低壓缸無兩側支承只有前后支承，則布置在排汽口中心前后，以免汽缸對凝汽器有過大的相對移動。雙死點布置方案：某些多缸汽輪機，增加一死點，一般布置在高壓缸處，以使高壓新汽管的移動較小。為使轉子與汽缸間的軸向位移不致過大，高、中壓轉子應各有一推力軸承定位，兩轉子間以撓性聯(lián)軸節(jié)相連。隔板噴嘴組隔板：沖動式汽輪機各壓力級采用隔板和葉輪的形式來固定噴嘴葉柵靜葉環(huán)：反動式汽輪機除調節(jié)級和低壓末兩級外,均采用靜葉環(huán)固定噴嘴葉柵隔板和靜葉環(huán)作用：簡化汽缸結構、縮短其軸向尺寸隔板套：嵌裝幾個隔板靜葉持環(huán)：嵌裝幾個靜葉環(huán)隔板套和靜葉持環(huán)汽封汽封的分類軸端汽封隔板汽封通流部分汽封曲徑式：平齒汽封、高低齒汽封、雙低齒汽封碳精環(huán)式水封式汽封的結構軸承推力軸承轉子輪盤式轉子：沖動式汽輪機采用，具有葉輪，葉輪的外緣安裝動葉柵，隔板安裝在葉輪之前；轉鼓式轉子：反動式汽輪機采用，無葉輪，動葉片直接裝在轉鼓的凸環(huán)上（反動式汽輪機級數(shù)較多，動葉柵的反動度大，采用轉鼓式轉子可縮短軸向長度，避免軸向推力過大）按結構分類：輪盤式轉子轉鼓式轉子套裝轉子整鍛轉子整鍛-套裝轉子焊接轉子按制造分類：套裝轉子整鍛轉子焊接轉子整鍛-套裝轉子上汽300MW機組低壓轉子上汽300MW機組高壓轉子葉輪聯(lián)軸器剛性聯(lián)軸器半撓性聯(lián)軸器動葉片分類：等截面直葉片、變截面扭葉片結構：葉根、葉身、葉頂、葉頂連接件四部分