今天學(xué)汽輪機(jī)的熱變形

一、熱變形的危害：①轉(zhuǎn)子和汽缸的變形增大；②動靜徑向間隙發(fā)生變化；③碰摩；④引起大的振動；⑤造成轉(zhuǎn)子彎曲。二、上下缸溫差引起的熱變形1.原因分析①系統(tǒng)和布置方面②傳熱方面：上半缸好于下半缸③啟動方式：如蒸汽參數(shù)不符合要求，啟動時間過短，暖機(jī)不合理，汽缸疏水不暢，暖機(jī)時間不充分等。④停機(jī)不當(dāng)，如停軸封汽過早。2.徑向間隙和金屬溫差間的關(guān)系1)汽輪機(jī)動、靜部分的最小徑向間隙在：隔板汽封0.4~0.7mm和軸端汽封。2)上、下缸溫差引起熱變形：貓拱背3)上、下缸溫差的危害：①下缸隔板汽封間隙減小，動、靜部分摩擦；②汽缸變形，造成中心不正；③機(jī)組振動增大。4)運行規(guī)程對上、下缸溫差的限制：35~50℃依據(jù)：①隔板汽封間隙（貓拱背）：0.4~0.7mm(單邊)；②上、下缸溫差每增加10℃，隔板汽封徑向間隙變化0.1mm。三、汽缸內(nèi)外壁和法蘭內(nèi)外溫差引起的熱變形1.現(xiàn)象汽缸法蘭隨機(jī)組容量增大變厚，啟動停機(jī)負(fù)荷變動時，內(nèi)外壁溫差產(chǎn)生熱應(yīng)力外，還可能導(dǎo)致熱變形。內(nèi)溫度高時，內(nèi)、外壁溫差引起熱變形中部為立橢圓，法蘭出現(xiàn)內(nèi)張口；兩端為橫橢圓，法蘭出現(xiàn)外張口。2.危害①法蘭產(chǎn)生塑性變形，漏汽；②隔板汽封徑向間隙減小，碰摩；③法蘭螺栓受力增大,損傷法蘭螺栓。注：運行規(guī)程對內(nèi)、外壁溫差的限制：有法蘭螺栓加熱裝置小于30℃，無法蘭螺栓加熱裝置小于100℃。3.內(nèi)、外壁溫差控制方法①控制蒸汽與缸內(nèi)壁的溫差和蒸汽溫升率。②投入法蘭螺栓加熱裝置。四、轉(zhuǎn)子的熱彎曲1.彎曲的分類：彈性（暫時），塑性（永久）。由于轉(zhuǎn)子的徑向溫差太大，其熱應(yīng)力超過材料的屈服極限，造成轉(zhuǎn)子的永久變形，為塑性彎曲。2.彎曲的危害：①振動加大；②動、靜部分徑向間隙減小，碰摩。注：盤車裝置的作用，上下存在溫差時，盤動轉(zhuǎn)子，上下受熱均勻，減少轉(zhuǎn)子的熱彎曲。1.引起大軸彎曲的原因①轉(zhuǎn)子存在徑向溫差（停機(jī)，轉(zhuǎn)子靜止，上、下缸溫度不等）；②離心力的作用；③靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)蒸汽；④碰磨，局部加熱；⑤冷態(tài)原始彎曲過大；⑥汽缸進(jìn)水。3.熱彎曲的測量①晃動的測量位置：軸承附近的軸徑處。②晃動的測量內(nèi)容：轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動中，軸徑表面與探頭的徑向間隙,直流分量。③晃動的組成：臨時彎曲+原始晃動④晃動變化值就是軸承附近的軸徑處的軸彎曲增加值⑤運行規(guī)程對彎曲的限制