汽轮机本体结构介绍演示幻灯片.ppt
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1、汽轮机本体结构汽轮机本体结构1目目 录录一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环三、转子三、转子四、动叶片四、动叶片五、汽封与轴封五、汽封与轴封六、轴承箱与轴承六、轴承箱与轴承七、盘车装置七、盘车装置2一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统气缸的作用:将高温高压的蒸汽与大气隔开,形成能量转换的环境;在其内部支撑和固定喷嘴组静叶持环(隔板套)、静叶环、汽封等静止部件与转子部件形成汽轮机的通流部分;在其外部连接进汽、排汽、回热抽汽及疏水等管道。3一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统气缸的结
2、构:汽缸多做成水平对分形式,即分为上、下汽缸,水平结合面用法兰螺栓连接。高、中压缸双层缸结构 a)分摊压差与温差 b)节约贵金属 c)减少漏气 d)结构复杂 4一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统5一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统气缸的结构:低压缸结构 a)缸体尺寸大,保证刚度,承受真空负荷 b)三层缸体 c)末级叶片出口处设置扩压导流环 d)外缸提供向凝汽器排气的通道6一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统7一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统进气部分外缸上的进汽管与内缸中的喷嘴室的连接。进汽管要先穿过外缸,再
3、接到内缸,而运行中内外缸间又产生膨胀,不能将进汽导管同时固定再内外缸上,同时又要保证小的间隙,不至使大量蒸汽外漏。8一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统进气部分9一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统进气部分10一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统滑销系统支撑基础必须稳固,其固有频率应避开汽轮发电机的工作转速;汽缸与轴承座应有良好的刚性,以免变形;保证各汽缸在机组启动、运行、停机的过程中温度变化时能自由膨胀和收缩,静子与转子中心线保持一致,避免动、静部分之间的间隙消失以致发生动静摩擦。11一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、
4、滑销系统滑销系统外缸支撑 a)猫爪:汽缸延伸出的水平法兰支撑在轴承座上 b)台板:汽缸或排汽室伸出的撑脚支撑在台板上内缸支撑12一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统滑销系统猫爪 a)上猫爪:上缸延伸出的,上下缸连接螺栓要承受下缸重量,且安装、维护不方便。b)下猫爪:下缸延伸出的,上下缸连接螺栓不承受下缸重量,且安装、维护方便。c)下猫爪非中分面支撑、下猫爪中分面支撑和上猫爪支撑。13一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统滑销系统a、下猫爪支撑 b、下猫爪中分面支撑 c、上猫爪支撑14一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统滑销系统1上缸猫爪
5、 2下缸猫爪 3安装垫片 4工作垫片 5水冷垫铁 6定位销 7定位健 8紧固螺栓 9压块15一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统滑销系统纵销:保证汽缸的横向位置,引导汽缸和轴承箱沿轴向自由膨胀;横销:保证汽缸的轴向位置,引导汽缸沿横向自由膨胀;立销:引导汽缸沿垂直方向自由膨胀;角销:也叫角压板,防止轴承箱在滑动时一端翘起。死点:横销中心线与纵销中心线的交点。16一、汽缸、进汽部分、滑销系统一、汽缸、进汽部分、滑销系统滑销系统1、纵销 2、角销 3、台板联系螺栓 4、定中心梁 5、轴向定位板 6、横向定位板 7、推拉杆17二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持
6、环喷嘴组:汽轮机较多采用喷管调节配汽方式,因此汽轮机的第一级喷管(首级静叶),通常都根据调节阀的个数成组布置,这些成组布置的喷管称为喷管组。中参数汽轮机:采用的由单个铣制的喷管叶片焊接而成的喷管组;高参数汽轮机:采用的整体铣制焊接而成或精密挠铸而成的喷管组。18二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环单个铣制的调节级喷管组及其装配(a)单个铣制喷管(b)喷管组段的装配(c)喷管组段的展开1内环 2喷管 3外环 4螺钉 5垫片 6首块 7末块 8隔筋 19二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环静叶环反动式汽轮机 隔板冲动式汽轮机隔板:固定静叶片(喷管叶片)并将汽
7、缸内间隔成若干个汽室,安装在气缸或隔板套上。a)隔板外缘 b)静叶片 c)隔板体20二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环焊接隔板1静叶片喷嘴 2内围带 3外围带 4隔板外缘 5隔板体 6焊缝21二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环 铸造隔板图 铸造隔板的静叶片 22二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环隔板用销钉支持定位 23二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环隔板用悬挂销和键支承定位 24二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环反动式汽轮机采用鼓式转子,动叶片直接安装在转鼓上,静叶环装在汽缸内壁或静
8、叶持环上,所以该类型的机组没有叶轮和隔板。而采用静叶环和静叶持环结构。25二、喷嘴组、静叶环、静叶持环二、喷嘴组、静叶环、静叶持环低压缸静叶持环分布图 26三、转子三、转子汽轮机转子可分为轮式转子和鼓式转子两种基本类型。轮式转子装有安装动叶片的叶轮,鼓式转子则没有叶轮(或有叶轮但其径向尺寸小),动叶片直接装在转鼓上。通常冲动式汽轮机采用轮式转子。反动式汽轮机为了减小转子上的轴向推力,采用鼓式转子。27三、转子三、转子28三、转子三、转子套装转子29三、转子三、转子整锻转子30三、转子三、转子组合转子31三、转子三、转子焊接转子32三、转子三、转子转子上的动叶栅与对应的静叶环上的喷嘴叶栅构成汽轮
9、机的通流部分能量转换单元。转子工作时高速旋转,它除了要转换能量、传递扭矩外,还要承受旋转时自身质量产生的离心力作用,因此要高强度金属材料制成,在高温区工作的转子,要采用耐高温耐热高强度材料。为了提高通流部分的效率,转子与静子之间要保持小的间隙,要求转子制造精密、装配精确。33三、转子三、转子下面是一台西屋亚临界600MW机组的转子介绍:一根高压转子、一根中压转子、两根低压转子和中间轴与发电机组成汽轮机-发电机轴系。各转子连接端均由与转子一体的法兰式联轴器,采用螺栓刚性连接。高压转子和中压转子为铬钼钒钢30Cr1Mo1V整锻转子,低压转子为铬钼钒钢30Cr2Mo2V整锻转子。高、中、低压转子均无
10、中心孔。避免了开中心孔导致孔面工作应力增加,使得机组工作应力降低改善了机组的启动性能,缩短了启动时间。34三、转子三、转子35三、转子三、转子高压转子上有一调节级和11级压力级。调节级为冲动式,其余压力级采用反动式。36三、转子三、转子由于反动级动叶片前后压降比较大,采用转鼓式结构。即使这样,转子上所承受的轴向推力仍然大大高于冲动式汽轮机。所以为了减小转子所承受的总的轴向推力,在进汽端设置了平衡活塞。平衡活塞就是加大了直径的第一段轴封,就是在转子上加工有与汽封环高、低对应的凸肩,由于凸肩两侧的蒸汽压力不同,因此在凸肩上产生一个由高压指向低压方向的力。37三、转子三、转子38三、转子三、转子中压
11、转子为双流9级,采用双流设计,不仅提高了动叶的安全性,也使级的每组通流部分均匀变化,满足最佳速比要求,获得较高的效率,另外由于无平衡活塞而降低了漏汽损失。39三、转子三、转子中压叶片通流图40三、转子三、转子低压转子都为双流7级。由于蒸汽进入低压缸后,蒸汽在低压段由于密度减小使容积流量显著增大,其容积流量成倍增加要求级平均直径有较大的增加,为符合要求,前5级为鼓式,末两级采用盘式叶轮结,而且有效地减轻转子重量。41三、转子三、转子低压叶片通流图42三、转子三、转子联轴器 用以将汽轮机-发电机组的各转子互相连成一根轴系并传递扭矩、轴向力和转子热膨胀位移等。联轴器连成轴系时,应使轴系形成一条平滑的
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