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荐读|| 某厂汽轮机简单介绍

 奋斗xebc4727cj 2017-07-20




热电厂10号汽轮机大检修,终于可以一探汽轮机内部的庐山真面目。今天,小编近距离“采访”一下这个“大家伙”,让大家重新认识一下10号汽轮机。

热电厂10号汽轮机组型式为高压、单轴、双缸、双抽汽、双排汽、反动式、凝汽式机组,额定容量100MW,最大容量125MW,带有0.245MPa非调整抽汽。机组共有7段抽汽。10号汽轮机组的主要任务是向公司生产单位提供电力及生产用4.0MPa、1.27MPa和厂用0.245MPa蒸汽。 

求学者

10号汽轮机的学名是什么?


小编

别着急,大讲堂马上开始!


汽轮机种类和型号

10号汽轮机按工作原理分,属于反动式汽轮机;按热力特性分,属于抽气式汽轮机;按汽流方向,属于轴流式汽轮机。

  小知识 

我国制造的汽轮机的型号大多包含三部分信息:第一部分信息由汉语拼音字母表示汽轮机的形式;有数字表示汽轮机的容量,即额电功率(MW);第二部分信息用几组由斜线分割的数字分别表示新蒸汽参数、再热蒸汽参数、供热蒸汽参数,蒸汽压力参数MPa;第三部分为厂家设计序列号。

10号汽轮机的学名叫:

CC100—8.83/4.0/1.27

汽轮机构造

汽轮机由转动部分和静止部分两个方面组成。转子包括主轴、叶轮、动叶片和联轴器等。静子包括进汽部分、汽缸、隔板和静叶栅、汽封及轴承等。

Step 1

—  转动部分    —

转子

10号汽轮机转子由高中压转子和低压转子组成:高中压转子为整锻转子有三级调节级及二十一级压力级叶片,低压转子为焊接结构,两边各装有六级压力级叶片。

高中压转子

低压转子

转子承担着工质能量转换及功率传递的任务。转子包括主轴、叶轮、叶片等部分,叶轮用来装置动叶片,并传递汽流力在动叶栅上产生的扭矩。叶轮的结构与转子的结构密切相关。叶轮轮缘上开有叶根槽,用以装置动叶片,其形状决定了叶根的形式。


动叶片

10号汽轮机的动叶片安装在转子叶轮上,接受喷嘴叶栅射出的高速汽流,把蒸汽的热能转换成机械能,使转子旋转。汽轮机的短叶片和中长叶片通常在叶顶用围带连在一起,构成叶片组,从而增加叶片刚性,减小汽流产生的弯应力,使叶片构成封闭通道。

▲ 叶片由叶型、叶根和叶顶三个部分组成。其中,叶型是叶片的工作部分,相邻叶片的叶型部分之间构成汽流通道,蒸汽流过时将热能转换成机械能。叶根是将叶片固定在叶轮或转鼓上的连接部分,保证在任何运行条件下的连接牢固。

联轴器

10号汽轮机高中压转子与低压转子是借助于各自转子一体的刚性联轴器连接,低压转子与发电机转子借助半挠性联轴器联接。

刚性联轴器

半挠性联轴器

  小提示  

现代汽轮机常用的联轴器常用三种形式:刚性联轴器,半挠性联轴器和挠性联轴器。刚性联轴器结构结构简单,尺寸小;工作不需要润滑,没有噪声;但是传递振动和轴向位移,对中性要求高。半挠性联轴器的右侧联轴器与主轴锻成一体,而左侧联轴器用热套加双键套装在相对的轴端上。挠性联轴器通常有两种形式,齿轮式和蛇形弹簧式。这种联轴器,可以减弱或消除振动的传递。

Step 2

—  静止部分   —

汽缸

汽缸是汽轮机的外壳,其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开,形成封闭的汽室,保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程。

高中压缸

低压缸内缸

10号汽轮机汽缸分为高中压缸和低压缸两部分,高中压缸是单层结构,内装有高压喷嘴室、中压喷嘴室I、中压喷嘴室II、四级持环、平衡活塞汽封和前后汽封等部套。低压缸为双层缸结构,即外缸和内缸。

低压缸外缸

隔板

隔板又叫喷嘴板,其作用是装置喷嘴叶栅,并将汽轮机的各个压力级进行分隔,形成一个个的级。为了便于安装,各级的隔板均分上下两半,分别嵌装在上汽缸与下汽缸的环形凹槽内。有时可把相邻几级的隔板镶装在一个隔板套里,然后再将隔板套固定在汽缸体上。

隔板

隔板套

轴承

汽轮机转子依靠轴承来支撑与定位,轴承又分为支持轴承与推力轴承两种。支持轴承承受转子的重力,以及由于振动等原因引起的附加力,并确定转子的径向位置,汽轮机普遍采用油膜轴承。转子在高速旋转时,轴瓦与轴径之间由一层油膜将它们隔离。

支持轴承

推力轴承承受转子的轴向推力,并确定转子的轴瓦位置。工作时,轴瓦与推力盘同样由一层油膜将它们隔离。

推力轴承上半部分

推力轴承工作面瓦片

  小提示  

推力轴承的结构就是在推理盘的正反面各安装了若干块推力瓦片。靠发电机侧的我们一般称之为工作瓦,主要承受正向轴向推力,另一侧的我们称为非工作瓦,主要承受有时瞬时出现的反推力。

汽封

汽轮机运转时,汽缸固定,转子高速旋转。转子与汽缸之间必须留有适当间隙,有间隙就有泄露,从而影响到汽轮机正常安全运行。另外,由于低压缸内的压力小于大气压力,也存在着空气漏入汽缸的问题。为了防止泄露影响机组正常运行,汽轮机轴端设置了一套轴端汽封系统。

轴封供气母管向轴封供汽室供汽,同时轴封加热器的抽风机将另一侧的轴封汽室控制在低于大气压的压力下。少量的蒸汽与空气便会从这里被抽走,这样就可以完全避免蒸汽与空气的泄露。进入轴封加热器的蒸汽,再用于加热主凝结,空气最终排至大气。

隔板汽封与叶顶汽封

轴封系统局部实物图


求学者

小编,汽轮机怎么工作?


小编

且听小编娓娓道来。


—   工作原理    —


具有一定温度、压力的蒸汽,在喷嘴叶栅前后压力差的作用下,流经具有特定形状的喷嘴流道,流动中蒸汽膨胀,压力与温度逐渐降低,速度升高,热能转换为动能。从喷嘴叶栅中喷出的高速流体,进入动叶流动,在流动过程中,对动叶产生作用力,推动它做圆周运动,带动叶轮与轴旋转。于是在汽轮机轴上,得到了可对外输出的机械功。从动叶流出的蒸汽仍然具有热能,再进入下一级喷嘴,继续膨胀做功,最后从汽轮机排气口排出。


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