350MW汽轮机主要技术参数和特点
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• 中压缸的排汽经联通管进入低压缸中部， 经导向板分左右两路均衡分流进入对称布 置的低压缸，逐级做功后通过排汽口进入 凝汽器。
• 低压缸(尤其是排汽处)体积庞大。
• 虽然流入低压缸蒸汽的温度不高，但进汽、排汽 间的温差大。为改善低压缸的热膨胀、低压缸仍 然采用双层或三层结构，使体积较小的内缸承受 温度变化，而外缸及庞大的排汽缸均处于低温状 态。
• 高压缸均采用双层缸
• 目的：使由一层汽缸承受的巨大压差和温差改为 由两层汽缸来承受，使每层汽缸的厚度及法兰厚 度大为减薄，相应连接上下缸法兰的螺栓尺寸减 小。
• 高中压汽缸的结构形式和支撑方式在设计时给予 充分考虑，当受热状况改变时，可以保持汽缸自 由且对称的收缩和膨胀，并且把可能发生的变形 降到最低限度。由合金钢铸造的高中压外缸通过 水平中分面形成了上下两半。内缸同样为合金钢 铸件并通过水平中分面形成了上下两半。内缸支 撑在外缸水平中分面处，并由上部和下部的定位 销导向，使汽缸保持与汽轮机轴线的正确位置， 同时使汽缸可根据温度的变化自由收缩和膨胀。
• 共振现象：临界转速下的转子剧烈振动现象。 – 轻则使转子振动加剧 – 重则产生动、静体的摩擦、碰撞事故
– 特别是当转子动平衡没有校好时，振动将更大， 可能导致主轴弯曲甚至断裂等重大事故。
• 汽轮机转子按其工作转速是否高于它的临 界转速，又可分为
刚性转子：工作转速小于临界转速。
柔性转子：工作转速大于临界转速，在 启动或停机时，应尽快越过其临界转速， 以免引起转子的强烈振动。
• 排汽温度过高的危害
造成排汽缸热膨胀较大。造成固定在排汽 缸上的低压缸轴承位置抬升，使轴系中心线改 变而引起机组振动，
使凝汽器铜管管口因膨胀过大而损坏，造 成泄漏。
• 在排汽缸导流板上装有自动投入的喷水减 温装置，以降低排汽温度。
• 低压缸排汽区设有喷水装置，空转和低负 荷时按要求自动投入，降低低压缸温度， 保护末叶片。机组转速达到 600r/min 直 至带 15%负荷时及机组正常运行时出现低 压缸蒸汽温度大于79℃时投入运行。
2、汽轮机转子和动叶片
• 汽轮机的转动部分总称为转子。 从径向上分：主轴、叶轮、叶片。 从轴向上分：高压转子、中压转子和低
压转子。 • 各转子之间一般采用刚性连轴器连接，并通
过轴承箱内的推力轴承轴向定位、径向轴承 支撑。
某汽轮机高压转子结构图
高中压缸转子
高中压缸转子
2、 转子和动叶片
• 临界转速：在汽轮发电机组的启动或停机过程中， 当转速达到某一数值时，机组出现剧烈振动，而 越过这一转速后，振动又减少到正常值。
二、汽轮机本体
汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组 的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保 安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽 轮机组。
汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组 成。
1、固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和 轴承等。
2、转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。 3、固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组 成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。 4、汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体 还设有汽封系统。
• 动叶流道：相邻的两个动叶片构成。
• 动叶片：叶根、叶型(或称工作部分、通流部分)、连接件 (围带或拉筋)
–叶片通过叶根安装在叶轮轮缘上，叶型则决定动叶流 道的形状。许许多多的动叶片以同样的间隔和角度安 装在叶轮的轮缘上，排列成动叶栅，形成汽轮机的一 级动叶流道。
–变截面扭曲叶片
–等截面直叶片
2.1高中压转子
1、汽缸
汽缸是汽轮机的外壳 作用：将工作蒸汽与大气隔开。 内壁：支撑喷嘴静叶片、隔板、汽封环等零
部件； 外部：与进汽管、抽汽管、排汽管、疏水管
等相接。 汽缸截面沿轴向由高压到低压随之扩大。
• 由于汽缸承受蒸汽的高温、高压，为了减少汽缸 壁的热应力及加快启停速度，特大型汽轮机的汽 缸做成分层结构，形成内缸和外缸；
高压外上缸扣缸
1.2中压缸
• 再热蒸汽经布置于中压缸两侧的再热主汽 门和再热调节汽门进入中压缸的进汽室， 并逐级流向排汽口。
• 进入中压缸的蒸汽压力虽不高，但温度却 很高。为减少中压缸的热应力，仍采用双 层汽缸。
1.3低压缸
• 低压缸全部采用对称分流结构，除了适应 低压时容积流量增大的要求外，还可平衡 轴向推力。
• 低压缸的正常排汽温度为34～35℃，但在启动或 低负荷(小于15％额定工况)时，因蒸汽流量过小， 不足以将摩擦等损失变成的热量带走，致使排汽 温度升高至80℃以上。
• 低压外缸全部由钢板焊接而成，为了减少温度梯 度设计成双层缸。由外缸、内缸组成，减少了整 个缸的绝对膨胀量。汽缸上下半各由 3 部分组成： 调端排汽部分、电端排汽部分和中部。各部分之 间通过垂直法兰面由螺栓作永久性连 接而成为一 个整体，可以整体起吊。排汽缸内设计有良好的 排汽通道，由面积足够大的排汽口与凝汽器弹性 连接。为了减少流动损失，在进排汽处均设计有 导流环。低压缸两端的汽缸盖上装有两个 大气阀， 其用途是当低压缸的内压超过其最大设计安全压 力时，自动进行危急 排汽。大气阀的动作压力为 0.034—0.048Mpa(表压)。
• 高中压转子是高中压部分合在一起的 1 根耐热合 金钢整锻结构，高压部分为鼓形结构，中压部分 为半鼓形结构，总长 7002.1mm，带叶片最大外缘 直径为1546mm。推力轴承位于前轴承箱处，与推 力盘形成轴系的膨胀死点。高压动叶片叶根为 T 形叶根，有效地防止了叶根处的漏汽，提高高压 缸效率。调节级与高压叶片均反向布置，中压叶 片正向布置，同时还设计有 3 个平衡鼓， 机组 在额定负荷运行时保持不大的正推力。
• 为了安装、检修等方便，汽缸一般从水平中分面 处分开。形成上缸和下缸、上下缸之间通过法兰 用螺栓连接；
• 由于大型汽轮机的初参数高、级数多，需要按工 作蒸汽压力的高低，将汽缸分成高压缸、中压缸 和低压缸。
源自文库
1.1高压缸
• 新蒸汽分两路经置于高压缸两侧的一个主汽阀和 二或三个调节阀后，进入高压缸调节级的四或六 个喷嘴室，并从调节级开始依次流经各压力级绝 热膨胀做功。
• 低压缸(尤其是排汽处)体积庞大。
• 虽然流入低压缸蒸汽的温度不高，但进汽、排汽 间的温差大。为改善低压缸的热膨胀、低压缸仍 然采用双层或三层结构，使体积较小的内缸承受 温度变化，而外缸及庞大的排汽缸均处于低温状 态。
• 高压缸均采用双层缸
• 目的：使由一层汽缸承受的巨大压差和温差改为 由两层汽缸来承受，使每层汽缸的厚度及法兰厚 度大为减薄，相应连接上下缸法兰的螺栓尺寸减 小。
• 高中压汽缸的结构形式和支撑方式在设计时给予 充分考虑，当受热状况改变时，可以保持汽缸自 由且对称的收缩和膨胀，并且把可能发生的变形 降到最低限度。由合金钢铸造的高中压外缸通过 水平中分面形成了上下两半。内缸同样为合金钢 铸件并通过水平中分面形成了上下两半。内缸支 撑在外缸水平中分面处，并由上部和下部的定位 销导向，使汽缸保持与汽轮机轴线的正确位置， 同时使汽缸可根据温度的变化自由收缩和膨胀。
• 共振现象：临界转速下的转子剧烈振动现象。 – 轻则使转子振动加剧 – 重则产生动、静体的摩擦、碰撞事故
– 特别是当转子动平衡没有校好时，振动将更大， 可能导致主轴弯曲甚至断裂等重大事故。
• 汽轮机转子按其工作转速是否高于它的临 界转速，又可分为
刚性转子：工作转速小于临界转速。
柔性转子：工作转速大于临界转速，在 启动或停机时，应尽快越过其临界转速， 以免引起转子的强烈振动。
• 排汽温度过高的危害
造成排汽缸热膨胀较大。造成固定在排汽 缸上的低压缸轴承位置抬升，使轴系中心线改 变而引起机组振动，
使凝汽器铜管管口因膨胀过大而损坏，造 成泄漏。
• 在排汽缸导流板上装有自动投入的喷水减 温装置，以降低排汽温度。
• 低压缸排汽区设有喷水装置，空转和低负 荷时按要求自动投入，降低低压缸温度， 保护末叶片。机组转速达到 600r/min 直 至带 15%负荷时及机组正常运行时出现低 压缸蒸汽温度大于79℃时投入运行。
2、汽轮机转子和动叶片
• 汽轮机的转动部分总称为转子。 从径向上分：主轴、叶轮、叶片。 从轴向上分：高压转子、中压转子和低
压转子。 • 各转子之间一般采用刚性连轴器连接，并通
过轴承箱内的推力轴承轴向定位、径向轴承 支撑。
某汽轮机高压转子结构图
高中压缸转子
高中压缸转子
2、 转子和动叶片
• 临界转速：在汽轮发电机组的启动或停机过程中， 当转速达到某一数值时，机组出现剧烈振动，而 越过这一转速后，振动又减少到正常值。
二、汽轮机本体
汽轮机本体是完成蒸汽热能转换为机械能的汽轮机组 的基本部分，即汽轮机本身。它与回热加热系统、调节保 安系统、油系统、凝汽系统以及其他辅助设备共同组成汽 轮机组。
汽轮机本体由固定部分（静子）和转动部分（转子）组 成。
1、固定部分包括汽缸、隔板、喷嘴、汽封、紧固件和 轴承等。
2、转动部分包括主轴、叶轮或轮鼓、叶片和联轴器等。 3、固定部分的喷嘴、隔板与转动部分的叶轮、叶片组 成蒸汽热能转换为机械能的通流部分。 4、汽缸是约束高压蒸汽不得外泄的外壳。汽轮机本体 还设有汽封系统。
• 动叶流道：相邻的两个动叶片构成。
• 动叶片：叶根、叶型(或称工作部分、通流部分)、连接件 (围带或拉筋)
–叶片通过叶根安装在叶轮轮缘上，叶型则决定动叶流 道的形状。许许多多的动叶片以同样的间隔和角度安 装在叶轮的轮缘上，排列成动叶栅，形成汽轮机的一 级动叶流道。
–变截面扭曲叶片
–等截面直叶片
2.1高中压转子
1、汽缸
汽缸是汽轮机的外壳 作用：将工作蒸汽与大气隔开。 内壁：支撑喷嘴静叶片、隔板、汽封环等零
部件； 外部：与进汽管、抽汽管、排汽管、疏水管
等相接。 汽缸截面沿轴向由高压到低压随之扩大。
• 由于汽缸承受蒸汽的高温、高压，为了减少汽缸 壁的热应力及加快启停速度，特大型汽轮机的汽 缸做成分层结构，形成内缸和外缸；
高压外上缸扣缸
1.2中压缸
• 再热蒸汽经布置于中压缸两侧的再热主汽 门和再热调节汽门进入中压缸的进汽室， 并逐级流向排汽口。
• 进入中压缸的蒸汽压力虽不高，但温度却 很高。为减少中压缸的热应力，仍采用双 层汽缸。
1.3低压缸
• 低压缸全部采用对称分流结构，除了适应 低压时容积流量增大的要求外，还可平衡 轴向推力。
• 低压缸的正常排汽温度为34～35℃，但在启动或 低负荷(小于15％额定工况)时，因蒸汽流量过小， 不足以将摩擦等损失变成的热量带走，致使排汽 温度升高至80℃以上。
• 低压外缸全部由钢板焊接而成，为了减少温度梯 度设计成双层缸。由外缸、内缸组成，减少了整 个缸的绝对膨胀量。汽缸上下半各由 3 部分组成： 调端排汽部分、电端排汽部分和中部。各部分之 间通过垂直法兰面由螺栓作永久性连 接而成为一 个整体，可以整体起吊。排汽缸内设计有良好的 排汽通道，由面积足够大的排汽口与凝汽器弹性 连接。为了减少流动损失，在进排汽处均设计有 导流环。低压缸两端的汽缸盖上装有两个 大气阀， 其用途是当低压缸的内压超过其最大设计安全压 力时，自动进行危急 排汽。大气阀的动作压力为 0.034—0.048Mpa(表压)。
• 高中压转子是高中压部分合在一起的 1 根耐热合 金钢整锻结构，高压部分为鼓形结构，中压部分 为半鼓形结构，总长 7002.1mm，带叶片最大外缘 直径为1546mm。推力轴承位于前轴承箱处，与推 力盘形成轴系的膨胀死点。高压动叶片叶根为 T 形叶根，有效地防止了叶根处的漏汽，提高高压 缸效率。调节级与高压叶片均反向布置，中压叶 片正向布置，同时还设计有 3 个平衡鼓， 机组 在额定负荷运行时保持不大的正推力。
• 为了安装、检修等方便，汽缸一般从水平中分面 处分开。形成上缸和下缸、上下缸之间通过法兰 用螺栓连接；
• 由于大型汽轮机的初参数高、级数多，需要按工 作蒸汽压力的高低，将汽缸分成高压缸、中压缸 和低压缸。
源自文库
1.1高压缸
• 新蒸汽分两路经置于高压缸两侧的一个主汽阀和 二或三个调节阀后，进入高压缸调节级的四或六 个喷嘴室，并从调节级开始依次流经各压力级绝 热膨胀做功。