汽轮机设备及其系统

汽轮机设备及其系统

1、汽轮机设备及系统的组成是怎样的?

汽轮机设备及系统包括汽轮机本体、调节保安油系统、辅助设备及热力系统等。汽轮机

本体由汽轮机的转动部分和静止部分组成；调节保安油系统主要包括调节汽阀、调速器、调速传动机构、主油泵、油箱、安全保护装置等；辅助设备主要包括凝汽器、抽气器（或水环真空泵）、高低压加热器、除氧器、给水泵、凝结水泵、循环水泵等；热力系统主要指主蒸汽系统、再热蒸汽系统、凝气系统、给水回热系统、给水除氧系统等。汽轮发电机组的供油系统是保证机组安全稳定运行的重要系统。

2、汽轮机本体由哪几部分组成?

⑴静止部分。冲动式汽轮机是同汽缸、喷嘴、隔板、隔板套

及汽封等部件部分。反动式汽轮机是由汽缸、静叶持环、平衡鼓及汽封等部件组成。

⑵转动部分。由主轴、叶轮、安装在叶轮上的动叶片、联轴器及轴封套等部件组成。

3、汽缸的作用是什么?

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，保证蒸汽在其中完成能量转换过程。

4、高参数大容量机组的高、中压缸为什么要采用双层缸结构?

随着蒸汽初参数的提高，汽缸壁的厚度、法兰与螺栓尺寸都要增加，汽缸内外壁压差、温差相应增加。

为了简化汽缸结构，节省优质合金钢材，减少汽缸热应力和热变形，加快机组启、停速度，所以高参数大容量机组的高、中压缸都采用双层结构。

5、大功率机组的高、中压缸采用双层缸结构有哪些优点?

⑴可以减轻单个汽缸的重量，加工制造方便。

⑵可以按不同温度合理选用钢材，节省优质合金钢材。

⑶每层缸壁相应减薄，内缸和外缸的内外壁之间的温度减小，有利改善机组的启、停机性能和变工况性

能。

⑷运行时可以把某级抽汽引入内外缸夹层，使内外缸所承受的压差、温度大为减少，进H 一步缩短了启、停机时间。二

6、什么是排汽缸？从运行角度说出对排汽缸有何要求?

将汽轮机末级动叶排出的蒸汽导入凝汽器的部分叫排汽缸。排汽缸尺寸大，是在高度真空下工作的，故要求排汽缸应有足够的刚性，良好的流动性以回收排汽的动能。其次是严密性要好。

7、为什么排汽缸要安装喷水降温装置?

汽轮机在启动、空载和低负荷运行时，蒸汽量减小，不足以带走叶轮摩擦、鼓风损失产生的热量，这些热量会使排汽温度升高，引起排汽缸温度升高，造成排汽缸较大的热变形，破坏汽轮机动、静部分中心线的一致性，严重时会引起机组振动或其他事故。所以大功率机组的排汽缸都安装排汽缸喷水降温装置。

8、隔板有何作用?

隔板是用来固定静叶片，并将整个汽缸分隔成若干个汽室。隔板根据制造工艺可分为铸造隔板和焊接隔板。

9、隔板套有何作用？米用隔板套有何优点?

隔板套的作用是用来安装固定隔板。

采用隔板套可以使级间距离不受或少受抽汽口的影响，从而可以减少汽轮机的轴向尺寸，简化汽缸形状，便于拆装，并允许隔板受热后能自由的径向膨胀，有利于机组启动和负荷变化。

10、什么是静叶环？什么是静叶持环?

反动式汽轮机没有叶轮和隔板，动叶装在转子外缘上，静叶环装在汽缸内壁或静叶持环上。

高中压缸静叶片各叶根和围带在沿静叶片组的外圆和内圆焊接在一起，构成相似隔板的静叶环。

静叶环支承在静叶持环中，静叶持环固定在汽缸上。

11、为什么要设置汽封？轴封起何作用?

为了避免汽轮机动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙。这些间隙的存在又必然产生漏汽使效率降低，为解决这一矛盾，在汽轮机动、静部件之间的间隙处安装密封装置，即汽封。

轴封是汽封的一种。轴封分高压轴封和低压轴封。高压轴封的作用是阻止蒸汽从汽缸内向外泄漏。低压轴封的作用是阻止外界空气漏入汽缸。

12、汽轮机的滑销系统有哪些作用?

⑴保持动、静部分中心一致，避免因机体膨胀造成中心变化，引起动、静部件之间的摩擦，甚至产生振动。

⑵保证汽缸能自由膨胀，以免发生过大热应力和热变形。

⑶使动、静部件之间的轴向间隙和径向间隙符合要求。

13、高温高压汽轮机为什么要设置法兰螺栓加热装置?

由于法兰比汽缸壁厚，螺栓与法兰又是局部接触，因此在启动时汽缸壁温度比法兰高，法兰温度又比螺栓高，三者之间存在一定的温差，造成膨胀不一致，在这些部件中产生热应力，严重时将会引起塑性变形，或拉断螺栓以及造成水平结合面翘起和汽缸裂纹现象。为了减少汽缸、法兰和螺栓之间的温差，缩短启动时间，所以高温高压汽轮机都要设置法兰、螺栓加热装置。

14、汽轮机转子有何作用？转轮型转子和转鼓型转子各用在什么场合?

汽轮机转动部件的组合称为汽轮机的转子。其作用是承受蒸汽对所有动叶的回转力，并带动发电机转子、主油泵等。

转轮型转子常用于冲动式汽轮机。转鼓型转子常用于反动式汽轮机转子或大功率冲动式汽轮机的低压转子。

15、什么是套装转子、整锻转子、组合和焊接转子?

转轮转子按制造工艺分为套装、整锻、组合和焊接转子。

套装转子：将主轴和叶轮分别加工制造，然后将叶轮热套在主轴上。

整锻转子：主轴和叶轮及共创主要部件是用整体毛坯加工制成。

组合转子：在同一转子上，高压部分采用整锻结构，中、低压部分采用套装结构。焊接转子：它是由若干个实心转盘和端轴拼全焊接而成。十 F

16、什么是转子的临界转速?

汽轮发电机组在启动或停机过程中，当转速达到某一数值时，机组出现剧烈振动，而超过这一转速后，振动又减小，恢复正常。这个使机组产生剧烈振动的转速称为转子的临界转速。

仃、动叶片的结构是怎样的?

叶片由叶型、叶根和叶顶三部分组成。

叶型部分就是叶片的工作部分。相邻叶片的叶型构成汽流通道。叶型分为等截面叶片和变截面叶片。等截面叶片一般用于高压各级。变截面叶片适用于中低压各级，有的机组调节级也采用变截面叶片。

叶根部分就是与叶轮轮缘相连接的部分。主要有T型叶根、外包凸肩T型叶根、菌型叶

根、双T型叶根、叉型叶根和枞树型叶根。

叶型以上的部分称为叶顶。叶顶部分通常装有围带，它将若干个叶片联成叶片组。自由叶片的顶端通常削薄，以减轻叶片重量并防止运行中与汽缸碰摩而损坏叶片。

18、防止叶片振动断裂的措施主要有哪些?

⑴提高叶片、围带、拉金的材料、加工与装配质量。

⑵采用叶片调频措施，避开危险共振范围。

⑶避免长期低频率运行。

19、汽轮机的联轴器有何作用？主要有哪些类型？各用在什么场合?

联轴器又叫靠背轮。其作用是用来联接汽轮发电机组的各个转子，并把汽轮机的功率付给发电机。

联轴器可分为刚性、半挠性和挠性联轴器。

刚性联轴器通常用于连接汽轮机的各个转子；半挠性联轴器用于连接汽轮机和发电机转子。