汽轮机高压缸、中压缸、低压缸及发电机机务部分安装专题报告

汽轮机高压缸、中压缸、低压缸及发电机机务部分安装专题报告

编号：汽机――01

一、设备基本情况：

（一）主汽轮机型式、参数

主要技术数据：

型号：TC4F—42（Tandam-compound four-flow 42）

型式：亚临界、单轴、冲动、一次中间再热、凝汽式、双背压、四缸四排汽

制造厂：日本东芝公司

转速：3000r/min

旋转方向：（从汽机车头向发电机方向看）逆时针额定铭牌出力（TRL）：600MW

最大连续出力(TMCR)：643.6MW

VWO工况：665.4MW

主汽压力：16.66Mpa

主蒸汽温度：538℃

再热蒸汽压力：538℃

调节方式：喷嘴调节

电液控制系统型式：高压电液控制（抗燃油）

最大允许频率变化范围：48.5~50.5Hz

级数：高压缸：单列调节级+7个压力级中压缸：7×2压力级

低压缸：6×4压力级

回热抽汽级数：八级（四台低加、一台除氧器、三台高加）

汽机末级叶片高度：42英寸（1066.8 mm）

凝汽器压力： 4.9/3.82Kpa

盘车装置：可摆动轴承架低速电动盘车，转速：4.4r/min，五级

减速，总减速比：224

（二）汽轮机本体部分简介

1、汽缸

＃1、＃2机组汽轮机分别配有高、中压缸和低压缸A、B，高中压缸分缸布置，共有4个汽缸，4个排汽口（至凝汽器）。4个汽缸均采用双层缸、水平中分面结构。设置双层缸结构的目的在于：

减少汽缸壁厚，以降低汽缸壁的热应力，使之有利于缩短机组的启动时间和提高汽轮机对负荷的适应性。

汽轮机结构详细参见东芝公司汽缸组装图(1KS 000 646)。高压缸为单流式，中压缸均为分流式，即从汽缸中间进汽，向两侧排汽，这种布置方式的目的在于平衡轴向推力。高、中压缸材质为Cr－Mo-V铸钢件，部分为锻钢件，低压缸A、B都为碳钢焊接件。

主蒸汽分4路进入高压缸，2路从高压缸上部进入，另外2路从高压缸下部进入。主蒸汽从喷嘴室均匀进入汽缸，使缸内温度分布更均匀，以有利于减少热应力，减少汽缸变形。

高、中压和低压缸的内缸的下缸均通过其外缘的四个搭子座落在相应的外下缸上，搭子下面设有调整垫片，用于调整内外缸的同心度。另外，内缸与外缸之间还设有纵向定位键和纵向导向键，纵向定位键作为内缸的纵向相对膨胀死点，纵向导向键帮助内缸在纵向正确膨胀。

高中压缸的外缸分别由前轴承座、中轴承座和＃3轴承座支承。高中压外缸均采用上猫爪支承形式，上猫爪与轴承座之间还设有横向滑键，帮助汽缸在轴承座上横向自由膨胀。其结构详细参见东芝公司猫爪滑销组装图(2KS 110 025)。下猫爪的底部凸肩镶嵌在轴承座的凹槽内、凸肩纵向两侧配有推力键，保证高、中压缸连同前中轴承座一起沿纵向自由膨胀，保证汽轮机中心线与转子中心线一致，同时亦为该汽缸横向膨胀起导向作用。另外，下猫爪还用于汽缸安装或解体时临时支撑外下缸，外缸下部装设的油压千斤顶供拆卸工作垫片和安装垫片时使用。

高、中压缸均采用通孔螺栓连接方式，无法兰和螺栓加热装置。

低压缸A、B为落地式结构，即直接座落在低压缸四周的基础台板上。每个低压缸都安装了一对横销与一对纵销（位于低压缸2个轴承座中心线上），横销中心线与纵销中心线的交点形成低压缸的绝对死点，并以此为基点，低压缸可以在纵向和横向定向自由膨胀。

低压缸上部分还设有防爆门和人孔门。

高中压缸采用高低齿形式的迷宫式轴封，而低压缸采用斜平齿形式的轴封。

2、喷嘴

本机组正常运行采用喷嘴调节配汽方式，高压缸进汽由4个主蒸汽高压调节汽门控制，调门与4根上下垂直布置的进汽管相连，进汽管直接插入高压缸内缸的喷嘴室，在喷嘴室进口处采用密封环密封。喷嘴室为水平中分面结构，下喷嘴室镶嵌在高压下内缸中，通过4个搭子及喷嘴室外缘的凹槽与内缸上的凸缘固定在内缸中，上喷嘴室依靠螺栓与下喷嘴室连接，在上喷嘴室的顶部和下喷嘴室的底部分别设有导向键。因此，喷嘴室能在内缸中自由膨胀，但不会对内缸膨胀造成影响。高压喷嘴由4个喷嘴组组成，沿圆周方向整圈布置，焊接在喷嘴室中。

这种组合装配喷嘴室优点：喷嘴室与高压缸由于工作温度、压力的不同，可以分别选用不同优

质耐热合金钢，简化汽缸的几何形状，有利于降低启动和运行时的热应力，提高了机组适应负荷变化的能力。

3、连通管

中压排汽缸至低压缸连通管水平管段间有2个膨胀节（水平管道上共有5个膨胀节），可以吸收中压缸与低压缸A、B之间的膨胀差。连通管与低压内缸进汽口直接用螺栓连接，低压内、外缸进汽口用波纹管密封连接。它的作用：1、防止外面空气进入内外缸之间的夹层，夹层与低压缸排汽口相通。2、吸收低压内外缸进汽口处的膨胀差。参见图2-1连通管结构图。

图2－1连通管结构图

4、隔板

隔板用以固定汽轮机各级的喷嘴，并将汽轮机通流部分分割成若干各级。

该汽轮机共有四十五道隔板，全部为焊接隔板。其中高压缸7道隔板，中压缸14道隔板，低压缸24道隔板。高中压隔板由隔板外环、内外围带、喷嘴和隔板体组成，喷嘴组由许多单个喷嘴焊接加工而成，成形的喷嘴组嵌装在具有叶型孔槽的内外围带上，并焊成环形叶栅，然后再将它与隔板外环、隔板体焊成整体。在隔板外环上，还带有高低齿式径向汽封，作为转子动叶围带顶部的径向汽封，隔板的根部设有汽封槽，槽内装有高低齿径向汽封，用作转子各级之间的径向汽封。低压缸隔板仅由隔板外环、喷嘴和隔板体组成，无内外围带，即喷嘴直接与隔板外环和隔板体焊成一体，隔板外环上带有动叶径向汽封，结构与高中压缸的径向汽封形式不同，它采用高低齿、直齿和阶梯齿三种形式（其中第16级为高低齿形式，第17、18级为阶梯齿形式，第19、20、21级为直齿形式），隔板的根部也设有汽封槽，与高中压隔板根部汽封形式不同，它采用直齿形式。

所有隔板均为上下两半、中分面结构，分为上隔板和下隔板，下隔板依靠左右两个支承梁用螺栓固定在汽缸下缸的隔板槽内，下隔板底部有一中心销导向，保证隔板与转子中心一致。上隔板用螺栓与下隔板固定，隔板与隔板槽之间有足够间隙，保证隔板向四周自由膨胀。

在低压缸A、B末级隔板外环上设有去湿槽，以收集蒸汽中水滴，减少对动叶的水蚀。

5、汽封