汽轮机系统介绍完整版本

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隔板
• 隔板的作用是把汽缸的内部空间分成 若干个蒸汽参数不同的腔室，汽轮机 从第二级以后的各级喷嘴叶栅都安装 在隔板上。蒸汽通过喷嘴叶栅，其压 力、温度逐级下降，将蒸汽的热能转 变成动能以很高的速度进入动叶片。
• 隔板由隔板体、喷嘴叶栅和隔板外缘 组成。由于安装和拆卸的需要，隔板 从水平中分面分为上、下两半，为使 上、下隔板对准，并防止漏气，在水 平中分面上加装有密封键和定位销。
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汽轮机低压缸隔板安装
叶片
• 叶片按用途可分为静叶片（又称喷嘴叶片）和动叶片 （又称工作叶片，简称叶片）两种。
• 静叶片安装在隔板和汽缸上，在反动式汽轮机中，起 喷嘴作用。
• 动叶片安装在转子上，接受喷嘴叶栅射出的高速汽流 ，把蒸汽的动能转换成机械能，使转子旋转。
叶片
• 动叶片是汽轮机中最重要的零件之一，主要表现在：
• 为了便于加工、装配和检修，汽缸一般做成水平中分 形式，其主要特点是：通常把汽缸分为上下两个部分 ，转子从其径向中心穿过，为了使汽缸承受较大的蒸 汽压力而不泄漏，汽缸上下两个部分用紧固件连接， 最常用的是用螺栓、螺帽，它们沿上下缸中分面外径 的法兰将上下缸紧密联接在一起。
高、中压外上缸
高、中压外下缸
1. 它作为蒸汽热能转换为机械能的主要作功部件，其结 构型线、工作状态将直接对能量转换效率产生影响；
2. 数量最多，加工工作量相当大；
3. 它是汽轮机中承受应力最高的零件，又必须在相当恶 劣的工作条件下工作，事故率很高。因此，叶片的结 构、性能不仅涉及到设计制造，而且和汽轮机的经济 性及运转的安全可靠性关系密切。
叶型部分 叶根
围带
Hale Waihona Puke Baidu
拉筋 叶型部分
叶根
滑销系统
机 组 滑 销 系 统 示意图
• 汽轮机在启动、停机时，蒸汽温度变化较大，其绝对 膨胀值较大，必须保证汽轮机能自由的热胀冷缩，否 则汽缸就会产生热应力和热变形，使设备损坏。但如 果让它任意膨胀而不加约束，汽缸会发生歪斜，造成 动静碰磨等重大事故。为了使汽缸在长、宽、高几个 方向上膨胀自如，又不使汽轮机中心线变化，保证转 子和汽缸的正确位置，使汽轮机膨胀不致于影响机组 的安全经济运行，汽轮机必须要设置一套完整的滑销 系统。
低压内缸和外缸的滑销
横销
低压内缸和外缸的滑销
滑销系统
• 高、中压缸由四只“猫爪”支托，“猫爪”搭在轴承 箱上，与轴承箱之间通过键配合，“猫爪”在键上可 以自由滑动。“猫爪”起到支撑汽缸的作用，同时起 到横向定位的作用。
滑销系统
• 滑销系统通常由横销、纵销、立销、角销等组成。
• 横销的作用是保证汽缸沿横向自由膨胀，限制其轴向 位移；纵销的作用是保证汽缸沿轴向自由膨胀，限制 其横向膨胀；立销的作用是限制汽缸的纵向和横向移 动，允许汽缸上下膨胀；角销也称压板，是防止轴承 箱在轴向滑动时一端翘起。
• 纵销中心线和横销中心线的交叉点形成机组的的死点 ，当汽缸膨胀时，该点始终保持不变。
叶片
• 动叶片一般有叶根、叶型部分（或称叶身）、叶项连 接件（围带或拉筋）组成。
叶片
• 叶根的作用是将动叶嵌固在叶轮轮缘或转鼓凸缘的沟 槽里，在汽流的作用力和旋转离心力的作用下，使叶 片不致于从沟槽里甩出来。
叶型部分
叶根
叶片
• 为了使动叶片之间组成良好的通道，保证汽流沿外缘 周界上的良好流动性，降低漏气损失，提高级的效率 ，通常叶顶上都装有围带或拉筋，将动叶片连成叶片 组。成组的叶片也提高了叶栅的刚度，降低了叶片中 的弯曲应力，改善了频率特性。在扭曲叶片加装围带 后，能限制动叶片外缘部分在蒸汽作用下发生扭转。
• 现代大型机组控制进汽量多采取喷嘴调节，这种方法 是把汽轮机第一级的喷嘴叶栅分成若干个弧段，流过 每个弧段的蒸汽量由各自的调速汽门进行控制。根据 负荷的大小，主汽门保持全开，依次开启或关闭调速 汽门来改变主蒸汽流量，以改变机组的功率适应外界 负荷。因此在改变机组流量的同时也改变了进汽面积 。通常把采用这种调节方法的汽轮机的第一级称为调 节级。
汽轮机系统介绍
• 汽机系统概述 • 汽机所辖系统 • 汽轮机本体介绍 • 各系统介绍
汽机系统概述
汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械 能的旋转式动力机械。又称蒸汽透平（ turbine）。主要用作发电用的原动机，也 可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶 螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中 间抽汽满足生产和生活上的供热需要 。
件及各国的锻冶技术来确定。
转鼓
叶片
主轴
高、中压转子
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低压转子
喷嘴组及隔板
• 汽轮机的第一级喷嘴叶栅通常是由若干个喷嘴弧段组 成喷嘴组后，再固定在单独设置的喷嘴室的圆弧形槽 道中。
• 从汽轮机的第二级开始，以后的各段喷嘴叶栅则固定 在隔板上，而隔板可直接固定在汽缸上，也可固定在 隔板套上，隔板套再固定在汽缸上。
• 静止部分包括汽缸、蒸汽室、喷嘴、隔板、隔板套（反 动式汽轮机为静叶持环）、汽封、轴承、轴承座、机座 、滑销系统以及有关紧固零件等。
汽缸
• 汽缸是汽轮机的外壳，它是汽轮机中重量最大，形状 复杂并且处在高温高压下工作的静止部件。它的作用 是将蒸汽与大气隔绝，形成蒸汽完成能量转换的封闭 空间。汽缸内安装着调节级喷嘴室及隔板、隔板套、 汽封等静止部件，汽缸外连接着进汽、排汽、抽汽等 管道。蒸汽在汽轮机内流动做功后蒸汽参数下降，汽 缸的高、中压部分承受蒸汽的内压力，低压部分有一 部分缸体需承受外部的大气压。
高压内缸
中压内缸
低压内上缸
低压内上缸侧面
缸体 隔板
中、低压连通管
转子
• 转子是汽轮机转动部分的总称，它担负着把喷嘴叶栅 出来的蒸汽的动能转变为轴旋转的机械能及功率传递 的重任，是汽轮机最重要的部件之一。
• 按主轴与其他部件间的组合方式，转子可分为： ➢ 套装转子 ➢ 整锻转子 ➢ 焊接转子 ➢ 组合转子 • 一台机组采用何种类型转子，要由转子所处的温度条
汽机所辖系统
• 汽轮机本体系统 • 汽轮机润滑油及EH油系统 • 汽轮机旁路系统 • 凝结水系统 • 给水及除氧系统 • 辅助蒸汽系统 • 轴封真空系统 • 循环冷却水系统
汽机本体及油系统
• 汽轮机本体由转动部分（转子）和静止部分（静体或静 子）两部分组成。
• 转动部分包括动叶片、叶轮（反动式汽轮机为转鼓）、 主轴和联轴器及紧固件等旋转部件。