汽轮机结构简介

排汽导流环及疏水口
排汽管道
第二章 汽
缸
汽缸的作用是将汽轮机的通流部分与大 气隔开，将蒸汽包容在汽缸中膨胀做功， 完成其能量转换过程。 汽缸内部装有喷嘴室、喷嘴、隔板套、 隔板和汽封等部件。分成高压缸、中压缸 和低压缸。
高 压 缸
采用双层缸结构 内缸承受蒸汽的温差小、 压差大 ， 内缸承受蒸汽的温差小、 压差大，而 外缸承受的温差大、 压差小 。 外缸承受的温差大 、 压差小。 因此内缸 壁中温度梯度不大， 壁中温度梯度不大 ， 引起的热应力较小； 外缸承受大温差， 但由于缸壁承压小 ， 外缸承受大温差 ， 但由于缸壁承压小， 在工况变化过程中， 在工况变化过程中 ， 能承受较大的热应 力。
前箱总图
危机遮断器
盘车系统：
改建工程汽轮机设置一套盘车装置， 该装置是自啮合型的，盘车转速为 3.35r/min。 3.35r/min。 该系统有一套压力开关和压力连锁 保护装置。在DCS可以实施不间断监控。 保护装置。在DCS可以实施不间断监控。
盘车装置结构（a）及其齿轮传动图（b 盘车装置结构（a）及其齿轮传动图（b） 1-摆动板；2-盘车齿轮与轴；3-轴；4-链轮；5-连杆； 摆动板；2 盘车齿轮与轴；3 轴；4 链轮；5 6-齿轮键；7-主动链轮；8-操纵杆；9-手柄； 齿轮键；7 主动链轮；8 操纵杆；9 10-操纵杆；11-涡轮轴；12-蜗杆；12-滤油网框架 10-操纵杆；11-涡轮轴；12-蜗杆；12-
低压缸
低压缸尺寸大， 低压缸尺寸大 ， 要求缸体有足够的刚度和合理 的排汽通道。 的排汽通道。 热膨胀大，低压缸采用三( 热膨胀大，低压缸采用三(两)层缸结构。 层缸结构。 机组设有排气隔膜阀。动作参数为 0.034~0.048Mpa。 034~ 048Mpa。 喷水减温装置
冷却蒸汽
一股冷却蒸汽来自调节级后，经高、中压平衡 鼓流出，沿中压导流环内侧进入中压第一级，通 过第一级动叶根部的缝隙，利用反动式动叶特有 的动叶前后的压差流动。从而使转子表面被冷却 蒸汽覆盖，不直接接触566℃的蒸汽，能大大降 566 低转子的金属温度，从而降低转子的热应力。 另一股来自高压排汽区，通过挡汽板进入高、 中压外缸与高、中压内缸的夹层内，再经过内缸 上的小孔进入中压缸夹层内，冷却高温进汽区， 防止高中压外缸过热。
隔
板
作用： 固定喷嘴 叶片，并 将整个汽 缸内部分 成若干汽 室。
第三章 轴承、汽封及其他设备
轴承： 机组共六个径向轴承，一个推力轴承，径向轴 承全部采用可倾瓦轴承，推力轴承采用京示伯里 轴承，低压缸采用落地轴承。 轴承全部采用乌金材料，径向轴承设计温度不 超过90℃，推力轴承温度不超过85 超过90℃，推力轴承温度不超过85 ℃
高中压转子
轴向推力的产生：
蒸汽做功时会产生由动叶前指向动叶后的轴向 力。这些轴向力再加上其他部分存在的轴向力，就 构成了多级汽轮机转子上承受的总轴向力。
平衡方法：
1. 采用汽缸反向布置； 2. 设置平衡活塞； 3. 在叶轮上开平衡孔； 4. 推力轴承。
其他设备：
带有主油泵叶轮及超速跳闸装置的轴通过法兰 螺栓刚性地与高中压转子在调端连接在一起。
第一章 叶轮结构
叶轮是一种圆盘型零件，一般有轮缘、 轮体（轮面）和轮壳组成 。叶片是汽轮机 中数量最大和种类最多的零件，根据转动 与否，可分为动叶和静叶两种。一列喷嘴 叶栅（静叶栅）与一列配套的动叶栅构成 汽轮机的一级。我厂改建工程汽轮机高压 缸为1级冲动式加9 缸为1级冲动式加9级反动式叶轮；中压缸 为6级反动式叶轮；低压缸为双缸，对称布 置，共装有2 置，共装有2×2×6级反动式叶轮。
第五章
滑销系统
在汽轮机启动、运行和停机时，为了保证汽轮机 各个部件按要求膨胀、收缩和定位，同时保证汽缸 和转子正确对中，设计了合理的滑销系统。 改建工程机组的绝对死点。 改建工程机组的绝对死点。 转子之间采用法兰式刚性联轴器联接，形成轴系。 轴系轴向位置是靠机组高压转子前端的推力盘来定 位的。推力盘包围在推力轴承中，由此构成了转子 动静之间的死点。
主要内容
叶轮结构 汽缸及隔板 轴承及汽封 转子及相关设备 滑销系统 其他设备
汽轮机级的工作原理
当具有一定温度和压力的蒸汽通过汽轮机级 时，首先在喷嘴叶栅中将蒸汽所具有的热能 时，首先在喷嘴叶栅中将蒸汽所具有的热能 转变成动能， 转变成动能，然后在动叶栅中将其动能转变 成机械能，从而完成汽轮机利用蒸汽热能作 成机械能，从而完成汽轮机利用蒸汽热能作 功的任务。 蒸汽的动能转变为机械能，主要是利用蒸汽 通过动叶栅时，发生动量变化对该叶栅产生 冲力，使动叶栅转动做功。
中 压 缸
再热蒸汽进入中压缸时压力不高，但温 度很高，因此仍采用双层缸结构。
高中压合缸
高中压合缸
双层缸的优缺点: 双层缸的优缺点:
a) 缸壁内外表面之间的温度差较小。 b) 气缸壁和法兰厚度较薄。 c) 贵重金属材料消耗少。 d) 高中压合缸，少了一到两个径向轴承，转
子缩短很多。 e) 结构复杂，零件增多。
冲动级和反动级
当汽流在动叶汽 道内不膨胀加速，而只随汽道形状 内不膨胀加速，而只随汽道形状 改变其流动方向时，汽流改变流动方向对汽道所产 生的离心力，叫做冲动力，这种级叫冲动级。 蒸汽在动叶汽道内随汽道流出汽道时，改变流动方 蒸汽在动叶汽道内随汽道流出汽道时，改变流动方 向的同时继续膨胀、加速，汽流不仅改变流动方向， 而且因膨胀使其速度也有较大的增加，加速的汽流 在流出汽道时，对动叶栅施加一个与汽流流出方向 相反的反作用力，叫做反动力，依千反动力推动的 级叫反动级 反动级的效率比冲动级高，但作功能力较小。 反动级的效率比冲动级高，但作功能力较小。
汽轮机滑销系统图
第六章 其他设备
主汽门、调速汽门及中压联合汽门 机组有2个高压主汽调节联合阀，2个中 压主汽联合阀。 凝结水箱、疏水扩容器 凝结水箱位于低压缸下部，有效容积大 于140m3。 中、低压连通管 疏水系统 旁路系统
谢
谢
围带
拉劲
叶片
叶根
动叶轮
叶
型
动静叶栅的配合
我厂空冷汽轮机组的一些特点
（1）通流面积大 低压缸直径为6800mm 低压缸直径为6800mm （2）大直径末级扭曲叶片 末级叶片长度为680mm 末级叶片长度为680mm （3）大直径排气管道 排气管道直径为6020mm 排气管道直径为6020mm （4）抗应力腐蚀及防水蚀叶片 低压缸设置2 低压缸设置2×2级防水蚀叶片，并设有足够 的除湿用疏水口 （5）采用喷丸强化高中压次末级叶片，末级采用 抗水刷能力强的12%Cr钢 抗水刷能力强的12%Cr钢
所有的轴承座均是座 在基础台板上。 基础台板则是用螺栓 固定在混凝土基础上， 其高度是可以用下部的 垫铁来调整。
高中压缸由四只“猫爪” 支托，“猫爪”搭在轴承 箱上，“猫爪”与轴承箱 之间通过键配合，“猫爪” 在键上可以自由滑动。
低压缸由与外缸下半部分的支脚或“裙边”支 托在台板上，支脚与台板之间的位置靠4 个键来定 位。
轴承号 1 2 3 4 推力
轴颈尺寸 Ф405× Ф405×250 Ф405× Ф405×285 Ф510×408 Ф510× Ф510× Ф510×408 Ф533
轴瓦形式 可倾瓦 可倾瓦 可倾瓦 可倾瓦 京示伯里
设计温度 <90 ℃ <90 ℃ <90 ℃ <90 ℃ <85 ℃
轴承参数
汽
封
汽封是装设在汽轮机动、静机件间的密封装置。 如果汽封装在轴端，我们就称之为轴封。 1、轴封汽的利用 2、低温低压汽源的利用 3、防止蒸汽外漏 4、防止大气内漏
பைடு நூலகம் 迷宫式汽封
轴 封
启动和低负荷时轴封的运行
高负荷时轴封的运行
第四章 转子及相关设备
转子：
我厂汽轮机转子由低压转子和高压转子组 合而成，经靠背轮连接。 1.转子无中心孔 1.转子无中心孔 2.允许不揭缸，不揭瓦盖进行转子动平衡 2.允许不揭缸，不揭瓦盖进行转子动平衡 3.高中压转子脆性转变温度116度 3.高中压转子脆性转变温度116度 4.低压转子脆性转变温度13度 4.低压转子脆性转变温度13度