汽輪機(jī)組培訓(xùn)教材工業(yè)汽輪機(jī)機(jī)組結(jié)構(gòu)與介紹

1、工業(yè)汽輪機(jī)組系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)介紹杭州汽輪機(jī)股份有限公司 二 00 三年杭州汽輪機(jī)股份有限公司工業(yè)汽輪機(jī)組系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)介紹一、 汽輪機(jī)組系統(tǒng)組成說(shuō)明： 汽輪機(jī)組主要由蒸汽疏水系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)、調(diào)節(jié)系統(tǒng)組成；主要設(shè)備有汽輪機(jī)、齒輪減速箱（直聯(lián)除外）、壓縮機(jī)、油站、凝汽 器、射汽抽氣器（或射水抽氣器）等。1.1 蒸汽疏水系統(tǒng)： 由鍋爐（或裝置產(chǎn)汽）來(lái)的蒸汽經(jīng)過(guò)汽輪機(jī)主汽門，由調(diào)節(jié)汽閥控制流量進(jìn)入汽輪機(jī)通流部分膨脹做功(產(chǎn)生的機(jī)械能經(jīng)齒輪減速箱 直聯(lián)除外和聯(lián)軸器傳遞給壓縮機(jī)做功），做功后排出的蒸汽經(jīng)凝汽 器凝結(jié)成水，由凝結(jié)水泵加壓，經(jīng)低壓加熱器和除氧器引至鍋爐給水 泵打回鍋爐（或回相應(yīng)的裝置），蒸汽完成一次循

2、環(huán)。由冷卻塔（或湖、河、海）經(jīng)循環(huán)水泵來(lái)的冷卻水進(jìn)入凝汽器與 排汽完成熱交換，帶走熱量，射汽抽氣器抽出排汽中的非凝氣體維持 凝汽器的真空。1.2 潤(rùn)滑油系統(tǒng)： 由油站的主油泵從油箱中抽吸透平油并加壓，一部分經(jīng)濾油器引入了調(diào)節(jié)系統(tǒng)；一部分經(jīng)冷油器冷卻，再經(jīng)減壓后由濾油器進(jìn)行過(guò)濾， 然后送至汽輪機(jī)、壓縮機(jī)、齒輪減速箱等各軸承，完成潤(rùn)滑和冷卻功 能的潤(rùn)滑油經(jīng)回油管返回油箱，完成一次循環(huán)。油站主、輔油泵互為備用。 事故狀態(tài)下由直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的事故油泵，或者高位油箱提供潤(rùn)滑油以維持機(jī)組惰走。起動(dòng)前或停機(jī)后由電動(dòng)、液壓沖擊或手動(dòng)盤車裝置進(jìn)行機(jī)組盤車。241.3 調(diào)節(jié)系統(tǒng)：機(jī)組一般采用電液調(diào)節(jié)，因此需壓力油維

3、持系統(tǒng)運(yùn)行。由主油泵（輔助油泵） 提供的壓力油經(jīng)危急保安裝置、電磁閥和起動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn) 主汽門的打開(kāi)、快速關(guān)閉，并為電液轉(zhuǎn)換器和錯(cuò)油門提供動(dòng)力油源， 根據(jù)調(diào)速器給出的信號(hào)對(duì)進(jìn)汽流量進(jìn)行控制。在超速、軸位移過(guò)大及其他非正常情況下的停機(jī)和正常停機(jī)都是 通過(guò)危急保安裝置和電磁閥由壓力油的變化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。此外，壓力油通過(guò)一個(gè)三通閥可在運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)主汽門進(jìn)行卡澀 檢查。電子調(diào)節(jié)器通過(guò)接收轉(zhuǎn)速信號(hào)及其他信號(hào)，對(duì)機(jī)組設(shè)定參數(shù)進(jìn)行 比較，經(jīng)程序處理后輸出調(diào)整信號(hào)給調(diào)節(jié)汽閥，改變汽輪機(jī)的進(jìn)汽量 達(dá)到新的工況要求。二、汽輪機(jī)組設(shè)備結(jié)構(gòu)說(shuō)明：2.1 汽輪機(jī)2.1.1 一般說(shuō)明 汽輪機(jī)形式為純凝汽式。 汽輪機(jī)為軸流式、單缸

4、結(jié)構(gòu)，通過(guò)聯(lián)軸器與壓縮機(jī)直聯(lián)（或通過(guò)齒輪減速箱與壓縮機(jī)聯(lián)接）。 蒸汽通過(guò)主汽門進(jìn)入整鑄在前缸上部的進(jìn)汽室，經(jīng)汽缸頂部的調(diào)節(jié)汽閥和噴嘴組進(jìn)入汽輪機(jī)，四只調(diào)節(jié)汽閥及一只旁路過(guò)負(fù)荷閥由一 套液壓執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制。 主汽門閥體與汽缸為整體結(jié)構(gòu)，以提高熱效率， 降低熱應(yīng)力。蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)為軸向流動(dòng)，高壓膨脹部分分為兩段。第一段為 一級(jí)沖動(dòng)式的調(diào)節(jié)級(jí)，第二段則為隨后的多列反動(dòng)式轉(zhuǎn)鼓級(jí)。蒸汽經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)級(jí)、轉(zhuǎn)鼓級(jí)，最后通過(guò)裝有扭葉片的低壓段排入凝汽器。 抽汽機(jī)組的蒸汽經(jīng)過(guò)高壓段作功后的一部分蒸汽通過(guò)可調(diào)抽汽口被抽出，以供流程使用，余下的蒸汽則進(jìn)入下一段反動(dòng)式轉(zhuǎn)鼓級(jí)繼續(xù) 作功，最后通過(guò)裝有扭葉片的低壓段排入凝汽器。2

5、.1.2 汽輪機(jī)汽缸 汽缸由前汽缸（高壓缸）和排汽缸（低壓缸）組成，分別是整體鑄造，前汽缸為鑄鋼件，后汽缸為鑄鐵件。 前汽缸和后汽缸均為水平剖分，前后汽缸為徑向法蘭面連接。前汽缸上半通過(guò)貓爪支承在前座架上，上下兩半汽缸用中分面螺栓連接。 排汽缸通過(guò)自帶貓爪直接支承在基礎(chǔ)（或底盤）上，并通過(guò)后部的立 鍵和貓爪上的導(dǎo)向銷組成死點(diǎn)。主汽門殼體及進(jìn)汽室與上半缸整鑄在一起。所有抽汽口和疏水口 均開(kāi)在下半缸。汽輪機(jī)為向上進(jìn)汽，向下抽汽和排汽（進(jìn)汽、抽汽、排汽法蘭面 向下）。（也可設(shè)計(jì)成向下進(jìn)汽、向上排汽結(jié)構(gòu)）汽缸內(nèi)部裝有蒸汽室、導(dǎo)葉持環(huán)及汽封體。2.1.3 蒸汽室 蒸汽室裝有噴嘴組和處于平衡活塞處的汽封，

6、蒸汽通過(guò)前汽缸上的調(diào)節(jié)汽閥進(jìn)入噴嘴組。能活動(dòng)的角形環(huán)有效地封住蒸汽流不漏入汽 缸。蒸汽室前部?jī)?nèi)圓上裝有汽封，嵌有汽封片的迷宮式汽封能避免動(dòng) 靜體的機(jī)械碰擦。蒸汽室的軸向定位是由其外圓上的凹槽和汽缸上的凸環(huán)相配來(lái)完 成的。在底部，汽缸與蒸汽室之間裝有偏心導(dǎo)柱，以調(diào)整汽缸與蒸汽室之間的橫向?qū)χ小Ｍ瑫r(shí)在蒸汽室中分面法蘭下半的支承面上設(shè)有調(diào)整元件，作蒸汽室和汽缸的垂直中心調(diào)整用。 噴嘴組焊在蒸汽室上部。下部有一個(gè)為調(diào)節(jié)級(jí)而設(shè)的鼓風(fēng)防護(hù)罩。 偏心導(dǎo)柱和調(diào)整元件均位于蒸汽室的對(duì)稱面上，以保證由于熱膨脹而引起的自由滑動(dòng)。 蒸汽室為軸向剖分，材料為鑄鋼件。2.1.4 導(dǎo)葉持環(huán) 導(dǎo)葉持環(huán)用于支承汽輪機(jī)葉片組的導(dǎo)

7、葉片（靜葉片）。使用導(dǎo)葉持環(huán)除了加工上的優(yōu)點(diǎn)之外， 還可不用拆除下半汽缸及其管道即可更換損壞的導(dǎo)葉片。圖導(dǎo)葉持環(huán)1. 導(dǎo)葉片2. 中分面螺栓3. 定位凹槽4. 搭子導(dǎo)葉持環(huán)為軸向剖分，通過(guò)法蘭及中分面螺栓組合在一起。導(dǎo)葉持環(huán)體上車有凹槽，用來(lái)與汽缸上的托環(huán)相配合，以此作軸向定位。 通過(guò)汽缸底部的偏心導(dǎo)柱對(duì)導(dǎo)葉持環(huán)作橫向?qū)χ校挥谥蟹置鎯蓚?cè)支承面上的調(diào)整元件作垂直中心調(diào)整用。 偏心導(dǎo)柱和調(diào)整元件均位于導(dǎo)葉持環(huán)的對(duì)稱面上，以保證由于熱膨脹而引起的自由滑動(dòng)。 高壓導(dǎo)葉持環(huán)材料為鑄鋼件，低壓導(dǎo)葉持環(huán)材料為鑄鐵件。2.1.5 轉(zhuǎn)子 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子為整鍛結(jié)構(gòu)，無(wú)葉輪，所有葉片均直接安裝于轉(zhuǎn)子上。 汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子由

8、合金鋼錠鍛制而成。轉(zhuǎn)子上加工有環(huán)狀凸肩與凹槽依次排列的梳齒狀汽封結(jié)構(gòu)，由于 汽封片伸入梳狀齒中，其結(jié)構(gòu)將使泄漏蒸汽發(fā)生旋轉(zhuǎn)，這樣可防止大 量蒸汽從汽缸內(nèi)腔漏出或漏至級(jí)后，影響效率和出力。轉(zhuǎn)子的中部是通流部分， 排列有調(diào)節(jié)級(jí)葉片，轉(zhuǎn)鼓級(jí)葉片和低壓 扭葉片。圖推力平衡示意圖轉(zhuǎn)子前部有平衡活塞及汽封，用以平衡反動(dòng)式葉片組的軸向推力。 汽封段，與前汽封體配合阻止蒸汽外泄。軸承段，有支撐軸承軸頸和 推力軸承推力盤。前部開(kāi)有一危急遮斷器孔，它是為安裝危急遮斷器 而加工的，一旦轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速過(guò)高， 危急遮斷器內(nèi)的飛錘就從軸頸表面擊 出而起到保護(hù)作用。同樣，當(dāng)運(yùn)行中轉(zhuǎn)子出現(xiàn)不許可的軸向位移時(shí)， 二個(gè)軸位移凸肩中的一

9、個(gè)便會(huì)與危急遮斷裝置上的爪相撞擊， 從而切 斷蒸汽的供應(yīng)使機(jī)組停運(yùn)。轉(zhuǎn)子后部除汽封和支撐軸頸外，還設(shè)有盤車用棘輪。2.1.6 葉片 蒸汽的熱能在葉片內(nèi)轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，因此葉片對(duì)于汽輪機(jī)的效率和運(yùn)行的安全起決定作用。 葉型的選擇、強(qiáng)度的保證、加工的精確及表面質(zhì)量對(duì)葉片來(lái)說(shuō)是極為重要的，另外還須避開(kāi)共振。 由于是部分進(jìn)汽，調(diào)節(jié)級(jí)采用沖動(dòng)式葉片，中間轉(zhuǎn)鼓級(jí)為反動(dòng)式直葉片，排汽段為扭曲葉片。圖動(dòng)葉圖 導(dǎo)葉組圖帶倒 t 形和叉形葉根的低壓級(jí)葉片反動(dòng)式直葉片其葉根、汽道、圍帶三者由整塊材料銑制而成，裝 入轉(zhuǎn)子的葉根槽中。 自帶圍帶的葉片不需調(diào)頻，因?yàn)樗鼈兊膰鷰Р糠?緊密相連，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的阻尼，使振幅不會(huì)達(dá)到

10、危險(xiǎn)的程度。 轉(zhuǎn)鼓級(jí) 動(dòng)葉片為倒 t 形葉根。低壓級(jí)扭曲葉片，由于葉型解面積小，葉片頂部節(jié)距大，不能采用銑制圍帶，而是用鋼或鈦制的松裝拉金來(lái)阻尼振幅。 調(diào)節(jié)級(jí)和末級(jí) 葉片采用叉形葉根。導(dǎo)葉由型材拉制成形，再經(jīng)過(guò)加工而成，圍帶是鉚上去的，它把 若干只導(dǎo)葉連成一組，構(gòu)成導(dǎo)葉組。葉根為鉤形。所有葉片均采用不銹鋼材料。葉頂?shù)膹较蚱猓?50%反動(dòng)度的汽輪機(jī)級(jí)，在導(dǎo)葉和動(dòng)葉上都有 壓力降。 這種壓差在動(dòng)靜葉的徑向間隙中產(chǎn)生流動(dòng)，從而造成漏汽損 失。為減少這種損失，在葉片的徑向間隙處裝上汽封。 對(duì)等截面的導(dǎo) 葉和動(dòng)葉片，在圍帶上車出高低部分，它們和汽封片一起組成有效的 迷宮式汽封。自帶圍帶的單只動(dòng)葉片，一

11、只接一只地緊密組裝成一卷， 其頂部就形成了整卷圍帶，它和嵌在導(dǎo)葉持環(huán)上的汽封片相配。導(dǎo)葉 的圍帶是鉚上去的，它和嵌在轉(zhuǎn)子上的汽封片相配。汽封片由不銹鋼 制成，它具有足夠的強(qiáng)度，以承受較大的壓差。此外汽封動(dòng)靜體之間 發(fā)生碰擦產(chǎn)生的熱量將傳給導(dǎo)葉持環(huán)或轉(zhuǎn)子，但由于汽封片很薄，易 磨掉，從而不會(huì)使導(dǎo)葉持環(huán)或轉(zhuǎn)子發(fā)生熱變形。汽封片是容易拆換的， 在碰擦損壞后須恢復(fù)規(guī)定的間隙時(shí)，可在定期檢修中拆換新汽封片。2.1.7 汽封 轉(zhuǎn)子和汽缸之間需要密封的地方裝有汽封。汽封體固定在汽缸上，允許熱脹。 除了凝汽式汽輪機(jī)的后汽封之外，其余的汽封漏汽在汽封 體中部被抽出，引到壓力較低處，這樣可減少外漏到大氣中的蒸汽量

12、。 凝汽式汽輪機(jī)在起動(dòng)時(shí)，為了保持必要的真空，需要向汽封送入新蒸 汽。1.汽缸2.汽封片3.方嵌條4.汽封上半5.內(nèi)六角螺釘6. 定位銷7.汽封下半8.制動(dòng)螺釘圖內(nèi)汽封汽封體的內(nèi)圓上嵌有汽封片，它與嵌在轉(zhuǎn)子上的汽封片或車出來(lái)的梳形齒組成了汽封，在轉(zhuǎn)子和汽缸之間起著相互不接觸的密封作用。 依次排列的汽封片構(gòu)成了迷宮式汽封。汽封體為軸向剖分，依靠緊固措施，兩半之間不會(huì)錯(cuò)開(kāi)或轉(zhuǎn)動(dòng)。 不銹鋼材料的汽封片和方形鋼絲兩者一起被專用工具嵌入汽封槽中。 前汽封為正壓汽封，絕大部分漏汽從其中間部位抽出，只有少量 的蒸汽通過(guò)出汽端的冒汽管排到大氣中或引至汽封加熱器。 轉(zhuǎn)子上有 一薄的圓片，由于離心作用，把汽封外端

13、的空氣吸向冒汽管， 同時(shí)也把漏出的蒸汽吸向冒汽管，從而防止蒸汽流到附近的軸承中去。 后汽封為負(fù)壓汽封，其作用是阻止空氣進(jìn)入汽缸。在汽封中部開(kāi)有接口，從這里通入比大氣壓稍高的密封蒸汽， 它進(jìn)入汽封后分成反 向的兩股，一股流入汽缸， 另一股通過(guò)冒汽管排入大氣或引至汽封加 熱器，從而阻止了空氣進(jìn)入汽缸，防止破壞真空。在汽封洼窩的最低處開(kāi)有疏水孔，用以排除凝結(jié)水。2.1.8 前支座 前支座系統(tǒng)包括前座架、前軸承座、汽缸貓爪等。其作用是支承汽缸和轉(zhuǎn)子，并用于這些部件的相互對(duì)中。汽輪機(jī)在各個(gè)方向的正確 位置，由這些部件上的滑銷系統(tǒng)來(lái)保證。前座架通過(guò)地腳螺栓被牢固地固定在機(jī)組的基礎(chǔ)上。前座架上裝 有特殊的調(diào)

14、整元件，汽缸的貓爪就擱在上面。由于裝有球面墊圈， 當(dāng) 汽缸受熱膨脹時(shí)將允許貓爪在調(diào)整元件上滑動(dòng)。 貓爪上面的碟形彈簧 將防止貓爪向上抬起。當(dāng)包住碟形彈簧的球面墊圈不能自由活動(dòng)的話，就意味著貓爪已 經(jīng)抬起，調(diào)整元件中的螺紋套筒又可以用來(lái)調(diào)整汽缸的高度。裝在汽 缸下部的導(dǎo)向塊與前座架上的導(dǎo)向鍵相配，從而保證了汽缸橫向的正 確位置。前軸承座也是通過(guò)調(diào)整元件擱在前座架上，用調(diào)整汽缸的相同方法來(lái)調(diào)整它的高度。前軸承座下半和汽缸下半用兩根水平拉緊螺桿相 連，當(dāng)汽缸熱膨脹時(shí)推著前軸承座一同向前移動(dòng)。前軸承座具有軸向中分面，其內(nèi)放有推力軸承和支撐轉(zhuǎn)子的徑向 軸承。在軸承座內(nèi)轉(zhuǎn)子通向汽缸一側(cè)的部位裝有油封環(huán)，以

15、擋住飛濺的油滴。1.軸承座2.隔熱板3.上半油封卷4.油封齒7.泄油孔5.轉(zhuǎn)子8.徑向軸承6.下半油封卷9.擋油盤圖油封環(huán)2.1.9 后支座 后支座系統(tǒng)包括底板、后軸承座、排汽缸貓爪等，其作用是支承汽缸和轉(zhuǎn)子，并用于這些部件的相互對(duì)中，還組成了整個(gè)汽輪機(jī)熱膨 脹的基準(zhǔn)點(diǎn)死點(diǎn)。后支座象前支座一樣，通過(guò)地腳螺栓把兩塊底板和基礎(chǔ)牢固地連接起來(lái)。排汽缸貓爪擱在底板上，兩者用螺釘連接，貓爪上的螺孔留 有間隙，允許排汽缸受熱時(shí)向貓爪兩側(cè)脹開(kāi)。每塊底板和貓爪的接觸面上都有一個(gè)圓柱銷，左右兩只圓柱銷中 心線和轉(zhuǎn)子軸線垂直相交，這一點(diǎn)就是汽輪機(jī)的死點(diǎn)，汽缸受熱時(shí)只 允許它從這一點(diǎn)向前膨脹。汽缸高低方向熱脹是靠排

16、汽缸上的導(dǎo)向鍵 和裝在基礎(chǔ)上的立鍵來(lái)保證中心。后軸承座安裝在排汽缸上，通過(guò)調(diào)整元件確定位置，最后用螺栓 壓緊。后軸承座是水平剖分，其中的徑向軸承支撐著汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子。在轉(zhuǎn)子通向汽缸一側(cè)的部位裝有油封環(huán)，以擋住飛濺的油滴。 盤車裝置安裝在后軸承座上。2.1.10推力軸承 推力軸承主要是承受轉(zhuǎn)子的推力，并給轉(zhuǎn)子軸向定位。推力軸承承受平衡活塞還沒(méi)有平衡掉的部分轉(zhuǎn)子推力以及聯(lián)軸器傳過(guò)來(lái)的推 力。這些推力的大小主要決定于汽輪機(jī)負(fù)荷。推力軸承把這些推力傳 給前軸承座。另外，推力軸承也起固定轉(zhuǎn)子相對(duì)于汽缸軸向位置的作 用。圖推力軸承1、 前軸承座2、 環(huán)行墊片3、 推力軸承體上半4、 進(jìn)油孔5、 圓柱銷6、 推

17、力塊7、 推力盤8、 內(nèi)油槽9、 推力軸承體下半10油封齒11排油孔12、溫度計(jì)13、推力塊14、外油槽推力軸承放在前軸承座內(nèi)，其主要零件是水平剖分的軸承體和推 力塊。若干塊可傾式推力塊裝配成一個(gè)環(huán)，推力塊通過(guò)軸承體和調(diào)整 墊圈把推力傳給前軸承座。推力塊與推力盤接觸的表面澆有軸承合金（巴氏合金）。每個(gè)推力塊的背面有一條凸出的支承面，推力塊可以 繞它傾斜，通過(guò)推力盤和推力塊之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)就建立了油膜。由于 推力塊能夠傾斜形成油楔，從而保證良好的潤(rùn)滑和傳遞推力。推力盤兩面的軸承結(jié)構(gòu)是對(duì)稱的，這樣可以適應(yīng)來(lái)自兩個(gè)方向的 推力。從潤(rùn)滑油系統(tǒng)來(lái)的具有一定壓力的潤(rùn)滑油供給推力軸承。潤(rùn)滑油從軸承座下半進(jìn)入軸

18、承體外圓的環(huán)形外油槽，然后經(jīng)進(jìn)油孔進(jìn)入推力 塊的接觸面，再靠離心力的作用流入環(huán)形內(nèi)油槽。油溫有溫度計(jì)監(jiān)測(cè)，推力塊巴氏合金溫度用熱電阻測(cè)量。 推力軸承體兩端的油封齒保證了軸承內(nèi)的油壓，從而阻止了沿轉(zhuǎn)軸吸入空氣。2.1.11徑向軸承 安裝在前后軸承座中的徑向軸承將汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子支承在導(dǎo)葉持環(huán)與汽-缸的中心位置。由于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的振動(dòng)、穩(wěn)定性和負(fù)荷情況的不同， 可以分別選用二油楔、四油楔和可傾瓦軸承。徑向軸承由軸向剖分的兩半軸瓦組成。軸瓦的工作表面上澆有巴 氏合金。在適當(dāng)位置上安裝的定位銷能防止軸承在軸承座內(nèi)的軸向或徑向位移。1、油槽2、軸承體3、油路4、巴氏合金工作面5、錐銷6、油葉7、熱電偶測(cè)溫孔圖徑

19、向軸承與通常使用的普通園柱軸 承相比較，該軸承的特征是內(nèi)徑不圓。在二油楔軸承中，二軸向潤(rùn)滑 油槽配置在工作表面的對(duì)稱位置上。同樣，在四油楔軸承中，四個(gè)軸 向潤(rùn)滑油槽配置在彼此等分的位置上。且根據(jù)規(guī)定的精確度加工成使 軸承的孔徑稍大于軸頸外徑。在轉(zhuǎn)子軸頸和軸承軸瓦工作表面之間的這個(gè)半徑差就構(gòu)成了楔形間隙。此間隙是槽中最寬和兩槽間為最窄的聯(lián)接通道。 軸承由帶壓力的油潤(rùn)滑供油。潤(rùn)滑油通過(guò)環(huán)形油槽徑向進(jìn)入油孔和軸向油楔對(duì)軸承軸頸供油。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)把油引入楔形油隙，而當(dāng) 轉(zhuǎn)速升高時(shí)就建立起一流體動(dòng)力油膜。當(dāng)楔形油隙的形狀、油的粘度 與圓周速度之間的關(guān)系適當(dāng)時(shí)，通過(guò)磨擦和壓縮現(xiàn)象所產(chǎn)生的潤(rùn)滑油 將足以把轉(zhuǎn)

20、子從軸瓦上抬起。甚至在重載的條件下也不例外。因而轉(zhuǎn) 子將支承在潤(rùn)滑油上且沒(méi)有任何金屬間的直接接觸。為了確保汽輪機(jī)的安全運(yùn)行，軸承裝有測(cè)溫裝置。測(cè)得的溫度可 用作指示、報(bào)警或汽輪機(jī)跳閘停機(jī)。溫度測(cè)量的兩種方法：測(cè)量軸承金屬的溫度 對(duì)于液體動(dòng)力徑向軸承而言。在軸承最小油隙區(qū)的金屬溫度提供了最安全和最精確的測(cè)量值。軸瓦的溫度由進(jìn)口油溫、油量以及汽 輪機(jī)轉(zhuǎn)子的負(fù)荷大小、轉(zhuǎn)速來(lái)決定。測(cè)量元件能靈敏地直接按各種條 件的變化而快速變化。軸瓦上的孔可供熱電阻測(cè)溫元件深埋至離巴氏 合金運(yùn)行表面僅 23 毫米的地方。測(cè)量潤(rùn)滑油的溫度。在軸承的最小間隙處的一端開(kāi)有一孔， 將油引至測(cè)量元件溫度計(jì)。從而測(cè)量經(jīng)過(guò)運(yùn)行以后

21、排出的潤(rùn)滑油溫度。2.1.12調(diào)節(jié)汽閥 為滿足汽輪機(jī)功率所需要的蒸汽流量，通過(guò)調(diào)節(jié)汽閥來(lái)進(jìn)行控制。功率不同時(shí)，對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)汽閥開(kāi)度也不一樣。調(diào)節(jié)汽閥閥座為擴(kuò)散形 狀以減少汽流的損失。閥碟自由懸掛在進(jìn)汽室內(nèi)的閥梁上，閥梁通過(guò)兩根閥桿和連接叉 與杠桿相連，杠桿由油動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)也受到彈簧的作用力。油動(dòng)機(jī) 支承在托架上，并可以擺動(dòng)。托架用法蘭緊固在進(jìn)汽室上。汽輪機(jī)停機(jī)時(shí)，彈簧力和蒸汽力把閥碟壓在閥座上。通過(guò)調(diào)速器來(lái)的二次油，使油動(dòng)機(jī)將杠桿的一端向下拉，另一端通過(guò)閥桿提起閥 梁。這樣，自由懸掛在閥梁上的閥碟就按規(guī)定順序逐個(gè)開(kāi)啟，達(dá)到控 制流量的目的。2.2齒輪減速箱 齒輪減速箱為單級(jí)平行軸減速，雙斜硬齒

22、面齒輪，大小齒輪采用高質(zhì)量的滲碳鋼，齒面進(jìn)行滲碳淬火，精密磨齒，齒輪精度達(dá)到 4 級(jí)， 所有旋轉(zhuǎn)元件經(jīng)動(dòng)平衡精確校正，平衡精度符合 api 的要求，保證在 高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)平穩(wěn)可靠，噪音低。鑄造箱體，具有足夠的強(qiáng)度和鋼度，保證齒輪和軸承精確定心， 油流暢通，散熱良好。高低速軸承采用剖分式巴氏合金軸瓦，滑動(dòng)軸承；高速端通過(guò)撓 性聯(lián)軸器與汽輪機(jī)出軸端相連，低速軸通過(guò)聯(lián)軸器與壓縮機(jī)相連。齒輪減速箱帶有電動(dòng)盤車裝置，可帶動(dòng)機(jī)組作連續(xù)盤車，并可實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)盤車。2.3凝汽器汽輪機(jī)凝汽器是凝汽式汽輪機(jī)組的重要組成部分, 其工作性能 直接影響到整個(gè)裝置的熱經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行可靠性。凝汽器在汽輪機(jī)裝置中執(zhí)行冷源的任務(wù), 將

23、凝汽式汽輪機(jī)的排 汽凝結(jié)成水并帶走蒸汽凝結(jié)時(shí)放出的熱量, 建立和維持汽輪機(jī)排汽 口的真空，使進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽膨脹到盡可能低的有利壓力, 增加蒸 汽的可用焓降， 將凝結(jié)水重新送往鍋爐,作為鍋爐的給水, 循環(huán)使用, 從而提高整個(gè)裝置的熱經(jīng)濟(jì)性。汽輪機(jī)凝汽器一般采用如下的結(jié)構(gòu)：殼體為圓筒形, 與前、后管板組成進(jìn)/出水室和回流水室, 管板 上裝有冷凝管束。為了防止冷凝管束在運(yùn)行過(guò)程中引起振動(dòng),在殼體中設(shè)有中間隔板。凝汽器喉部位于殼體上部, 與排汽接管相連接, 作為冷凝蒸汽入口。熱井位于殼體下部, 儲(chǔ)存凝結(jié)水。冷卻水自冷卻水 入口進(jìn)入進(jìn)出水室, 經(jīng)第一流程冷凝管束至回流水室, 再由第二 流程冷凝管束至進(jìn)

24、/出水室, 從冷卻水出口排出。根據(jù)需要, 凝汽器 可設(shè)計(jì)成單流道或雙流道; 單流程或多流程。當(dāng)采用雙流道時(shí), 水室 內(nèi)設(shè)有水室分隔板; 當(dāng)采用雙流程或多流程時(shí), 水室內(nèi)設(shè)有水室橫 隔板。對(duì)于雙流道凝汽器汽輪機(jī)裝置可在不停機(jī)的情況下半邊清洗凝 汽器冷凝管束。整個(gè)凝汽器的凈重和運(yùn)行時(shí)的水重, 用剛性支座支 承。為避免凝汽器運(yùn)行超壓,在凝汽器上部設(shè)有安全排汽閥(或安全膜 板)。從汽輪機(jī)來(lái)的蒸汽自排汽接管、凝汽器喉部,進(jìn)入凝汽器殼體(汽 側(cè)),在這里蒸汽與冷凝管束接觸, 開(kāi)始凝結(jié)。由于容積很大的蒸汽被 凝結(jié)成體積很小的凝結(jié)水而在凝汽器汽側(cè)空間形成高度真空。蒸汽凝 結(jié)時(shí)放出的潛熱通過(guò)管壁傳給冷卻水, 入

25、口低溫冷卻水經(jīng)過(guò)兩個(gè)流 程, 吸收了蒸汽凝結(jié)放出的潛熱,出口水溫升高。蒸汽凝結(jié)后形成的 凝結(jié)水則由凝結(jié)水泵從凝結(jié)水出口抽除, 并加壓，作為抽氣器冷卻器 的冷卻水。然后送往除氧器進(jìn)行處理, 作為鍋爐給水。通過(guò)處于負(fù)壓 的汽輪機(jī)凝汽器及管道的不嚴(yán)密處漏入凝汽器汽側(cè)空間的空氣, 由 抽氣器通過(guò)抽氣口不斷抽除, 以保持凝汽器的真空和良好的傳熱。2.4抽氣器 抽氣器的任務(wù)是將通過(guò)處于負(fù)壓的汽輪機(jī)凝汽器及管道的不嚴(yán)密處漏入凝汽器汽側(cè)空間的空氣不斷地抽出, 以保持凝汽器的真空 和良好的傳熱。汽輪機(jī)凝汽器所用的抽氣器通常采用射汽抽氣器。抽氣器有單級(jí) 的起動(dòng)抽氣器和兩級(jí)的主抽氣器(或稱兩級(jí)抽氣器)組成。起動(dòng)抽氣

26、器 是在汽輪機(jī)啟動(dòng)之前使凝汽器很快建立足以啟動(dòng)汽輪機(jī)的真空而用的, 主抽氣器是在汽輪機(jī)正常工作時(shí), 伴同凝汽器的運(yùn)行而工作的。主抽氣器由兩個(gè)單級(jí)的射汽抽氣器(級(jí)和級(jí))及兩個(gè)表面式 冷卻器(中間冷卻器和后冷卻器)串聯(lián)組成。級(jí)射汽抽氣器由級(jí)噴 嘴和級(jí)擴(kuò)壓管組成;級(jí)射汽抽氣器由級(jí)噴嘴和級(jí)擴(kuò)壓管組 成。中間冷卻器和后冷卻器處在同一容器內(nèi), 中間用隔板分開(kāi)。冷卻 管為直管,脹裝在冷卻器二端的固定管板上。水室處于冷卻器的二端, 設(shè)有冷卻水進(jìn)口和冷卻水出口。中間冷卻器殼體上有凝結(jié)水出口, 可 連接至凝汽器水封管, 后冷卻器殼體下部裝有自動(dòng)疏水器, 可連接 至凝汽器。為使汽輪機(jī)裝置具有備用性, 主抽氣器做成并

27、聯(lián)的二個(gè)級(jí)射 汽抽氣器和二個(gè)級(jí)射汽抽氣器的兩級(jí)抽氣器。整個(gè)主抽氣器由兩個(gè)剛性支座支承在基礎(chǔ)上。 空氣蒸汽混合物從凝汽器中被級(jí)射汽抽氣器吸入其混合室,在混合室內(nèi)與噴嘴射出的高速蒸汽混合進(jìn)入擴(kuò)壓器, 經(jīng)過(guò)壓縮后排 入中間冷卻器。蒸汽空氣混合物在中間冷卻器中經(jīng)過(guò)冷卻后, 空氣和 部分末凝結(jié)蒸汽再被級(jí)射汽抽氣器吸入, 在混合室內(nèi)與噴嘴射出 的高速蒸汽混合進(jìn)入擴(kuò)壓器, 經(jīng)過(guò)壓縮后排入后冷卻器。蒸汽空氣混 合物在冷卻器中經(jīng)過(guò)冷卻后, 蒸汽被冷卻成凝結(jié)水, 空氣則排于大 氣中。中間冷卻器中冷卻下來(lái)的凝結(jié)水通過(guò)水封管疏回凝汽器。它是依 靠重力來(lái)完成疏水工作的。后冷卻器中冷卻下來(lái)的凝結(jié)水則通過(guò)浮子 泄水閥疏回凝

28、汽器。為了減少起動(dòng)真空系統(tǒng)時(shí)間, 一般都設(shè)有單獨(dú)的起動(dòng)抽氣器。 起動(dòng)抽氣器是一個(gè)單級(jí)射汽抽氣器,不帶冷卻器。工作時(shí)直接將全部蒸汽空氣混合物排入大氣 。由于起動(dòng)抽氣器耗汽量較大 , 因此,不宜作為正常運(yùn)行時(shí)的抽氣器使用。2.5 凝結(jié)水泵凝結(jié)水泵負(fù)責(zé)將凝汽器熱井中的蒸汽凝結(jié)水排出。一般配置為一 用一備，這樣當(dāng)由于工作泵故障或汽輪機(jī)排汽量過(guò)大導(dǎo)致熱井水位超 過(guò)高液位時(shí)，在液位開(kāi)關(guān)或液位變送器的控制下，備用凝結(jié)水泵會(huì)自 動(dòng)打開(kāi)，使凝汽器熱井中的水位始終處在預(yù)設(shè)的范圍之內(nèi)。2.6供油裝置 使用主油泵和輔助油泵以保障供油，保證汽輪機(jī)組，特別是軸承的安全運(yùn)行。這主要是通過(guò)一定的持續(xù)循環(huán)的油量來(lái)達(dá)到目的。另

29、外，油泵還供給液壓調(diào)節(jié)和保安裝置以必需的油量。供給調(diào)節(jié)系統(tǒng)的 油是從主油泵出口經(jīng)濾油器直接提供的，而供給軸承所需要的油是經(jīng) 過(guò)節(jié)流、冷油器和濾油器再進(jìn)入軸承。作為保護(hù)軸承用的事故油泵采用直流電動(dòng)泵，當(dāng)其它油泵停止運(yùn) 行時(shí)，由它提供軸承所需的油量。鑒于直流電源容量的關(guān)系，直流油 泵的流量相應(yīng)比較小，它的出口不經(jīng)過(guò)冷卻和過(guò)濾而直接接到冷油器 和濾油器后的潤(rùn)滑管道上。在主油泵工作期間，輔助油泵及事故油泵是聯(lián)鎖的。對(duì)電動(dòng)油泵 采用壓力開(kāi)關(guān)來(lái)聯(lián)鎖，當(dāng)調(diào)節(jié)油壓降到規(guī)定的最小值時(shí)，輔助油泵應(yīng) 投入運(yùn)行，而當(dāng)潤(rùn)滑油壓下降時(shí)，事故油泵應(yīng)自動(dòng)起動(dòng)。油箱貯存所需總的供油量。它能讓連續(xù)循環(huán)的油在里面停留。油 箱通常安

30、裝在汽輪機(jī)的前面。油箱帶有抽油煙風(fēng)機(jī)、電加熱器及液位 指示儀等附件。為了冷卻循環(huán)油，設(shè)置兩只冷油器。通過(guò)切換閥可以根據(jù)需要把 一只或另一只冷油器投入運(yùn)行。冷油器的切換應(yīng)盡可能在停機(jī)時(shí)進(jìn) 行，如果一定要在運(yùn)行的時(shí)候進(jìn)行，則必須很小心地切換，并將投入 運(yùn)行的冷油器徹底地排氣及監(jiān)視潤(rùn)滑油壓的波動(dòng)。為了使油潔凈，采用可切換的雙聯(lián)濾油器，在不停機(jī)的情況下可以更換污染的濾網(wǎng)。濾芯采用不銹鋼濾網(wǎng)。調(diào)節(jié)油壓在 0.8 到 0.9mpa 之間，軸承油壓在 0.08 到 0.17mpa 之 間。油壓調(diào)整好后，在轉(zhuǎn)速不變時(shí)，就基本上保持不變，但由于溫度 的變化會(huì)引起不大的壓力偏差。軸承的進(jìn)口油溫與冷油器的出口相同。

31、這個(gè)溫度應(yīng)維持在 43到48，由調(diào)整冷油器進(jìn)水閥的開(kāi)度來(lái)得到。 為安裝方便及減少占地，供油系統(tǒng)做成集裝形式，油箱、主、輔油泵、事故油泵、雙聯(lián)冷油器、雙聯(lián)濾油器（調(diào)節(jié)、潤(rùn)滑）、閥門、 管路、就地監(jiān)視儀表等均安裝在一個(gè)鋼制底座上。2.7壓縮機(jī) 汽輪機(jī)可驅(qū)動(dòng)國(guó)內(nèi)外各種類型的離心式壓縮機(jī)。2.8儀控系統(tǒng) 控制系統(tǒng)采用電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)。調(diào)節(jié)可采用單獨(dú)調(diào)速器調(diào)節(jié)或壓縮機(jī)-汽輪機(jī)綜合控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)。單獨(dú)調(diào)速器主要采用 woodward 公司生產(chǎn)的 505 數(shù)字式電子調(diào)速 器。2.8.1woodward505 調(diào)速器： 該調(diào)速器是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的用戶現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)數(shù)字式調(diào)節(jié)器。調(diào)速器的級(jí)別為 nema d 級(jí)，可很

32、方便地用“菜單格式”給調(diào)速器編程， 也可在機(jī)組運(yùn)行期間改變調(diào)速器/汽輪機(jī)的動(dòng)態(tài)特性。調(diào)速器及汽輪 機(jī)運(yùn)行參數(shù)在兩排 20 位液晶信號(hào)器上顯示。上面一排是實(shí)際值，下 面一排是給定值。2.8.1.1 505 調(diào)速器有兩種操作方式：即程序方式和運(yùn)行方式。程序 方式是按機(jī)組用途的需要對(duì)軟件程序組態(tài)。運(yùn)行方式是機(jī)組從起動(dòng)到 停機(jī)全過(guò)程所需功能的操作。2.8.1.2 可編程序菜單格式軟件有如下規(guī)定模塊：汽輪機(jī)起動(dòng)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)進(jìn)汽調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速基準(zhǔn)觸點(diǎn)輸入停機(jī)邏輯2.8.1.3 還有如下可供選擇的模塊：汽閥斜率控制不等率臨界轉(zhuǎn)速超越低速暖機(jī)/額定給定值選擇顯示參數(shù)工程單位遙控參數(shù)串級(jí)調(diào)節(jié)斷電器輸出手動(dòng)閥模擬讀數(shù)指示rs-232 通訊接口2.8.1.4 無(wú)論編程或運(yùn)行均通過(guò)面板上的雙功能薄模鍵進(jìn)行。 所有電器接線通過(guò)殼體底部?jī)蓚€(gè)引線口接到殼體內(nèi)端子排上。 電源為 24v dc，耗能約 100w。2.8.1.5 505 的輸入為：轉(zhuǎn)速：2 個(gè)磁性傳感器信號(hào)，505 可接收的最小轉(zhuǎn)速