汽轮机结构分析.ppt

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1、汽轮机结构分析汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件一、部件分类1．静止部件：主要部件有汽缸、隔板、喷嘴、汽封、轴承和滑销等；2．转动部件：主要部件有转子（主轴、叶轮）、动叶片、联轴器等；汽轮机结构与部件二、汽缸汽缸是汽轮机的壳体。其作用是将进入汽轮机的蒸汽与大气隔开，形成蒸汽能量转换的封闭汽室；汽缸内部安装着隔板和隔板套（反动式汽轮机中分别称为静叶环和静叶持环）、汽封等部件，外部与进汽、排汽及抽汽等管道相连接，因此还起着支承定位的作用。

2、汽轮机结构与部件1.汽缸分类：1）高压缸：双层缸体；2）中压缸：单层缸体；3）低压缸：对称分流式缸体；2.汽缸的技术要求：1）足够的强度与刚度；2）接合面有良好的密封性；3）良好的热膨胀性；4）良好的气动性能；5）易于制造，便于安装、运行和检修；汽轮机结构与部件三、隔板隔板用来固定静叶片，并将汽缸内分隔成若干个汽室。为了安装与拆卸方便，隔板通常做成水平对分形式。隔板内圆孔处开有汽封安装槽，用来安装隔板汽封，减小隔板漏汽损失。汽轮机结构与部件1.隔板分类：1）冲动级隔板：a.焊接隔板：用于汽轮机高、中压部分，工作

3、温度>250℃；b.铸造隔板：用于低压部分，温度<250℃（成本低，制造简单，尺寸精度差）；2）反动级隔板：反动式汽轮机采用鼓式转子，动叶片直接装在转鼓上。这样与冲动式汽轮机相比，其隔板内径增加了，没有了隔板体这部分，因此又称为静叶环热能与动力工程专业13/107汽轮机结构与部件2.隔板的安装方式：一般采用上下分体式，下半隔板定位上半隔板。3.隔板套：为了简化结构采用隔板套，隔板套用于固定几块隔板，再将隔板套至于汽缸之中。一般隔板套以给水回热器的抽汽点来分段，与汽缸间形成抽汽室。汽轮机结构与部件四、喷嘴（静叶）

4、将蒸汽热能转化为动能，冲击动叶使之旋转。喷嘴组：喷嘴组是一个焊接结构，现在整锻内环张铣出叶片，再焊上外环制成。汽轮机结构与部件五、汽封汽轮机工作时，转子高速旋转而静子部分不动，动、静部分之间必须留有一定的间隙，避免相互碰撞或摩擦。而间隙两侧一般都存在压差，这样就会有部分蒸汽通过间隙泄露，造成能量损失，使汽轮机效率降低。为了减小漏汽损失，在汽轮机的相应部位设置了汽封。汽轮机结构与部件1.汽封分类（按用途分）：1）通流部分汽封：动叶叶顶汽封；静叶叶根汽封；2）隔板汽封：安装在隔板内圈根部汽封槽中；3）轴端汽封：汽缸

5、两端与伸出轴之间的汽封；汽轮机结构与部件六、轴承轴承是用于确定旋转轴与其他零件相对运动位置，起支承或导向作用的零部件。汽轮机中，由于转子载荷大，DN值高，一般选用滑动轴承。汽轮机结构与部件1.汽轮机轴承分类：1）径向轴承：支撑转子重量以及转子质量不平衡导致的离心力，确定转子在汽缸里的正确径向位置（支撑轴承、主轴承）；2）推力轴承：承受转子在运行过程中的轴向推力，确定和保持转子与汽缸的轴向相对位置，也称为“相对死点”。汽轮机结构与部件七、滑销汽轮机在启动、停机和工况变化时，温度发生变化，将产生膨胀或收缩。为了保证

6、汽缸受热或冷却后以正确的方向膨胀或收缩，并保持汽缸与转子中心一致，设置了一套滑销系统。滑销系统通常由横销、纵销、立销等组成。汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件立销汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件汽轮机结构与部件八、转子汽轮机转子的作用是汇集各级动叶栅所得到的机械能并传给发电机。工作时，转子除了要承受巨大的扭矩外，还要承受高速旋转所产生的离心力引起的巨大应力、温度分布不均匀引起的热应力及轴系振动所产生的动应力等，因此要求转子具有很高的强度。1.按结构分

7、类：1）轮式转子：轮式转子主轴上装有叶轮，动叶片安装在叶轮上，通常用于冲动式汽轮机。可分为套装式、整锻式、组合式、焊接式。2）鼓式转子：鼓式转子没有叶轮或有叶轮径向尺寸也很小，动叶片装在转鼓上，可缩短轴向长度和减小轴向推力，主要用于反动式汽轮机。汽轮机结构与部件a）套装转子：套装式转子的叶轮与主轴分别加工制造，装配时将叶轮热套在轴上，此外轴上还有推力盘、汽封齿和联轴器等。优点：加工方便，能合理利用材料，质量容易得到保证。缺点：在高温下工作时，会因材料的高温蠕变和过大的温差使叶轮与主轴间的过盈量消失，发生松动。应

8、用：套装转子一般用于中压汽轮机和高压汽轮机的低压部分。汽轮机结构与部件b）整锻转子：由整体锻件加工而成，叶轮、联轴器对轮及推力盘与主轴是一个完整的整体部件。优点：结构紧凑，强度和刚度较高，不会出现叶轮等零件松动问题。缺点：锻件尺寸大，对生产设备和加工工艺要求较高，贵重材料消耗大。应用：多用于大容量汽轮机高、中压转子部分。注：整锻转子的中心通常钻有一个直径为100mm的孔，其目的是将锻件