汽轮机设备及运行.pptx

《汽轮机设备及运行》课件（6）;汽轮机本体; 转动部分与静止部分： 静叶栅与动叶栅： 级：一列静叶栅和一列动叶栅组成的水蒸汽从热能到机械能转换的基本单元。 喷嘴：将蒸汽热能转变为动能；从喷嘴出来的高速汽流速度为绝对速度。 动叶：将蒸汽动能转变为机械能。汽轮机以转速n工作时，旋转着的动叶栅具有圆周速度u（牵连速度）；蒸汽则以相对速度w1和w2进、出动叶通道。;;汽轮机叶片;叶片的结构 由叶根、工作部分（或称叶身、叶型部分）、连接件（围带或拉金）组成。;8;9;10;叶片结构 1.叶根 紧固动叶，使其在经受汽流的推力和旋转离心力作用下，不致于从轮缘沟槽里拔出来。 常用的结构型式有： T型、叉型和枞树型等 。; 叶 根 结 构 （a）T型叶根；（b）外包凸肩T型叶根；(c）菌型叶根； （d）外包凸肩双T型叶根；（e）叉型叶根；（f）枞树型叶根;1）T型叶根 结构简单、加工方便、工作可靠为短叶片普遍采用。它的缺点是叶片的离心力对轮缘两侧截面产生弯矩，使轮缘有张开的趋势。故将叶根和轮缘上做成凸肩形。 ;2）菌型叶根 叶根和轮缘的载荷分配比T型叶根合理，因而强度较高，但因加工复杂，其应用不如T型叶根广泛。;T型和菌型叶根属于周向装配式叶根。这类叶根的轮缘槽上开有一个或两个缺口，叶片就从这些缺口一片片依次装入轮缘槽中。最后装在缺口处的叶片叫做封口叶片，研配装入后用两个铆钉固定在轮缘上。 周向装配式叶根的缺点是当个别叶片损坏时，不能单独拆换，而必须将部分或全部叶片拆下重装。;3）叉型叶根 叶根的叉尾直接插入轮缘槽内，并用两排铆钉固定叉尾数可根据叶片离心力大小选择。叉型叶根强度高、适应性好，被大功率汽轮机末几级广泛采用。叉型叶根加工方便，便于拆换，但装配时比较费工，且轮缘较厚，钻铆钉孔不便，所以整锻转子和焊接转子不宜采用。 ;4）枞树型叶根 叶根沿轴向直接装入轮缘相应的枞树槽中。这种叶根承载能力强叶根齿数可根据离心力大小决定，同时拆装容易，故被大功率的调节级和末几级采用。但由于其加工面多，精度要求高，所以受到限制。 ;叶片结构 2.叶型 叶型部分是叶片的基本部分，它构成汽流通道。;（a）等截面直叶片 （b）变截面扭曲叶片 1—叶顶； 2—叶型； 3—叶根 ;叶片结构 3.连接件 ;21;;;;;;;;长叶片;;;;;;;叶??振动 1. 原因 1）低频激振力----第一类激振力 采用部分进汽时，叶片经过不进汽的弧段时，没有蒸汽作用，引起一次扰动而产生激振力。 上、下隔板结合处的静叶由于结合不良引起汽流变化，产生激振力。 个别喷嘴或导叶由于制造或装配工艺误差，引起汽流不均匀，产生激振力。 级后局部汽流参数变化（节距不均匀、级后有抽汽口或排汽口有筋条存在等），产生激振力。;;;转子;分类;套装转子 ;套装转子的叶轮、轴封套、联轴节等部件是分别加工后红套在阶梯形主轴上的。各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩 ; 整锻转子 ;整锻转子的叶轮、轴封套和联轴节等部件与主轴是由一整锻件车削而成，无热套部件，这解决了高温下叶轮与主轴连接可能松动的问题。整锻转子的中心通常打有ф100mm的中心孔，其目的主要是便于检查锻件质量，同时也可以将锻件中心材质差的部分去掉，防止缺陷扩展，以保证转子强度。; 焊接转子 ;焊接转子采用分段锻造，焊接组合，它主要由若干个叶轮与端轴拼合焊接而成。 ;组合转子 ;组合转子高温段采用整锻结构，而在中、低温段采用套装结构，形成组合转子，以减小锻件尺寸 。 ;转轮型转子叶片装在叶轮上，叶轮紧固在轴上，蒸汽对叶片的作用力靠叶轮传给轴，转子级数较少，每一级中蒸汽的热焓降较大，一般应用在冲动式汽轮机上。 转鼓型转子的叶片直接装在转鼓上，蒸汽对叶片的作用力靠转鼓传给轴，这种转子结构简单，弯曲度小，适用于级数多，每级热焓降不大和要求强度较大的反动式汽轮机上。;鼓式转子;转子是汽轮机的最重要的部套，其工作条件比较复杂。在设计中，重点需要关注的是临界转速和强度。这两方面在实际运行过程中主要体现在升速时跨临界和超速时跳闸停机两方面的保护。这两方面，临界转速确定了汽轮机运行的稳定性，强度方面确定了汽轮机运行的安全性。任何一方面出现问题均是没法补救的，故我们在设计中需要重点关注这两方面的问题，在实际使用中也需对这两方面重点关注，尤其是试车阶段，必须明确确定该机组的临界转速和跳闸转速，以免因这方面的疏忽造成重大事故。;叶轮 1.作用 安装动叶片并将动叶片上的转矩传递给主轴。 2.结构