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此文档收集于网络,如有侵权,请联系网站删除第三章 汽机设备及其热力系统(一) 汽轮机的基本工作原理11、汽轮机的分类及型号111汽轮机的分类汽轮机用途广泛,类型繁多,可以从不同角度将汽机进行分类。1)工作原理分:冲动式、反动式、冲动反动联合式等2)热力特性分:凝汽式(纯凝汽式和回热凝汽式)排汽在高度真空状态下进入凝汽器凝结成水。背压式 排汽直接用于供热,没有凝汽器。调整抽汽式从蒸汽某级后抽出一定压力的部分蒸汽对外供热,其余排汽仍进入凝汽器。抽出的供热蒸汽需进行调节,以适应用户的需要。抽汽背压式具有调节抽汽的背压式汽轮机中间再热式进入汽轮机的蒸汽膨胀到某一压力后,被全部抽出送往锅炉的再热器进行再热后,再返回汽轮机膨胀做功混压式利用其它来源的蒸汽引入汽轮机相应的中间级。3)按蒸汽参数高低分:低压汽轮机(新蒸汽压力小于1.5Mpa)、中压(24MPa)、高压(610MPa)、超高压(1214MPa)、亚临界压力(1618MPa)、超临界压力(大于22.8MPa)4) 按汽缸数目分:单缸、双缸、多缸5) 按转子轴线数分:单轴、双轴6) 按用途分:电站汽轮机、工业汽轮机、船用汽轮机、凝汽式供暖汽轮机7) 按功率分:大功率汽轮机200MW以上的汽轮机小功率汽轮机8) 按汽流方向分:轴流式、辐流式112 国产汽轮机的型号 国产汽轮机的表示方法是: 额定功率,MW蒸汽参数,Mpa、变型设计次序汽轮机类型N代表凝汽式 B背压式 C一次调节抽汽式CC两次调节抽汽式 CB抽汽背压式 H船用式如:N300-16.7/537/537型汽轮机300代表300MW的额定功率16.7主蒸汽压力16.7Mpa537主蒸汽温度537537再热蒸汽温度53712 汽轮机的作功原理汽轮机是一种把蒸汽的热能转换成机械能(机械功)的旋转机械。在汽轮机中一列喷嘴和一圈动叶组成基本单元级。在一级中蒸汽的热能转变为机械能分两步完成:(1)在喷嘴中,蒸汽的热能转变为蒸汽汽流的动能;(2)在动叶流道中,蒸汽汽流的动能转变为机轴上的机械能。多级汽轮机就是有一定数量的喷嘴和动叶组成。13汽轮发电机的损失和效率内部损失蒸汽在汽轮机通流部分做功时产生的能量损失。包括叶栅损失、扇形损失、余速损失、撞击损失、部分进汽损失、湿汽损失、叶轮摩擦损失、漏汽损失。外部损失包括进、排汽机构的节流损失,前后端轴封漏汽损失及功率传递过程中克服轴承摩擦及带动主油泵、调速器等的功率消耗的机械损失等。发电机损失发电机在将机械能转换成电能过程中产生的机械损失和电气损失。冷源热损失凝汽器内冷却水带走的热量。这些损失中,以冷源热损失比例最大。(二) 汽轮机本体设备 汽轮机主要由静止部分和转动部分组成。静止部分有喷嘴、隔板、汽缸、轴封和轴承座等部件。转动部分有动叶片、叶轮、主轴和联轴节等部件。21汽缸的结构 汽缸是汽轮机的外壳,它的作用是将汽轮机通流部分与大气隔开,形成封闭的汽室,使蒸汽能在其中流动做功。汽缸大体呈圆筒形或近似圆锥形,它一般做成水平对分式,即分为上、下汽缸。汽缸内部装有喷嘴室、隔板,隔板套等,外部连接进汽管、抽汽管、排汽管。 小容量机组一般为单缸,大容量机组一般为双缸或多缸,即高压缸、中压缸和低压缸。211 高压缸 大功率汽轮机高压缸的工作特点是缸内承受的压力和温度都很高,一般采用双层缸的结构。(1)高压内缸 高压内缸由其下缸中分面处四个猫爪搭在外缸下半中分面的凹槽中,每个猫爪的上下两面各有一块调整垫片,在安装中配准猫爪下的垫片,使内缸中心轴线与外缸中心轴线的同轴。配准猫爪上部垫片,使猫爪与外缸上半之间有热胀间隙。内缸前后两端上、下各装一个导向键,当汽缸温度变化时,使内外缸保持同心。(2) 高压外缸 高压外缸固定和支承了高压内缸、隔板套、汽封套等高压部分静止部件,构成蒸汽导入和排出腔室。外缸的支承方式一般采用猫爪结构。所谓猫爪就是从下(或上)汽缸两侧水平法兰向前延伸出两个爪子(或前后伸出四个爪子),搭在轴承箱上,轴承箱坐落在基础台板上。在猫爪的下部装有横销,以保持汽缸与轴承箱轴向距离一定,同时不妨碍汽缸的横向热膨胀。汽缸猫爪的形式有上猫爪支承和下猫爪支承两种。上猫爪支承是汽轮机正常工作时由上缸伸出的猫爪来支承,称为工作猫爪,下汽缸由水平法兰螺栓拧紧在上汽缸上。所谓下猫爪支承方式,是用下猫爪支承整个缸体的重量,采用下猫爪倒挂的支承方式对于检修与安装工作较为方便,同时汽缸中分面连接螺栓的受力状态和汽缸的密封性都较好。(3) 高压进汽管 由于高压缸采用了双层缸结构,所以高压进汽管既不能同时固定在内缸和外缸上,又不能让大量高温高压蒸汽外泄,因此采用了滑动密封式的联接结构。一般高压汽缸设置有4(或6)个进汽管,上下缸各2(或3)个,分别通过弹性法兰固定在外缸上。因外缸材料的要求,进汽管法兰处的温度不允许太高,因此采用双层套管式结构。内套管插入内缸喷嘴室内,用活塞环密封,内套管可在喷嘴室内滑动,以补偿内外缸热膨胀和进汽管与外缸的胀差,并允许有少许轴向及径向移动。212 中压缸 大容量中间再热机组中压缸的运行参数,压力不是很高,但温度一般与初参数相同。从回热系统的设计考虑,中压缸一般为单层缸隔板套结构,隔板套之间即为回热抽汽口。缸体也是猫爪支承结构,下缸前后设有立销,使汽缸中心线与两个轴承箱中心线保持一致。213 高中压汽缸结构 采用高中压合缸布置,高压高温蒸汽由汽缸中部进入(如引进型300MW汽轮机),在调节级为正向流动,然后汽流折向180度,进入高压内缸做功,汽流呈反向流动。这种布置的优点是高温部分集中在汽缸中部,加之双层缸结构,汽缸热应力较小。高中压缸的两端分别是高、中压缸排汽,压力温度较低,因而两端外轴封漏汽较少,轴承受汽封温度的影响较小。加之有平衡活塞,轴向推力也较易平衡。推力轴承负荷减小,推力轴承的尺寸减小,有利于轴承座的布置。另外高中压合缸还可缩短主轴长度,减少轴承数。高中压双层结构,可将巨大的压差分摊给内外两层缸,从而使每层汽缸的壁厚和法兰尺寸大为减小。在正常运行时,内外缸之间有蒸汽流动,使外缸得到冷却。在启动过程中,内外缸夹层间的蒸汽可使汽缸迅速加热。有利于缩短启动时间。双层缸内外缸的应力比单层缸小得多。 高中压内外缸均由上下缸组成,具有法兰中分面。高中压内缸用挂耳支承在外下缸上,外下缸用猫爪支承在前轴承座和低压缸前端轴承上。猫爪支承面与汽缸中分面标高相同,保证了汽缸热膨胀时不致破坏汽缸与转子的相对中心位置。在外缸下部用工字梁结构与两端轴承座联接,保证机组运行中热膨胀时,轴向中心位置不变。214 低压缸 低压缸为单缸双流式结构,一般采用焊接式双层钢结构(有些采用三层汽缸组成),轴承座设在低压外缸上,外形尺寸比较大。(1)低压内缸低压内缸为焊接结构,沿水平中分面将内缸分为上、下两半,内缸下半水平总分面法兰四角上各有一个猫爪搭在缸上,支撑整个内缸和所有隔板的重量。水平法兰中部对应进汽中心处有立键,作为内缸的相对死点,使汽缸轴向定位而允许横向自由膨胀,内缸下半两端底部有纵向键,沿纵向中心线轴向放置,使汽缸横向定位而允许轴向自由膨胀。内缸两端装有导流环,与外缸组成扩压段以减少排汽损失。三缸结构的低压内缸,#1内汽缸用机脚支承在#2内汽缸上,#2内汽缸以机脚支承在外下汽缸上。外下汽缸四周支承座与板式台板连接,安装在基础平台上。(2)低压外缸 低压外缸采用焊接结构,其外形尺寸较大,为便于运输在轴向分为三段,用垂直法兰螺栓连接,上半顶部进汽部分由带螺纹的波形管作为低压进汽管与内缸进汽口联接,以补偿内外缸胀差和保证密封,顶部两端装有大气伐,作为真空系统的安全保护措施,当缸内压力升高到一定值时,大气伐中1毫米厚的石棉橡胶板破裂,使蒸汽排空,以保护低压叶片的安全。下缸坐在四周均布的支承台板上,承受整个低压部分的重量和运行时凝汽器中水的重量,凝汽器用弹簧支承在基础上,喉部与排汽口采用刚性连接。低压缸前后部分与机架间装有纵向键,中部左右两侧基架上设有横销。作为整个低压部分的死点,整个低压缸可在基架平面上以死点为中心向各个方向自由膨胀。(3)低压缸蒸汽流程 中压缸排汽经连通管进入低压缸中部,蒸汽双向分流做功后排入凝汽器。在汽缸两端排汽口的导流环上,装有环状喷水降温系统,以防止在起动或低负荷时,因转子鼓风而造成排汽缸温升过高。22汽轮机滑销系统 汽轮机是在高温高压条件下工作的,受热膨胀和冷却收缩数值变化较大。加上高、中、低压缸分段布置,温差较大。为了保持汽缸自由膨胀、收缩过程中汽缸中心与转子中心不产生偏移,在汽缸与台板,轴承座与台板,汽缸与汽缸,汽缸与前轴承箱处设置有各种形式的销子,构成汽轮机滑销系统。滑销大致可分纵销、立销、横销、斜销四种。猫爪横销属于横销,角销属于纵销。 滑销系统的作用,是保证汽缸受热变化时,有规则地进行膨胀和收缩,使汽机转子和汽缸沿中心线膨胀和收缩,保持中心线不变。纵销中心线与横销中心线的交点称为“绝对死点”,汽缸膨胀时,这点始终保持不动。23 隔板和汽封结构231隔板结构 隔板为汽缸内静止部套。隔板上镶有静叶片,在蒸汽经过静叶片时蒸汽压力下降而流速加快,进而推动动叶片带动转子做功。隔板呈圆盘形,由上下两个半圆组成。隔板大致可分为轮缘、喷嘴、本体等部分。 由于结构及制造上的原因,大容量机组的隔板极少直接装在汽缸里,而是按照机组回热抽汽口的布置,将数级隔板装在隔板套中,再将隔板套固定在汽缸里。两个隔板套通常是机组回热抽汽口所在的位置。隔板套同样也是两半,上下隔板套结合面具有法兰,用螺栓和销钉连接。232汽封结构 汽轮机是在高温高压条件下高速运转的机械,静止部件与转动部件之间必须有一定的轴向和径向间隙,以免动静之间摩擦。既有间隙,就有可能漏汽。按用途汽封分轴端汽封和通流部分汽封两大类。24 转子的结构 汽轮机的转动部分总称转子,是汽轮机最重要的部件之一,它由大轴、叶轮、叶片及其它部件组成。高速旋转的转子承受很大的离心力,并传递作用在动叶上蒸汽产生的扭矩。(1)转子结构型式 现代汽轮机采用的转子型式主要由套装转子、整锻转子和焊接转子三种。有时也采用结合两种形式的组合转子。套装转子的主轴一般加工成阶梯形,叶轮最常用红套或其他方式套装在主轴上。套装转子多使用于中低压参数的冲动式汽轮机。整锻转子的叶轮、主轴及其它主要部件是在一整体锻件上加工成的。整锻转子常用作大型汽轮机的高、中压转子。焊接转子由几只鼓形轮和两个端轴焊接组成。(2)叶片 动叶片是使蒸汽的热能转换成机械能的重要部件,要求叶片具有足够的强度和良好的振动特性以保证叶片的安全运行,又要有良好的型线以达到较高的效率。 叶根需要承受交变应力和离心应力两种的作用,叶根与轮槽结构是否适当对叶片的安全运行起着重要作用。根据叶片受力的大小,采用不同形式的叶根,现在常用的叶根结构型式有T型、外包T型、双T型、叉型和枞属性。 叶顶部分的结构有三种:有铆钉头的、复环与叶片一体的和叶顶削薄的。(3)联轴器 汽轮发电机组的轴借助联轴器彼此相连,用以传递扭矩,而在几个转子合用一个推力轴承的多缸汽轮机中还传递轴向力。 汽轮发电机组常用下列几种联轴器:刚性联轴器、半挠性联轴器及挠性联轴器。 刚性联轴器按制造方法分为整锻的和套装的两种;按结构方式分平面的和止口的两种。有止口的刚性联轴器,两半联轴器借助对心止口相互对准中心。为了保持质量平衡,对称配制的螺栓及其全部零件的重量都应当相等。没有止口的平面刚性联轴器的连接螺栓须与两半联轴一起配准,两半联轴器的孔在现场安装时找好中心后一起用铰刀加工。联轴器之间加入精加工垫片,垫片厚度根据通流间隙确定。刚性联轴器的缺点是对联轴的同心度要求严格。25支持轴承与推力轴承汽轮机轴承是汽轮机的重要部件之一,按其用途可分两种:支承旋转时维持转子径向位置的支持轴承;另一种是承受转子轴向推力并控制其轴向位置的推力轴承。他们工作的好坏直接影响到汽轮机组的安全运行。251支持轴承的结构 汽轮机轴承可分为轴承座和轴瓦两部分。轴承座一般是用铸铁铸成,大型汽轮机的轴承座是钢板焊接结构,由水平结合面分为上盖和本体两部分,用法兰连接。本体内的空腔是轴瓦的回油室。有些轴承座内镶装有调速部套、油泵、联轴器及盘车装置等。轴承座前后在汽轮机轴穿过的地方设有油挡环,防止润滑油顺轴外流。汽轮机的轴瓦一般由上下两半用螺栓连接而成。内孔加工出燕尾槽后衬轴承合金,再加工成所需要的形状。目前汽轮机采用的轴瓦主要有三种:圆筒形轴瓦、椭圆形轴瓦、三油楔轴瓦,区别主要是轴承衬瓦内孔的形状不同。三种轴瓦以圆筒形结构最简单,油量的消耗和摩擦损失都较小,但它只在下部形成一个楔形压力油膜,在轻载的条件下,油膜刚性差,容易引起振动,因此只适应于重载低速的条件下。椭圆形轴瓦下部和上部形成两个对称的楔形压力油膜,相互作用,使油膜刚度较好,在垂直方向的抗振性能强。油耗与摩擦损失都比圆筒形轴瓦大,是目前高压汽轮机广泛采用的轴瓦形式。三油楔轴瓦的抗振性能更加优越,不但垂直方向,而且水平方向都有较好的抗振性。但其结构复杂,制造和检修都较为困难,特别是中分面与水平面成一倾角。随着机组容量的增大,可倾瓦块式轴承越来越广泛地应用。如引进型300MW机组就有两种可倾瓦结构:三瓦块和四瓦块。高中压转子前后为四块浇有轴承合金的钢制瓦块组成的自位式轴承,低压转子前轴承为上半圆柱形,下半为两块可倾瓦。轴瓦在轴承座内的支承方式有圆柱形及球形两种。圆柱形支承是靠轴瓦外圆周上设置的四块垫铁调整轴瓦位置及紧力的。球面支承是由轴瓦、轴瓦壳及瓦枕三部分组成。将调整中心及紧力用的垫铁及销饼都装在瓦枕的外侧,瓦枕与轴瓦壳做成球形配合,使轴瓦能够随轴的挠度变化,自动调整中心,保证轴瓦与轴颈保持良好接触及长度方向上负荷分配均匀。252推力轴承的结构 推力轴承的作用,是承受转子的轴向推力保持转子与汽缸的轴向相对位置。推力轴承的结构形式很多,在高压汽轮机中多采用瓦块式推力轴承。转子的轴向推力经过推力盘传给扇形推力瓦块。经常受力的一侧称为工作瓦块,另一侧是为了承受偶然发生的反作用力,称为非工作瓦块。均衡式推力轴承能自动地将轴向载荷均布于各推力瓦块上。26盘车装置 汽轮机在启动前和停机后均需进行长时间的盘车。启动前的盘车可以消除转子弯曲,使启动力矩减小;停机后的长时间盘车则主要是为了转子冷却均匀,避免转子因上下冷却不匀而造成汽轮机转子弯曲事故。国内各电厂使用盘车从结构上看,大部分为螺旋杆盘车或摆动齿轮盘车;从盘车转速上,又可分为高速盘车和低速盘车。(三) 汽机本体设备 汽轮机组装的主要流程:设备清理检查 基础验收 垫铁布置(砂浆块制作) 台板安装 低压外缸安装 前轴承座安装 高、中压缸就位 半缸找中心 合缸找中心 轴承调整 转子初找中 低压缸与凝汽器焊接 通流间隙测量调整 基础二次灌浆 汽机扣缸 复查中心 靠背轮连接 轴承座扣盖 导汽管、中低压连通管安装等。31 汽轮机扣大盖汽机扣大盖前应将下列项目全部调整合格,记录齐全。1) 滑销系统的纵销、横销和立销间隙;2) 汽缸水平接合面和转子轴颈的水平扬度;3) 隔板中心及隔板的有关间隙;4) 汽轮机转子在汽封洼窝和轴承座油挡洼窝处中心;5) 汽缸水平接合面间隙;6) 汽封及通流部分间隙;7) 推力轴承间隙;8) 转子本身各零件的膨胀间隙,如覆环和拉筋的膨胀间隙;9) 对汽缸内所有合金钢零件的光谱分析检查无误;10) 各转子联轴器找中心的记录,并复查无误;另外,必须完成下列工作:汽缸及其内部部件的缺陷消除;缸内各疏水管及隔热罩安装完毕;正式扣大盖前还进行试扣;缸内所有部件清理干净,并拆除汽缸内的各种临时堵头。当各项准备工作完成后,可开始装入内下缸、下隔板及下汽封套等,并按安装程序正式就位。在轴承座内的轴承洼窝处加少量透平油后,装入下轴瓦。经全面检查一切正常后,吊入转子,转子应处于水平状态下放入汽缸。盘动转子无摩擦。将内上缸吊入,中分面涂上涂料,按规定紧好接合面螺栓。在扣外上缸前,应确认内缸上所有热工元件均已装好。汽缸接合面螺栓紧固后,应使接合面将有足够的接触紧力,以防具有高温高压的蒸汽从接合面漏出。但不能将螺栓拧得过紧而使汽缸或螺栓变形,造成运行中热态下螺栓出现断裂现象。(四) 发电机发电机包括发电机本体设备及其冷却设备及系统。国产发电机组按冷却方式分,可分为双水内冷式发电机组和水氢氢冷式发电机组。41 发电机本体的主要结构双水内冷式发电机冷却方式是将经过处理后的除盐水,经系统管路,直接通至发电机本体内的转子和定子线圈内,冷却运行中的发电机。QSF型发电机定子结构,是由机座、定子铁芯、电枢绕组、冷却水回路及端盖等主要部套组成。QFSN-300型水氢氢冷式发电机冷却方式为:定子线圈为水直接冷却,转子绕组和定子铁芯及其发电机内电气部件,均为氢冷却。水、氢有各自的闭式循环冷却系统。由发电机定子、发电机转子、端盖、氢气冷却器,水、氢、油密封系统及其设备等组成。定子线圈采用内冷水直接冷却,发电机内其它部位均为氢气冷却。42 发电机气、水、油系统1、发电机氢气系统。氢气冷却系统由氢气供气系统、二氧化碳气置换系统和压缩空气冲入系统组成。氢气由制氢站供氢或由瓶装氢气供氢,经供氢母管引至主厂房内发电机设备基础零米层,接入发电机本体供氢系统,进入发电机定子内的顶部。二氧化碳置换系统由设置于发电机基础零米层的瓶装二氧化碳供气站供气,通过管道系统,进入发电机定子内下部供气母管。压缩空气供气系统是从压缩空气站引入仪用空气,经空气干燥器干燥后,系统与供氢主管相接,以备停机后,发电机定子内氢气置换成二氧化碳气后,充入压缩空气。氢气管道系统安装完毕后,需做水压试验或气压试验。发电机氢气投入前,发电机密封油系统经油循环合格;发电机整体系统的漏氢试验泄漏量合格;环境清理及消防器材准备。采用气体置换法投氢,不允许用真空法充氢。2、发电机的油密封系统 油密封系统包括:发电机端盖上的双流环式密封瓦、氢侧油系统的油箱和油泵以及冷油器、空侧油系统的油泵及冷油器等设备,通过管道连接后组成密封油系统。空侧油油源由机组润滑油回油系统上氢油分离箱引至两台交、直流空侧密封油泵,经油泵升压后,经油冷却器、油过滤器、差压阀调整油压,进入发电机两端的密封瓦内的空侧油腔室。回油流入氢油分离箱内。氢侧油箱由氢油分离箱下部连通管将油补入氢油箱内,油从氢油箱引至氢侧交、直流油泵,升压后经冷却器、过滤网和平衡调节阀,进入密封瓦内的氢油环室内,形成靠近氢气侧的油密封。回油回到氢油箱内。另外还设有备用供油系统。3、发电机水冷却系统 发电机定子绕组冷却的外部冷却水系统,是由冷却水箱、两台冷却水泵、两台油冷却器、两台过滤器后,进入发电机内进水汇流总管,冷却后水从排水汇流总管排出至回水箱。冷却水源为经化学处理的除盐水。管材采用不锈钢。安装完毕后,先做系统的水压试验,后对系统进行水循环冲洗。冲洗时,先冲外部系统,水质合格后方准系统与发电机定子进出水管相连,再次进行水循环。(五) 汽轮机的主要辅助设备51 凝汽器的作用和结构 凝汽器的主要作用有两个:建立和维持一定的负压,增加汽轮机中蒸汽的可用焓降以提高汽轮机热效率;回收凝结水。 凝汽器有混合式和表面式两种,目前电厂中使用的都是表面式。表面式凝汽器的冷却水在管子内部流动,汽轮机排汽在管子外面凝结。表面式凝汽器主要有:喉部接管、壳体、管板和隔板、热水井、冷却管等。52 除氧器的工作原理及结构 水中气体的溶解度与水的温度和水面上气体的分压力有关。在一定的压力下,水的温度愈高,气体的溶解度愈小。在一定的温度下,气体的分压力愈小,气体溶解度也愈小。 大容量机组利用这两种特性来除去水中所溶解的气体:降低水面上气体的分压力,在凝汽器内进行第一次脱氧;利用除氧器加热方法,提高水的温度,进行第二次脱氧。凝结水和补给水由凝结水泵经过低压加热器进入除氧器后,又遇上汽温较高的抽汽再次进行加热,使其温度进一步提高。除氧器主要由除氧头和水箱两大部分组成。除氧头是除氧器的主要部分,有立式和卧式两种形式。除氧器的结构基本上可分成:淋水盘式除氧器、喷雾式除氧器、填料式除氧器。(六) 汽轮机本体系统61 汽轮机本体的汽封系统 汽轮机汽封系统的作用是防止在转子穿出汽缸处有蒸汽从高中压缸内向外泄漏进入汽机房;或空气漏入低压缸内影响机组真空度。汽封系统还要回收沿着高、中压主汽门和调节汽门的阀杆漏出来的蒸汽。汽封系统一般由供应汽封系统的汽源(新蒸汽、辅助蒸汽、冷再热蒸汽或除氧器汽平衡管蒸汽)、控制汽源的调节阀门站及其控制系统、控制汽温的降温装置、汽封蒸汽冷却器及保持冷却器内微真空度的抽气装置,以及安全阀等。62 汽轮机本体的疏水系统 汽轮机本体的疏水系统是在机组启动、停机、升负荷或降负荷运行时将汽轮机本体及其本体阀门以及从这些阀门连接到汽缸上的主蒸汽、再热蒸汽管道和汽封管道内的凝结水排出去,防止由于汽轮机进水而造成汽缸变形、转子弯曲、动静部件相碰擦,甚至引起叶片断裂等严重事故的发生。整个系统由各疏水分管、母管、自动疏水阀等组成。63 汽机润滑油系统 汽轮机的供油系统包括润滑油系统、顶轴油系统、氢冷发电机的密封油系统、液压调节油系统和保安油系统。 润滑油系统的作用是供给机组各轴承的润滑和冷却用油。主要有主油泵、交流辅助油泵、直流事故有泵、润滑油箱、冷油器、油净化装置等设备组成。64 汽机调速保护系统 调节保安系统的作用主要是使机组的被调量(转速、压力等)能按一定的规律变化,以适应负荷变动的要求。其结构形式有机械液压式、全液压式、模拟电液式和数字电液式等。大型机组一般采用数字电液式控制系统(DEH)。典型的高压供油系统包括单独的密封油箱、高压油泵、过滤器、卸载阀、逆止阀、过压阀、高低压蓄能器、回油滤油器、冷油器、温度控制阀、加热器及再生装置等。65 油循环 油系统安装完毕并进清理后,向油箱灌油进行油循环。灌油前需对油取样化验;系统的放油阀是否关闭严密。灌油过程中要检查油位计动作是否灵活、指示是否正确。油泵试转前应检查系统各阀门的开关位置是否正确,油泵启动后检查系统有无渗油或漏油。 油循环时油温最好达到足够的数值,同时有较大的流量和较高的油压。油循环结束后,必须将所有临时设施拆除,把油管路恢复正常。(七) 汽机热力系统及其它辅助系统 火力发电厂的主要生产系统包括汽水系统、燃烧系统、电气系统和控制系统。在汽水系统中,给水在锅炉中受热蒸发成饱和蒸汽,再流经过热器成为高温高压的过热蒸汽,然后在汽轮机中膨胀做功。做功后的汽轮机排汽在凝汽器中冷却成水,再经过凝结水泵、低压加热器、除氧器、给水泵、高压加热器,使给水升压、升温和除氧后再进入锅炉,组成汽水的闭合循环。在这闭合循环中不可避免地会有汽水损失,需由补给水系统补充。汽轮机排汽在凝汽器中凝结使放出的热量由冷却水系统带走。火电厂中还有一些辅助汽水系统,包括用来补充循环回路中损失的汽水的补给水系统;补给水进入除氧器前需经过的水处理系统;用于锅炉启动或其他用途的辅助蒸汽系统;便于机组启动和保护的汽轮机旁路系统;为提高循环热效率而设置的各级抽汽系统;热电厂的供热系统等。71 主蒸汽系统 锅炉与汽轮机的蒸汽管道及其母管与通往各用汽处的支管,称为发电厂的主蒸汽管道。对于再热机组,还包括再热蒸汽管道。发电厂常用的主蒸汽系统有:单母管制系统、单元制系统、扩大单元制系统和切换母管制系统。大容量、高参数机组均采用单元制系统。该系统是由一台锅炉(或两台锅炉)与一台汽轮机直接配合的系统,与其他机组互不相通,其优点是系统简单、管道短、管道附件少等。 再热机组都配置两个自动主汽门(高压主汽门),四个或六个高压调节汽阀;再过热后的蒸汽配置两个或四个中压联合汽门。高、中压主汽门用一瞬间关闭汽轮机高、中压缸的进汽;电动隔离阀用以严密关断其进汽。72 给水管路系统 从除氧器水箱出口一直到锅炉省煤器进口的所有输送水的管道,总称为给水管路系统。可分低压给水系统和高压给水系统。 低压给水系统是指由除氧器水箱到给水泵进口之间的管路。 高压给水系统是指由给水泵出口经高压加热器到锅炉省煤器的这段管路系统。73 回热加热器管道系统 回热加热系统包括高、低压加热器与加热蒸汽、主凝结水、凝结水疏水、给水以及切换管道等的连接系统。采用多级给水回热加热,即从汽轮机的中间级抽出一部分蒸汽,在给水加热器中对锅炉给水进行加热,减少了在凝汽器中的热损失,从而使蒸汽的热量得到了充分利用,提高了循环的热效率。主凝结水由凝结水泵供给,依次经过四台低压加热器后进入除氧器。由给水泵来的给水先后进入三台高压加热器。汽轮机有八级不调整抽汽,分别依次供应三台高压表面式加热器、一台高压除氧器和四台低压表面式回热加热器作为加热蒸汽用。 对于混合式加热的除氧器来说,加热抽汽与给水直接接触换热,没有疏水。对于表面式回热加热器来说,抽汽加热给水后本身冷却成凝结水,必须及时排出回热加热器,使加热器汽侧不会满水而影响换热。表面式回热器的凝水的疏出办法有两种:一种是利用各个回热加热器的压差,从高压向低压逐级自流疏水。高压加热器逐级自流至除氧器与给水混合,低压加热器逐级自流至冷凝器与凝结水混和(或在次末级出口用疏水泵打入该级进口)。另一种是将各级疏水用疏水泵打入本级回热器的出水管内。74 汽轮机的旁路系统 汽轮机的旁路系统是指与汽轮机并联的蒸汽减温减压系统,一般由减温减压装置、管道、控制机构和其他阀门组成。其作用是将锅炉产生的蒸汽不经过汽轮机而引至下一级压力的蒸汽管道或凝汽器。蒸汽旁通整台汽轮机、直接引入凝汽器的称为整体旁路;蒸汽旁通汽轮机高压缸、引入下一级压力蒸汽管道的称为高压旁路;蒸汽旁通汽轮机中、低压缸、引入凝汽器的称为低压旁路。 锅炉的再热器布置在烟温较高处,当流过再热器的蒸汽流量过小时,不能冷却再热器,再热器管壁因温度升高而烧坏。采用旁路系统,在汽轮机组启动、停机或甩负荷时,蒸汽经旁路流入再热器,保证对再热器的冷却。另外可以加大锅炉蒸发量,便于调整锅炉汽温和气压,加快机组的启动速度以及回收工质,降低噪音。 旁路系统有只采用整体旁路的一级大旁路系统;采用高压和低压旁路的二级串联旁路系统;同时采用整体、高压和低压旁路三级旁路系统。75 冷却水系统冷却水系统主要是保证供给凝汽器的冷却用水,同时还供给一部分其他辅助系

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