阳光凯迪30MW汽轮机培训教材

..WORD完美格式编辑专业资料整理阳光凯迪集团有限公司yangguangkaidiBiomassGenerationCO.,LTD.30MW机组汽机专业培训教材〔试行版版次A/O分发号持有人状态受控■非受控□作废□密级秘密■机密□绝密□编制/日期2012-7-16.审核/日期2012-7-20.批准/日期-20XX月日发布20XX月日试行30WM汽轮机培训资料吴琰主编汽机专业使用主编吴琰参编付业东蔡文革崔建超单振张占昊审稿水振江目录前言10概述11第一章汽机专业基础知识12第二章汽轮机本体结构15第一节技术规范15一、本体结构概述15二、本体主要技术规范15第二节静子部分17一、汽缸17二、隔板和喷嘴组20三、轴封和隔板汽封22四、轴承23五、汽缸的支承及滑销系统27第三节转子28第四节齿轮变速箱29一、齿轮变速箱29二、齿轮箱图：30三、齿轮箱联轴器安装32第五节盘车装置34一、概述34二、盘车投退34三、事故状态下手动盘车规定：36第六节齿轮变速箱附属设备36一、主油泵36二、交流油泵38三、直流油泵40四、顶轴油泵41五、冷油器41六、滤油器42七、油烟分离器43九、油压控制阀46十、油加热器47十一、发电机空冷器47第三章汽轮机辅助设备及运行49第一节辅机运行总则49第二节水泵52一、水泵概述52二、液偶调速给水泵53三、凝结水泵69四、循环水泵75五、胶球清洗系统装置79六、疏水泵84七、HCP50A汽轮机油净化机87八、工业水泵92九、自动反冲洗滤水器94十、HD液动蝶阀96第三节真空系统设备104一、凝汽器104二、射汽抽汽器108三、汽封冷却器113四.高温高压、超高压减温减压装置114第四节除氧加热设备121一、除氧器121二、高压加热器127三、低压加热器132四、连续排污扩容器136第五节消防水系统137一、概述137二、设备介绍139第六节厂外补给水设备145一、概述：145二、补给水泵145三、抽真空成套设备147第七节阀门152一、阀门分类152二、气动阀153三、电动阀159四、疏水阀161五、安全阀165六、液压阀169七、冷油器恒温控制阀171八、电磁阀172九、自动主汽门174十、调速汽门179十一、抽汽止回阀182十二、高加给水进口电动三通阀184十三、给水泵再循环阀186第八节液位计188一、液位计的分类188二、常见液位计介绍188第九节密封件194一、概述：194二、常用密封件名称：194三、盘根密封194四、机械密封195第四章汽轮机系统介绍197第一节主蒸汽系统197第二节回热抽汽及高低压加热器系统198第三节凝结水系统199第四节汽封与抽真空系统199第五节除氧给水系统200第六节循环水系统及工业冷却水系统200第七节润滑油及顶轴油系统201第八节本体疏水系统202第五章汽轮机的调节与保安203第一节DEH系统203一、系统概述203二、DEH控制系统配置203三、DEH控制系统主要功能203四、DEH操作界面204第二节EH系统213一、系统阐述：213二、EH供油系统构成213第三节保安系统217一、汽机保护概况介绍217二、高压控制系统安全模块218三、ETS保护系统220第六章汽轮机设备运行222第一节汽轮机运行的有关规定222一、下列工作必须在分管生产的公司领导或其指定的专人领导下进行。222二、汽轮机禁止启动或运行的条件222三、汽轮机冷态启动前的试验项目:223四、汽轮机启动状态的划分223五、汽轮机启动机组参数极限值规定223第二节汽轮机启动前的检查与准备224一、值长接到启动机组的命令后,联系有关检修人员到场配合、有关领导到场监护；224二、润滑油系统及调速系统检查224三、检查顶轴油系统：225四、检查调速系统：225五、主蒸汽、抽汽及疏水系统226六、凝结水系统226七、除氧器、给水系统227八、循环水系统228九、射汽抽气系统228十、汽封系统228十一、检查发电机空冷系统229十二、辅汽联箱系统229十三、锅炉打压前的准备工作229第三节锅炉点火前的操作230一、投入盘车装置：230二、检查试验调速系统：230三、循环水、凝结水系统投入运行：231四、锅炉点火后的操作231第四节汽轮机启动231一、冲转与升速231二、冲动转子：232三、升速暖机：232四、升速中注意事项：232五、并列与带负荷233六、加负荷过程中注意事项234第五节西门子机组启动参考曲线图235一、冷态启动曲线235二、温态启动曲线236三、热态启动曲线237四、机组启动、运行参数图238第六节机组热态启动规定239一、热态启动条件及注意事项239第七节正常停机239一、停机前的准备：239二、停机操作：240三、汽轮机跳闸后的操作：240四、转子静止后的操作及注意事项：241五、盘车使用规定241第八节滑参数停机242一、滑参数停机的操作原则及注意事项：242二、滑参数停机的操作步骤242第九节汽轮机运行中的维护243一、机组正常运行调整及维护通则243二、机组日常巡视和检查244三、保证机组经济状态下运行的措施：244四、季节性防护措施：247第七章机组功能组逻辑与试验248第一节功能组248一、汽轮机功能组248二、润滑油功能组250三、EH油功能组252四、齿轮变速箱功能组254五、汽封功能组256六、疏水功能组258七、阀门测试功能组260第二节辅机保护连锁条件261一、给水泵保护与联锁261二、循环水泵保护与联锁261三、循环水泵坑排污泵联锁261四、凝结水泵保护与联锁262五、凝汽器水位保护与联锁262六、除氧器水位的报警及保护值262七、汽轮机主要报警值及跳机值263第三节机组设备试验264一、阀门静态关系试验264二、高压遮断电磁阀试验。〔在机组正常运行试验266三、阀门活动试验266四、真空严密性试验267五、高加水位保护试验：267六、低加水位保护试验〔静态268七、自动主汽门、调速汽门严密性试验268八、超速试验269第八章汽轮机组的事故处理271第一节事故处理原则：271第二节事故处理条件及步骤：271第二节事故处理272一、紧急故障停机条件：〔破坏真空停机272二、紧急故障停机步骤：272三、故障停机条件：〔不破坏真空紧急停机273四、故障停机步骤：273五、主蒸汽压力异常的处理原则273六、主蒸汽参数异常的处理原则274七、发电机解列,汽机跳闸274八、发电机解列,汽机未跳闸275九、汽轮机组的不正常振动与异音275十、机组轴向位移增大276十一、运行中叶片损坏或断落276十二、真空下降276十三、油系统工作失常278十四、汽轮机水击279十五、失火280十六、调速系统工作不正常281十七、管道破裂281十八、保护误动作282十九、汽轮发电机甩负荷至零,但未与电网解列282二十、泵组各种故障情况及处理283二十一、除氧器常见故障及处理287二十二、厂用电中断288二十三、大轴弯曲289二十四、轴承损坏289附表一饱和水蒸气温度、压力对照表290附表二饱和水蒸汽温度、压力、真空对照表291附表三汽机保护定值表292附表四汽机专业主要管道规格、材质表293前言阳光凯迪新能源集团有限公司第一批12MW生物质电厂已具规模,第二批30MW生物质电厂也逐步进入试运阶段。由于电厂运行及检修人员变动较大,各岗位新职工也在迅速增加,因此,尽快提高现场工作人员技术水平,确保机组安全经济运行,已是当务之急。为了满足公司快速发展对人才的要求,使员工更好更快的掌握凯迪公司生物质电厂的特点及汽机专业知识,提高员工专业水平和培训效率,凯迪控股人力资源管理中心和安全生产技术管理中心共同组织相关人员,编写了本套30MW汽机专业培训教材。书中所涉及到的设备分别以来凤、崇阳、临澧、蛟河、松滋生物质电厂的设备资料进行汇编,其他电厂可根据本厂设备实际情况进行参考。本书分八章,内容涉及汽轮机基础知识、SST-400西门子30MW机组本体部分介绍、机组辅机、泵的结构及启停操作、常见故障原因及处理,机组功能组、调速保安系统、辅助系统的介绍、机组试验及事故处理等内容,书中附表共109个,插图158个,供员工培训及学习参考。本书在编写过程中,得到了凯迪控股相关部门及各电厂汽机专业人员在人力和技术上的大力支持,在此,对各位领导和XX深表谢意！由于编者水平和经验有限,加之时间仓促,缺乏编写的经验,书中难免有错误和不当之处,恳请读者批评指正。阳光凯迪新能源集团有限公司培训资料编写小组二零一二年六月概述阳光凯迪新能源集团有限公司30MW生物质发电厂,锅炉为XX凯迪电力工程公司设计XX锅炉集团股份有限公司制造的120t/h高温超高压循环流化床锅炉,型号为KG120-540/13.34-FSWZ1。主要燃料为稻壳、秸秆及可再生农林废弃物；锅炉为单锅筒、自然循环、单段蒸发系统、集中下降管、平衡通风、露天布置循环流化床锅炉；汽轮发电机组为西门子工业透平机械有限公司生产的30MW高温、超高压、冲动式、单轴、单缸、轴向排汽凝汽式汽轮机,其型号为SST-400。汽轮机额定转速为5514r/min,发电机额定转速为1500r/min,汽轮机与发电机为齿轮变速箱连接。机组设计电厂年利用的小时数为8000小时。汽轮机主要参数如下〔THA工况：额定功率30MW额定主蒸汽流量112.46t/h主蒸汽压力12.7MPa主蒸汽温度535℃额定/最高冷却水温：25℃/33℃额定背压6.8KPa回热级数5级<2高+1除+2低>额定转速:5514r/min旋转方向：由汽机进汽侧向排汽侧看为顺时针第一章汽机专业基础知识1.表压力与绝对压力：用压力表测量压力所得的数值,是高于大气压力的数值,即表压力。它指的是在大气压力的基础上测得的压力值。将大气压力计算在内的数值才是压力的真正数值,工程上称这个压力为绝对压力。表压力和绝对压力的关系如下：P表=P绝-B或P绝=P表+B式中：P表为工质的表压力<g>；P绝为工质的绝对压力<a>；B为-当时当地的大气压力<近似等于1工程大气压>。所谓经济真空是提高真空使汽轮发电机增加的负荷与循环水泵多消耗的电功率之差为最大时的真空。如真空再继续提高,由于汽轮机末级喷嘴的膨胀能力已达极限,汽轮机的功率不再增加,此时真空称为极限真空。2.真空与真空度：当密闭容器中的压力低于大气压力时,称低于大气压力的部分为真空.用百分数表示的真空,叫真空度.即:用测得的真空数值除以当地大气压力的数值再化为百分数.用公式表示:3.液体的汽化潜热?在定压下把1千克的饱和水加热成1千克干饱和蒸汽所需要的热量,叫做该液体的汽化潜热.4.汽耗率及其计算公式：汽轮发电机组每发出1千瓦小时的电能所消耗的蒸汽量称为汽耗率.用字母d表示.计算公式:d=D/Nf式中：d为汽耗率〔千克/千瓦·时；D为汽轮机每小时的汽耗量〔千克/时；Nf为发电量〔千瓦.5.热耗率及其计算：汽轮发电机组每发1千瓦小时的电能,所需要的热量叫热耗率.用字母q表示.计算公式:q=d<iot>式中：q为热耗率〔千焦/千瓦·时；d为汽耗率〔千克/千瓦·时；io为蒸汽初焓〔千焦/千克；t为给水焓〔千焦/千克.6.泵的汽蚀：水泵的入口处是液体压力最低的地方,因此有可能出现入口处的液体压力低于与其温度相对应的饱合压力,这时就会出现汽化现象,有气泡逸出。在液体的高压区域,气泡周围压力大于汽化压力,气泡被压破而凝结,如在金属表面附近,则液体质点就连续打击金属表面,使金属表面变成蜂窝状或海绵状。另外,空气中的氧气又借助凝汽放热而对金属表面产生化学腐蚀作用.这种现象就是汽蚀。泵发生汽蚀的现象是产生噪音,泵的流量、扬程、和效率明显下降,电流表指针摆动。7、速度变动率：汽轮机由满负荷到空负荷时转速的变化量与额定转速比,称为汽轮机的速度变动率。合格的速度变动率可以保证汽机在甩负荷后超速维持在安全转速内〔转速在超速保护内。8、迟缓率：指调速系统中由于各部件的磨擦、卡涩、不灵活以及连杆、绞链等结合处的间隙、错油门的重叠度等因素造成的动作迟缓程度。表示为在同一负荷点时,负荷在下降时的转速与负荷上升时的转速差值与额定转速的比值百分数。9、仪表的一次门：热工测量仪表与设备测点连接时,从设备测点引出管上接出的第一道隔离阀门称为仪表一次门。规程规定,仪表一次门归运行人员操作。10、反动式汽轮机：指蒸汽不仅在喷嘴中,而且在动叶片中也进行膨胀的汽轮机。11、冲动式汽轮机：指蒸汽仅在喷嘴中进行膨胀的汽轮机,在冲动式汽轮机的动叶片中,蒸汽并不膨胀作功,而只是改变流动方向。12、轴向位移：汽机转子在轴向的位移。具体表示为汽机转子相对于膨胀死点〔推力轴承向汽机尾端膨胀的数值。轴向位移测量位置位于前轴承箱内。轴向位移保护装置作用：当轴向位移达到一定数值时,发出报警信号；当轴向位移达到危险值时,保护装置动作,切断进汽,停机。由于汽轮机转子与静子之间的轴向间隙很小,当转子的轴向推力过大,致使推力轴承钨金熔化时,转子将产生不允许的轴向位移,造成动静部分摩擦,导致设备严重损坏事故,因此汽轮机都装有轴向位移保护装置。轴向位移增大的主要原因有：汽温汽压下降,逐流部分过负荷或某几段回热抽汽停小；凝结器真空降低过多；隔板轴封间隙因磨损使漏汽增大；蒸汽品质不良,造成通流部分结垢；发生水冲击事故时。13、抽汽逆止门作用：切断抽汽,防止管道中的汽、液体倒流造成水冲击损坏汽轮机。14、过冷度：加热器汽侧压力下的饱和温度与凝结水的温度差值。凝汽器的过冷度是汽轮机排汽温度与凝结水温度的差值。监督过冷度的意义：凝结水过冷度表征凝结器热水井中凝结水的冷却程度,它是衡量凝结器经济运行的重要指标之一。产生过冷度的主要原因：凝汽器内管束排列不好；抽气器工作不正常；空气漏入凝汽器；将温度较低的水直接补入热水井；15、汽封的作用：为了避免动、静部件之间的碰撞,必须留有适当的间隙,这些间隙的存在势必导致漏汽,为此必须加装密封装置－汽封。根据汽封在汽轮机中所处位置可分为：轴端汽封〔简称轴封、隔板汽封和围带汽封〔通流部分汽封三类。16.推力轴承作用：推力轴承的作用是承受转子在运行中的轴向推力,确定和保持汽轮机转子和汽缸之间的轴向相互位置。17.主轴承作用：轴承是汽轮机的一个重要组成部件,主轴承也叫径向轴承。它的作用是承受转子的全部重量以及由于转子质量不平衡引起的离心力,确定转子在汽缸中的正确径向位置。由于每个轴承都要承受较高的载荷,而且轴颈转速很高,所以汽轮机的轴承都采用液体摩擦为理论基础的轴瓦式滑动轴承,借助于有一定压力的润滑油在轴颈与轴瓦之间形成油膜,建立液体摩擦,使汽轮机安全稳定地运行。18.汽轮机自动主汽门作用：自动主汽门在汽轮机跳闸保护装置动作后,或手打危急保安器后迅速切断汽轮机进汽。停止汽轮机运行。19.射汽抽气器作用：不断地将凝汽器内的空气及其他不凝结气体抽走,以维持凝汽器的真空20.端差：加热器端差分为上端差及下端差；上端差指加热器汽侧压力下的饱和温度与水侧出水温度的差值。下端差指加热器疏水温度和加热器进口温度的差值；加热器端差增大说明加热器传热不良或运行方式不合理。端差增大的主要原因有：加热器管子表面结垢、加热器内积聚了空气、疏水水位过高淹没了部分管子、抽汽压力及抽汽量不稳定、加热器水侧走旁路等。凝汽器的端差是汽轮机排汽温度与循环水的出水温度的差值。凝汽器端差增大说明传热不良或运行方式不合理。端差增加的原因有：凝器铜管水侧或汽侧结垢；凝汽器汽侧漏入空气；冷却水管堵塞；冷却水量减少等。21.滑压运行：指汽轮机在不同工况运行时,不仅主汽门全开,而且调速汽门也是全开的,这时机组功率的变动是靠汽轮机前主蒸汽压力的改变来实现,即锅炉按汽轮机的负荷需要,改变出口蒸汽压力而汽温则维持不变的运行方式。22.定压运行：指汽轮机在不同工况运行时,依靠改变调速汽门的开度来改变机组功率而汽轮机前的新汽压则维持不变的运行状态。母管制的发电厂只能用定压运行方式,在许多单元机组上也采用这种运行方式。第二章汽轮机本体结构第一节技术规范一、本体结构概述SST-400型汽轮机系统系西门子工业透平机械有限公司〔SIEMENS生产的高温、超高压、冲动式、单轴、单缸、轴向排汽凝汽式汽轮机,额定转速为5514转/分,转动方向由汽机进汽侧向排汽侧看为顺时针。汽轮机转子由一级调节级和二十八级压力级组成,为整锻加套装结构,最后三级叶片间设计有加强筋,通过钢性联轴器与齿轮箱高速轴联接。汽轮机转子以推力盘为死点向后膨胀。第1级为单列复速调节级,汽机自动主汽门内装有蒸汽滤网,以分离蒸汽中的水滴和防止杂物进入汽轮机内。汽机进汽通过三个带电液转换器的高压调速汽门进入汽轮机,控制30个喷嘴。在汽轮机前轴承箱的箱盖装有测速装置,在前箱内有监测系统部分装置〔温度、速度、振动、轴向位移等、推力轴承、前轴承。前轴承箱与前汽缸用"猫爪"相连,在横向和垂直方向均有定位的膨胀滑键,以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。汽轮机通过齿轮变速箱与发电机连接,转子盘车装置齿轮变速箱高速轴上,由电动机驱动〔盘车电机启动方式为软启动。当转子的转速高于盘车速度〔113rpm时,盘车装置能自动退出工作位置。在没有电源的时候,可以通过电动机的后轴伸装的手轮手动盘车。汽轮机共设有五段抽汽,五段抽汽管道连接在第6压力级后,供#5高加用汽；四段抽汽管道连接在第12压力级后,供#4高加用汽；三段抽汽管道连接在第17压力级后,供除氧器用汽；二段抽汽管道连接在第21压力级后,供#2低加用汽；一段抽汽管道连接在第25压力级后,供#1低加用汽；二、本体主要技术规范表2—1汽轮机的主要技术规范〔纯凝额定工况项目数值1型号SST-4002型式高温、超高压、单轴、冲动、凝汽式3制造厂西门子工业透平机械有限公司4额定功率30MW5最大出力31.88MW6额定转速5514rpm7旋转方向由汽机进汽侧向排汽侧看为顺时针8主汽门前额定汽温535℃9主汽门前额定汽压12.7Mpa10主汽门前额定流量112.464t/h〔最大124.3t/h11额定排汽压力6.8Kpa〔绝对压力12额定排汽温度38℃13额定排汽流量76.7t/h14循环水进水温度25℃〔最高33℃15给水温度237.2℃16汽耗率THA工况下:3.749kg/kwh17热耗率SIEENS仅保证汽机汽耗率,热耗率不作保证；18汽轮发电机轴系临界转速试验值汽轮机转子一阶：2536rpm汽轮机转子二阶：5845rpm19轴正常振动值≤93um20轴最大振动值≤121.2um21汽轮机组转动惯量2生产厂家西门子工业透平机械有限公司表2—2THA工况各监视段抽汽参数项目调节级一二三四五额定工况〔THA压力Mpa5.9873.3361.7810.7670.271-0.0204温度℃365.5290.3209.5140.993.39汽量t/h7.2656.5816.1458.067.693最高允许压力〔Mpa6.363.5271.8890.8170.2925-0.0153表2—3齿轮变速箱及盘车技术规范齿轮变速箱1型号TX:90/3WITHPARALLELSHAFTS平行杆90/3TX2额定输入转速rpm55143额定输出转速rpm15004变速比%3.685总重Kg15500盘车装置1型号SSS转动装置2额定转速rpm1133减速比%19.844生产厂家德国弗兰德集团第二节静子部分一、汽缸汽缸是用来将调节汽室及喷嘴、隔板、轴封、滑销等连成一体,与汽轮机转子组成通流部分,从而保证蒸汽在汽轮机内做功过程的基础部分,其中调节进汽为3/4周进汽。1、汽轮机汽缸由前、中、后汽缸组成,均为铸钢件,并用垂直法兰连接而成,在后汽缸与冷凝器连接部上装有超压爆破排大气装置,当背压高于大气压时能自动打开,保护汽缸和凝汽器。汽缸死点设在后处,以横销与汽轮机中心线的交点形成了机组的膨胀死点。图2—1接缸后的汽缸、转子及凝汽器图2、除了流通蒸汽连接和支撑结构以外,外缸的上下两部分几乎是对称的。所有的因负荷变化或者温度变化导致的温度应力会因此降低到最小值。3、外缸水平分离并通过预应力引缩螺栓结合在一起。4、外缸连接处的表面是经过超精加工的并且是不漏气的,结合面安装不需要使用任何额外的密封材料。图2—2汽缸剖面正视示意图5、汽缸作为标准,所有可供排气和抽气的连接点或是在顶部或是在底部。6、外缸材质是一种符合蒸汽参数及操作要求的合金钢铸件。7、紧凑的凸缘尺寸确保了较短的开机时间。8、汽轮机的调节汽室和汽缸铸成一体,蒸气通过三个带电液转换器的高压调节汽阀控制30个喷嘴,第一个调节阀控制12个喷嘴、第二个调节阀控制10个喷嘴、第三个调节阀控制8个喷嘴,图2—3高压调节阀开启顺序示意图图2—4自动主汽门及高压调速汽门布置示意图9、主蒸汽通过自动主汽门、高压调速汽门、蒸汽通道进入喷嘴,经降压、降温、增速以后进入转子上的单列复速级做功。在单列复速级后,设置有四个温度测点,分别是法兰内、外壁温度测点,上、下缸温度测点,用于监视汽轮机启动。表2—4法兰及上下缸测点名称温度测点名称测点KKS汽缸法兰温度内部10MAA10CT012外部10MAA10CT013汽缸温度上部10MAA10CT015下部10MAA10CT015注：1、汽缸法兰内外壁温度差最大不超过102℃2、上下缸温差最大不超过39℃图2—5汽缸温度测点位置示意图10、二、四段抽气孔位于汽缸上部,分别供给#2高压加热器和#1低压加热器用汽：一、三、五段抽汽孔位于下汽缸的下部,分别供给#1低压加热器、除氧器和#2高压加热器用汽；11、汽缸上部有2跟平衡管,前端与平衡鼓前相通,后端与25级压力级后相通,用于平衡转子轴向推力。12、在低压缸的上部有两个孔,左边为低压缸排汽安全阀,右边为人孔门。13、汽轮机的基底板、齿轮箱和发电机是分离的。14、轴承支架安装在汽轮机壳体上,这样的话,这些支架和汽轮机机壳可进行不同的热膨胀。15、汽轮机机壳安放在混凝土基础上。16、后汽缸上部安装有排大气安全阀图2—6后汽缸排大气安全阀结构图1、上部2、密封膜3、真空支持4、保护环5、法兰6、垫圈7、垫圈、螺丝和螺母安全隔膜位于排气管路,相当于一个安全装置,以防排气压力跳闸装置失灵时,冷却器内压力过度上升。压力超过0.1MP时,膜片破裂,泄去冷凝器内部的压力。安全膜片为三段式爆破片是一种泄压装置,由多层组成。标准的三段型爆破片包含一个带预定断裂点的爆破元件、密封膜和下部；它适用于真空、真空背压或背压支撑。泄压元件的正拱形设计可承受工作压力的变化,并对接触不敏感,但是它适用于最小的爆破压力。断裂点事先确定好,以便尽量控制无碎片出现。当断裂点爆破时,爆破盘移向另一侧。图2—7汽缸剖面示意图二、隔板和喷嘴组1、喷嘴组在汽轮机中,通常将装在调节室上的喷嘴组合体简称为喷嘴组,它是由喷嘴组外缘、喷嘴及喷嘴组内缘所组成的。喷嘴组是用固定螺栓紧固在调节汽室上。喷嘴与其后复速级第一列动叶片间的间隙只有1.5±0.29mm。为了能调整喷嘴出口与第一列动叶片间的间隙,以及保证喷嘴组与调节汽室结合面的严密性,在喷嘴与调节汽室接合面间,加有一不锈钢垫片,厚度为0.6mm。为了防止固定螺栓松动,在每只螺栓下均有舌状止退垫片,其材质为不锈钢。喷嘴组由30个标准喷嘴组成,汽轮机通过3个高压调节汽门,控制喷嘴组进汽量,达到控制汽轮机进汽量,调节负荷的目的。图2—8喷嘴及单列速度级剖面图2、隔板隔板用以固定汽轮机各级的静叶片和阻止级间漏汽,并将汽轮机通流部分分割成若干个级,它可以直接安装在汽缸内壁的隔板槽中,也可以借助隔板套安装在汽缸上,隔板通常做成水平对分形式,其内圆孔处开有隔板汽封的安装槽。汽轮机汽缸中的隔板是由隔板外缘、喷嘴、隔板体构成的圆形板状组合件,汽缸内的一级隔板与其后的一级叶轮组成一个压力级。隔板分为上下两个半圆,在中分面上有定位键,以保障上下隔板组成一体。隔板通过悬挂销和键进行支撑定位。下隔板的上下位置靠悬挂在中分面上处两个悬挂销〔左右各一个支撑在汽缸特制的凹槽中,用调整悬挂销的厚度、位置等方法,调整隔板上下位置,悬挂销和隔板用螺钉连接；下隔板左右方向的位置,用隔板下方的定位键加以定位该键用螺钉固定在隔板下方,键是倒T型。上隔板用销钉通过圆销块固定在上汽缸上,该销和隔板之间留有膨胀间隙,以保证隔板能自由膨胀,并使上隔板自由的落在下隔板上,使隔板中分面紧密地结合。为增加隔板的刚度和增加隔板中分面的严密性,在隔板中分面上,设有平键。该平键装在下隔板中分面的键槽内,并用螺钉固定。在上隔板的中分面上,有一个和该键配合良好的键槽,当上隔板落在下隔板上,中分面贴紧之时,从下隔板突出的平键也刚好落嵌在上隔板的键槽内。为了防止上下隔板横向错位,在隔板入口侧的中分面上,装有横向定位键。图2—9隔板〔a普通隔板〔b带加强筋的隔板1、隔板外环2、外围带3、静叶片4、内围带5、隔板体6、径向汽封7、汽封槽8、加强筋图2—10带隔板套的隔板安装示意图三、轴封和隔板汽封汽轮机运转时,转子高速旋转,静子固定,因此转子和静子之间应留有适当的间隙以免相互摩擦,然而间隙的存在就要导致漏汽,这样不仅会降低机组效率,还会影响机组安全运行,为此在机组内有关部位设置了各种汽封。它既保证了动静部分有适当间隙又防止动静部分间漏汽或空气从轴端漏入汽缸真空部分,按其安装位置的不同可分为通流部分汽封,隔板汽封和轴端汽封。西门子机组汽封为高低齿汽封图2—11高低齿汽封示意图1、通流部分汽封在汽轮机的通流部分,由于动叶顶部与汽缸壁面〔或静叶持环之间存在间隙,必然有蒸汽泄漏,为了减小蒸汽损失,装有通流部分汽封。通流部分汽封包括动叶围带处的径向汽封、轴向汽封和动叶根部的轴向汽封。2、隔板汽封因隔板前后存在着较大的压力差,而隔板与主轴间又存在间隙,因此,必定有一部分蒸汽从隔板前通过间隙漏到隔板与叶轮之间的汽室里,由于这部分蒸汽不通过喷嘴,同时还会恶化蒸汽主流的流动状态,因此形成了隔板漏汽损失,故设有隔板汽封。隔板汽封采用梳齿型,汽封环是由6个扇形汽封块组成,装在隔板内圆的汽封槽中,在隔板汽封槽和汽封块背弧间装有弹簧片。转子上有高低汽封槽,与汽封齿共同组成汽封间。3、轴端汽封由于汽缸内与外界大气压力不等,就必然会使缸内蒸汽或缸外空气沿主轴与汽缸之间径向间隙漏出或漏入,造成工质损失,恶化运行环境,并且加热轴颈或使蒸汽进入轴承室,引起油质恶化,漏入空气又破坏真空,从而增大抽气负荷,这些将降低机组效率,为此在转子穿过汽缸两端处都装有汽封,这种汽封称轴端汽封简称轴封。轴封分高压轴封和低压轴封两种,高压轴封装在汽轮机高压端,用来防止蒸汽漏出汽缸,低压轴封装在低压端后汽缸部位,用来防止空气漏入汽缸,造成真空下降。轴端汽封是由汽封体及装在汽封体槽内的汽封圈组成的。3.1.高压端汽封,是由高压缸端部汽封组成,共有3段,构成2个腔室,内腔室与汽封供汽系统连接,用以密封蒸汽外泄,密封蒸汽来自主蒸汽,经减温减压后供给,外腔室与轴加风机连接,将多余的蒸汽抽出,加热凝结水,回收工质。3.2．轴封与转子上的台阶形汽封槽形成高、低交叉排列的很小的运行间隙,以防止汽流直线通过汽封间隙。3.3．SST—400机组设计有平衡鼓,用来平衡轴向推力,同时它也是高压端汽封的一部分〔相当于高压端汽封的两级高压漏汽,其平衡鼓低压侧出来的汽封漏汽经两级汽封组〔一抽一供两个腔室达到密封的作用,汽封汽源来自新蒸汽,减压后供高压端,进一步减温后供低压端。3.4．低压端轴封是由低压缸端部汽封组成,共有3段,构成2个腔室,内腔室与汽封供汽系统连接,用以密封空气进入汽轮机,外腔室与轴加风机连接,将多余的蒸汽抽出,加热凝结水,回收工质。3.5．前汽封蒸汽温度为474℃,后汽封蒸汽温度为220℃。3.6．前、后汽封压力均为0.003Mpa。四、轴承汽轮机采用的轴承有径向支持轴承和推力轴承两种。径向支持轴承用来承担转子重量和旋转时的不平衡力,并确定转子的径向位置,以保证转子旋转中心与汽缸中心一致,从而保证了转子与汽缸汽封、隔板等静止部件的径向间隙。推力轴承用来承受蒸汽作用在转子上的不平衡轴向推力,并确定转子的轴向位置,以保证通流部分动静间正确的轴向间隙。1、推力轴承一个独立结构的推力轴承,位于高压转子前端,它带有球面轴瓦套,推力轴承分为工作面推力瓦与非工作面推力瓦,各有10块推力瓦块,分别位于转子推力盘的前、后两侧,承受轴向推力,推力轴承为轴系的相对死点。图2—12推力轴瓦2、径向轴承汽轮发电机组共有8个径向支持轴承,其中汽轮机2个可倾瓦轴承,发电机2个圆柱型轴承,变速器4个均为带球面轴瓦套的椭圆轴承。汽轮机的后轴承检修拆卸和安装需要一个假轴配合。3、在汽轮机前轴承箱的箱盖装有测速装置,在前箱内有监测系统部分装置〔温度、速度、振动、轴向位移等、推力轴承、前轴承。前轴承箱与前汽缸用"猫爪"相连,在横向和垂直方向均有定位的膨胀滑键,以保证轴承座在膨胀时中心不致变动。4、轴承安装4.1、前轴承安装图2—13轴承结构图4.1.1在现场安装汽轮机前准备好轴承4.1.1.1拆除轴承座的保护盖。必须使保护盖处于水平位置以防轴承座油封受损。必须完全拆除振动传感器、速度传感器和转子位移传感器。注意：传感器由塑料制成,易碎。因此,必须用一些纺织型碎布或塑料薄膜对传感器端部进行包裹,并将所有传感器悬挂在适当的位置,确保在任何情况下,传感器端部不受损。4.1.1.2通过四周包裹严实的绳索使轴承转动到轴承分割面理想的水平位置。图a图b图2—14轴承拆除、安装示意图a、拆除轴承保护盖示意图b、安装轴承时提升转子示意图4.1.1.3拆除径向轴承的上部以及整个推力轴承。所有螺栓、螺母和销钉必须保存在某个保存位置以防受损或遗失。4.1.1.4通过专用夹具提升装置/将转子向上提升大约0.2mm。专用夹具。必须将千分表安装在与转子相垂直的位置以说明转子的移动。4.1.1.5翻转径向轴承的下部。4.1.1.6使用防腐剂对轴承各个部件充分加以清洗。4.1.1.7使用高粘度润滑油对轴衬加以润滑。高粘度润滑油应具有优异的质量,其残余物不能降低操作质量。4.1.1.8使径向轴承的下部向里弯曲,这样,转子可均匀地放置在两段轴衬上。图2—15翻转轴承示意图4.1.1.9提升装置松开转子。4.1.1.10使用防腐剂清洗转子轴推力盘以及径向轴承的所有轴衬。4.1.1.11将相应的推力轴承零部件和螺栓安装在径向部件上。4.1.1.12安装轴承座封盖,不能充分上紧分割面螺栓/安装封盖时,应小心,以防油封环弯曲或受损。4.1.1.13轴承和轴承座准备就绪,用以校准联轴器,并执行油路系统冲洗。．总装4.1.2.1拆除轴承座上的轴承。4.1.2.2将整个轴承拆分为零部件/包括油封/,对其加以清洗,除去油污。4.1.2.3重新安装轴衬/每个轴承的螺栓必须采用Lactate〔乳酸脂加以固定。4.1.2.4将轴承的下部移动到轴承座的分割面,依据安装图将其粘合到轴承温度传感器/RTD内,转动轴下的轴承,拆除提升装置。4.1.2.5安装相应的轴承部件。4.1.2.6安装径向轴承和推力轴承上部。4.1.2.7依据图纸将其粘合在轴承RTD内。4.1.2.8通过四周包裹严实的绳索使轴承转动到理想的位置,这样,垂直销钉的孔就位于垂直轴位置。4.1.2.9关闭轴承座和螺栓轴承座封盖。4.2、后轴承安装4.2.1.轴向排气机壳<带轴向法兰的径向轴承>图2—16后轴承示意图4.2.1.1拆除轴承座封盖。必须完全拆除振动传感器和转子位移传感器。注意：传感器由塑料制成,易碎。因此,必须用一些纺织型碎布或塑料薄膜对传感器端部进行包裹,并将所有传感器悬挂在适当的位置,确保在任何情况下,传感器端部不受损。4.2.1.2松开轴承轴向法兰内的螺栓。4.2.1.3通过专用夹具将转子向上提升大约0.2mm。提升装置为汽轮机交货范围的一部分,安装在排气机壳上。4.2.1.4须将千分表安装在与转子相垂直的位置以说明转子的移动。图2—17专用夹具拆除后轴承包装示意图4.2.1.5依据图纸将专用汽缸安装在转子上。4.2.1.6拆除轴承座上的轴承。图2—18利用专用工具拆除后轴承示意图4.2.1.7使用防腐剂对轴承各个部件充分加以清洗。4.2.1.8使用高粘度润滑油对轴衬加以润滑。高粘度润滑油应具有优异的质量,其残余物不能降低操作质量。4.2.1.9再次安装轴承。4.2.1.10提升装置松开转子。4.2.1.11关闭轴承座封盖。4.2.1.12轴承和轴承座准备就绪,用来校准联轴器,并执行油路系统冲洗。．总装4.2.2.1.拆除轴承座上的轴承。4.2.2.2.将整个轴承拆分为零部件,对其加以清洗,除去油污。4.2.2.3.重新安装轴衬/每个轴承的螺栓必须采用Loctite加以固定。4.2.2.4.将轴承安装到轴承座上,依据安装图将其粘合到轴承温度传感器/RTD内,转动轴下的轴承,拆除提升装置。4.2.2.5.关闭轴承座和螺栓轴承座封盖。4.2.2.6.将传感器〔振动传感器、位移传感器安装在轴承座上。5、轴承拆卸5.1、首先拆除轴承前部的刚性密封和合并内侧密封。5.2、断开温度计探头和其他检测仪器。5.3、拧开外套盖的螺栓,摘下外套盖。5.4、拆掉外壳的上一半。5.5、拧松油环的螺栓并摘除。5.6、将轴提升至一定程度,转动轴承衬套,移除下半轴承。注意!每次在组装或拆卸轴承之前,必须拆除硬性密封,否则它们可能会被轴损坏。五、汽缸的支承及滑销系统1、汽轮机在启动、停机和运行时,由于汽缸的温度变化较大而引起膨胀或收缩,为了保证汽缸能自由膨胀并能保持汽缸与转子中心一致,避免膨胀不均产生不必要的应力及振动,因而设置滑销系统。2、汽机滑销分为纵销、横销和立销。3、横销在低压缸左右两侧各设置一个,位于低压缸的连续底脚和基础地板接合面中间,为圆销,允许低压缸横向的自由膨胀,以确定低压缸轴向位置。低压缸纵销中心线与横销中心线的交点即为膨胀的死点,从这点开始,汽缸可在基础台板上自由膨胀。4、纵销有两个,前后轴承座下各有一个,是长方体形。5、在后轴承座下设有一纵销,其位于后轴承座及后汽缸导板的轴向中心线上,允许后轴承座轴向自由膨胀,限制其横向移动。6、在前轴承座下设有一纵销,其位于前轴承座及台板间的轴向中心线上,允许前轴承座轴向自由膨胀,限制其横向移动。第三节转子汽轮机的转动部分总称为转子。转子只有一根,把蒸汽经过喷嘴产生的动能转变为汽轮机轴的旋转机械能。汽轮机转子重8522kg,由一级调节级和二十八级压力级组成,为整锻加套装结构,最后三级叶片间设计有加强筋,通过钢性联轴器与齿轮箱高速轴联接。汽轮机转子以推力盘为死点向后膨胀。汽缸的膨胀死点在汽轮机排气端。转子是锻造成一个坚固整体,并且在机加工后进行了去应力处理。大部分叶片组有护罩,并有迷宫式汽封片密封。后三级三个旋转叶片组具有阻尼拉筋,无护罩。为了平衡轴向推力,在汽轮机的叶轮上开有平衡轴向推力的平衡孔。高压端转子上安装有平衡活塞,汽轮机转子的轴向推力通过一个平衡活塞保持平衡。转子的平衡活塞以与叶片装置相反的方向开始运行于于控制阶段。它具有叶片装置的平均直径,这有助于轴向推力保持平衡。平衡活塞前后的压力与其相应的叶片装置所承受的压力是相同的。第一部分之前的压力就是控制阶段之后的压力,平衡活塞最后一段之后的压力就是排气压力,平衡活塞的密封可使用迷宫式。图2—19汽轮机转子第四节齿轮变速箱一、齿轮变速箱汽轮机转子与发电机转子的连接通过齿轮变速箱相连接,将汽轮机额度转速5514rpm转变为发电机额度转速1500rpm,齿轮箱分高速轴和低速轴,高速轴一端连接汽轮机,