工业汽轮机技术

工业汽轮机技术篇一：工业汽轮机大修

汽轮机组的检修过程

汽轮机的检修

工作原理

进汽——>等温膨胀〔现实为降温膨胀做功〕——>出汽——>

进入凝汽室——>绝热膨胀——>——>等温压缩〔现实为凝汽器中换

热，冷凝成水〕——>给水泵送水入锅炉再热——>绝热压缩

——>进汽

汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械，来

自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴

和动叶，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。

高压蒸汽从汽轮机一段进入，逐级降低压力并扩大按体积，并

逐级吹动汽轮机叶片，使得汽轮机转动，从而驱动汽轮机带动的机

械设备。汽轮机低压终端设置凝汽器，通过水冷或者空冷将蒸汽冷

凝成水，由于蒸汽冷凝成水时体积大大缩小，从而造成了汽轮机低

压端的真空，使得从高压侧进入的蒸汽可以更好地做功

构造部件

汽缸，蒸汽室，喷嘴组，隔板，汽封，转子，前后轴承座，盘车，

凝结水系统，控制系统，辅机局部(抽气器，冷凝器，平安阀)。

汽轮机常见问题

在汽轮机运行过程中，汽轮机渗漏和汽缸变形是最为常见的设

备问题，汽缸结合面的严密性直接影响机组的平安经济运行，检修

研刮汽缸的结合面，使其到达严密，是汽缸检修的重要工作，在处

理结合面漏汽的过程中，要仔细分析形成的原因，根据变形的程度

和间隙的大小，可以综合的运用各种方法，以到达结合面严密的要

检修内容

1.

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8.

9.清洗并检查上下机壳复查机组对中，36点全面检查清洗并检查轴承箱，径向轴承，推力轴承解体检修调节阀，更换密封件，阀体探伤汽轮机翻开缸体，各零部件全部清洗检查转子清洗除垢并进展无损探伤测量各部件跳动，转子径向间隙，如油封、汽封等视情况修理清洗检查气缸、隔板、静叶片、喷嘴并进展无损探伤盘车机构检查修理

10.确认回装检查轴承各部件间隙、瓦背紧力。

技术要求

1.清洗转子要见金属本色，进展外观和几何尺寸的检查，各部件的端

面跳动和径向跳动值符合要求

2.缸体检查要清理外表灰尘、污垢检查外外表是否有裂纹，变形，严

重腐蚀即内部汽流冲蚀等现象，并做相应处理。检查静叶片、汽封是

否缺陷，松动等现象，及时修复换更换，汽封间隙要符合要求

3.

径向轴承，推力轴承要检查外观对缺陷进展修复，测量每块瓦块的

厚度误差不应大于0.01㎜，轴瓦间隙应符合要求

4.清理调节汽阀内蒸汽室内壁，检查有无裂纹汽蚀等缺陷，并进展修

复。检查阀芯、阀座接触面有无损失、麻点等缺陷并研磨合格。检查

门座与蒸汽室装配有无松动，并及时处理、检查调整全部间隙

准备工具，工艺确认，办好票证开始检修作业1、首先撤除汽轮机的保温层并用空气

吹扫，当保温层撤除干净后开始拆卸

汽轮机上的各个连接收路，由于管路

较多分布较密，拆卸是应做好标记，

并用塑料布把各个管路的连接口封死以防止灰尘及杂物进入。

2、汽轮机在工作过程中温度较高，因

此气缸在安装过程中留有一定的膨

胀余量，使其在工作过程中能自由膨

胀工作。在检修过程中用塞尺测量缸体与基座螺栓的间隙，翻开螺栓

用0.5㎜铜皮垫在下方把紧螺栓使其固定。

3、拆卸汽轮机的前后的联轴节隔套，

把汽轮机两侧联接的空压机，增压机断

开，取下联轴节(膜片)。联轴节带有止口，

拆卸时应用M8的内六角螺栓把紧联轴

节两边的膜片使其止口暴露取下联轴

节。〔做好联轴节的标记〕

4、拆卸汽轮机前后两侧的轴承盖，前端有止推轴承，径向轴承，后

端只有径向轴承。取下径向轴承上半部

分，测量汽轮机的窜量，在止推轴承

和轴的轴向上各打一表，轴向推动汽轮

机转子看表的读数得出汽轮机的窜量

为0.4㎜，做好记录。〔测量汽轮机的窜

量前应翻开各地脚螺栓使汽轮机处于工作状态〕

5、拆前检查，检查止推轴承的瓦背间隙，就是轴承盖轴承背的间隙，

在轴承反面和轴承座的两侧个放入数段铅

丝，压紧轴承盖，取下轴承盖用外径千分尺

测量测量顶部和侧部的铅丝厚度，采用多点

测量取平均值，用顶部数值减去侧部的数值

得出瓦背间隙〔做好记录〕，测量轴承间隙，

采用压铅法，测量汽轮机径向轴承间隙。取下前端径向轴承的上半局部，在轴颈的顶端和两侧各放入一段铅丝，把轴承的上半局部盖上把紧螺栓。再取下轴承的上半局部拿出铅丝，用外径千分尺测量顶部和两侧的铅丝的厚度。采用多点测量，用顶部的平均值减去侧部的平均值得出的数值就是瓦块与轴颈的间隙。用塞尺测量止推轴承的间隙，取下止推轴承的上半局部把转子打到窜量的最大值，用塞尺测量止推盘与止推滑块的间隙，得出的数值就是止推轴承

的间隙〔做好记录〕。以上数值与技术要求数值

比对看是否存在偏向。如存在偏向安装前那么需修

复处理或跟换部件。

注：汽轮机前后端的径向轴承上半局部在轴承压盖上固定，因此就不测

量瓦背间隙，只测量轴承间隙

6、拆取油动机〔操纵调节汽阀，控制汽轮机的进汽〕。用螺栓加热器

加热缸体的

把紧螺栓，拆

取螺栓。加热

温度为

400℃，拆取螺栓，不需加热的螺栓用敲击扳手或液压扳手拆取，

插入导向杆吊取缸体。

7、拆取转子上半局部隔板(静叶栅)，检查转子的各级汽封，汽轮机转子

采用的汽封都是梳

齿密封，首先检查汽

封在用行过程中是

否叠加跑偏，就是用

医用白胶布一节贴在转子的梳齿上，贴的时候要紧靠梳齿，假设间隙大的地方需要用多层胶布叠加，贴好胶布转动转子数圈看胶布的变化，假设胶布还是在原来的位置这说明梳齿在用行过程中间隙是稳定的不从在叠加跑偏。假设胶布不见了或是卡在隔板的梳齿上那么说明梳齿跑偏叠加。

检查梳齿的间隙所采用的是塞尺法。用塞尺的方法测量各级汽封的

间隙并做好记录，与技术数据比照。

做好记录后就可以吊取转子。并拆取各级的下

半局部隔板。

篇二：汽轮机介绍

1.600MW－1000MW超临界及超超临界汽轮机研制

汽轮机研究和实际运行说明：24.1MPa/538℃/566℃超临界机组热效率可比同量级亚临界机组进步约2~2.5%。而31MPa/566℃/566℃/566℃的超超临界机组热效率比同量级亚临界进步4~6%。国外各大公司更趋向于采用超临界参数来进步机组效率。就600MW～1000MW等级超临界汽轮机而言，可以说已经开展到成熟阶段，而且其蒸汽参数还在不断进步，以期获得更好的经济性，如采用超超临界参数。

目前哈汽公司与日本三菱公司结合设计了型号为CLN600-24.2/566/566型超临界参数、一次中间再热、单轴、三缸、四排汽反动式汽轮机。高中压局部采三菱公司的技术，低压缸采用哈汽厂自主开发的新一代亚临界600MW汽轮机技术，哈汽厂与日本三菱公司结合设计，合作制造。为进一步进步机组效率，哈汽公司已开展超超临界汽轮机前期科研开发工作。

2.600MW－1000MW核电汽轮机研制

我国通过秦山核电站〔一、二、三期〕和广东大亚湾、岭澳等核电站的建立，已经在核电站建立上迈出了坚实的第一步。哈汽公司成功地为秦山核电站研制了两台650MW核电汽轮机，积累了丰富的设计制造经历，为进一步开展百万等级核电准备了必要的条件。

目前哈汽公司已完成百万千瓦半转速核电汽轮机制造才能分析，并开展了前期科研开发工作。

3.大型燃气－蒸汽结合循环发电机组

结合循环由于做到了能量的梯级利用从而得到了更高的能源利用率，已以无可疑心的优势在世界上快速开展。目前兴隆国家每年新增的结合循环总装机容量约占火电新增容量的40％～50%，所有世界消费发电设备的大公司至今〔如美国的GE公司87年开始、ABB90年开始〕年消费的发电设备总容量中结合循环都占50%以上。最高的结合循环电站效率〔烧天然气〕已达55.4%，远远高于常规电站，一些国家〔如日本等〕已明确规定新建发电厂必须使用结合循环。

由于整体煤气化结合循环发电机组(IGCC)是燃煤发电技术中效率最高最干净的技术,工业兴隆国家都非常重视，如今世界上已建成或在建拟建IGCC电站近20座，一些已进入商业运行阶段。

燃气轮发电机组在我国近几年才有较大开展，目前装机占火电总容量的3.5%，大局部由国外购进，国产机组只占9.4%，且机组容量小、初温低，机组程度只处于国外80年代程度，且关键部件仍有外商提供远不能满足大容量、高效率的联和循环机组的需要。

目前，哈汽公司与美国通用电气公司结合消费制造9F级重型燃气轮机及结合循环汽轮机。

4.300MW－600MW空冷汽轮机研制

大型空冷机组的研制与开发，不仅是国家重点扶持的攻关工程，对一个地区而言也是一个新的增长点，因为它可以带动一大批相关产业的开展。哈汽公司早期就已开展了空冷系统的研究，八．五期间，为内蒙丰镇电厂设计制造了200MW空冷汽轮机组，该机组启停灵敏，平安满发，而且振动小、轴系非常稳定。为本工程创造了开发设计制造等有利的依托条件。

空冷系统与常规湿冷系统相比，电厂循环水补充量减少95％以上，空冷机组在缺水地区广泛采用，开展空冷技术是公司产品开展方向。

哈汽公司在开展空冷技术方面占有一定优势，成功地设计、制造了内蒙丰镇电厂4台200MW间接海勒系统空冷机组，目前机组运行良好，在高背压－0.1MPa下，机组平安满发，启停灵敏，轴系稳定，同时在丰镇空冷机组上，做了大量试验研究：

①海勒间冷系统中混合式喷淋冷凝器试验。

②710mm动叶片的频率和动应力试验。

③末级流场及湿度的测量

公司有进一步开展空冷奠定根底。曾为叙利亚阿尔电站设计了二台200MW直接空冷机组，针对直接空冷机组运行特点：高背压、背压变化范围宽的特点，设计了落地轴承，低压缸和带冠520末级叶片。在300MW间接与直接空冷机组的设计和运行根底上进展了空冷300MW汽轮机初步设计，并针对大同二电厂，设计了二个600MW空冷机组方案。

①哈蒙间接空冷600MW机组

②直接空冷600MW机组

并为此设计了带冠750mm末级叶片，该叶片通过试验，具有良好的气动、强度、振动性能。

5.进一步进步300/600MW亚临界机组技术程度

在引进美国西屋公司300MW600MW汽轮机设计制造技术根底上进展了优化设计，使机组经济性进步了1.5-2%，平安可靠性得到了极大进步。产品技术程度到达了国际程度。

主要研究内容：

亚临界300/600MW仍为我国电站网主力机组，预计在“十五〞期间及以后国内仍有较大市场，进一步优化亚临界300/600MW机组具有重要意义。采用全三维技术进步机组效率，使600MW机组热耗降至1858kcal/kw.h，300MW机组热耗降至1870kcal/kw.h，经济指标到达当代国际先进程度，开展成公司拳头产品。

为满足国内外市场需求：

①300MW扩容350MW

600MW扩容660－700MW

②50HZ转化为60HZ

6.开发研制大功率热电联供机组汽轮机

产品现状：

目前热电联供机组已有双抽25MW、50MW、单抽100MW、200MW机组。

形成热电联供抽汽机组25、50、100、200、300MW单抽，双抽机组系列化。

进一步开发300MW、600MW机组，形成25—600MW热电联供机组系列化。

7.工业用汽轮机

哈尔滨汽轮机厂有限责任公司设计制造的工业汽轮机具有平安可靠，热效率高，投资少，建立周期短等优点，可用于冶金〔驱动高炉风机〕，石油化工〔各种泵和风机的原动机〕，电站〔给水泵原动机〕，纺织，制糖，造纸等工业。

哈尔滨汽轮机厂有限责任公司有25年设计制造轴流风机的经历，掌握了利用加级、减级及进展整体模化的设计方法，设计制造了A，B，C，D四个系列的轴流风机。适用于石油化工，催化裂化能量回收装置，炼铁高炉和制药厂等用途。

风机具有变转速性能，并可设可转导叶装置。可满足不同运行工况对风机性能的要求。

公司还可以根据用户的详细情况和要求，设汁制造其它参数的工业汽轮机和风机。

、主力机组

篇三：低参数工业汽轮机应用

低参数工业汽轮机在能量梯级利用中的应用

连云港碱厂时金甫222042

＜摘要＞工业汽轮机在节电方面的成效逐渐被人们所认识，在众多的热电厂，化工厂有蒸汽压降的地方广泛应用。本文简要介绍了工业汽轮机的特点与应用，并结合连云港碱厂实际总结出一条适宜相关行业降低厂用电的有效途径。

＜关键词＞低参数工业汽轮机节能梯级利用

1前言

最近几年电力的供给紧张，引发了热电行业的快速扩张，煤碳资源供给吃紧，与之相应的需求侧管理逐渐被人们所重视，江苏出现了虚拟的电厂，这是把节电工作放到重要位置上的表现。国家在五年规划的第十一五规划中第一次提出了能源消耗控制的明确目的。可见节能工作已经成为政府工作的重点，成为可持续开展的重要内容之一。

连云港碱厂是国内大型纯碱厂之一，消费过程需要大量的蒸汽与电力。由于产量不断增加，汽电平衡非常困难，因此降低全厂用电负荷是节能工作的重点。连云港碱厂低压汽系统，主要来源于1#发电机背压排汽、2#机Ⅱ抽、重碱压缩机排汽、及重灰闪发器排汽，管网运行绝对压力大约0.25~0.35MPa，夏季消费过程中，管网低压汽过剩，时有排空现象，有时不得不减少1#机发电量来平衡低压汽。2#机Ⅱ抽在夏季因低压汽总量消耗受限不能最大限度发挥抽汽效益。抽汽口的绝对压力通常在0.45~0.55Mpa，运行时通过二抽电动门节流排入低压汽管网，造成了能量的浪费。2工业汽轮机的工作原理

工业汽轮机作为一种拖动设备，一般构造都比拟简单，通常采用单级或单列复速级。最关键的部件是喷嘴和动叶栅，它们根本上决定了机组的内效率。喷嘴的作用是把蒸汽的热能转换成动能，实现能量第一次转换，而动叶栅那么是将喷嘴喷射出的高速汽流转换成转子的旋转机械能，实现能量的第二次转换。

3低参数工业汽轮机的技术特点、构造与应用情况

3.1低参数工业汽轮机的技术特点

3.1.1特点

(1)主体构造新颖、先进、可靠；整机体积小、重量轻、效率高，在同样功率下，整机体积与重量仅

为国内同类产品的三分之一，并且汽耗率更低。

(2)机组采用原装美国Woodward公司调节器，或本公司自主开发的X105型电子调节器，出色的性能

完全能保证机组的平安连续稳定运行，可接入DCS通过计算机远方控制。

(3)本机采用先进的“三选二〞自动超速保护控制装置(ETS)，该装置动作可靠，可以现场紧急停

机，还可以在线试验；当ETS接入DCS后还可过远间隔控制停机。

(4)本机组无需专门的光滑和冷却系统，从而系统简单，运行可靠。

(5)本机组动静叶片采用高效型线，使机组效率得到保证。

(6)机组安装方便、启动迅速，适用于拖动各种水泵、风机、压缩机、发电机、风机等。

3.1.2技术性能

(1)可以按用户需要专门个性化设计，做到进汽参数低，输出功率大，最大限度满足用户需要。

(2)转速调节范围2000~3000转/分(Woodward调节器)或800~5600转/分(X105型电子调节器)；

(3)汽轮机转向通常从机头看为顺时针；

(4)汽轮机单机运行时其振动值小于0.01mm，带额定负荷后小于0.03mm；

(5)汽轮机超速保护动作转速为3360±8转/分；

(6)产品制造符合中国和国际通行标准。

3.1.3构造说明

汽缸为铸钢构造，具有中分面，进出汽口均在下半局部，汽缸通过法兰与前后轴承座联结，后轴承座中心为机组热膨胀死点，汽缸底部设有疏水口。喷嘴为叶珊焊接式构造，由螺栓固定在喷嘴室上。转子为套装叶轮构造，通过挠性联轴器与机械转子连接。轴承为滑动轴承，4000转/分以下采用油环光滑，4000转/分以上采用压力油光滑。主汽阀、调节汽阀组成结合汽阀，主汽阀挂闸后，逆时针旋转主汽阀操纵座手轮即可开启主汽阀，当超速保护动作时，脱扣装置脱扣，主汽阀迅速关闭。调节汽阀由调节器通过连杆进展控制。调节器可实现远间隔控制。超速保护装置采用数字电路、数码显示，配有三个磁电式转速传感器，三路信号比拟，当有两路超速时自动发出停机令，正常运行时可对任一路进展检测，停机时也可进展模拟超速试验，需要进展实际超速试验。

3.2低参数工业汽轮机在热电厂和城市供热系统的应用

随着环保要求的进步，人民生活程度的进步和住房条件的改善，城市供热的需求越来越大，一大批热电厂建成投产。采用节能型工业汽轮机拖动水泵、风机等辅机也在热电厂和城市供热系统中逐渐得到了推广应用，成为企业节能降耗，进步经济效益的一条重要途径。

3.2.1工业汽轮机在热电厂中的应用：

厂用电率是衡量热电厂管理程度的一个尺度，工业汽轮机在热电厂中代替电动机来拖动锅炉给水泵、循环水泵、风机等辅机，其进汽可以是汽轮机的抽汽或背压排汽，排汽可以进入除氧器对锅炉给水进展加热除氧，节省了大量的厂用电。

3.1.1工业汽轮机拖动水泵或其它辅机的优点：

〔1〕工业汽轮机可以根据给水泵负荷的需要采用变速调节，变速范围宽，起到变频作用。变速调节防止了传统的阀门节流损失，可使水泵运行效率进步，同时消除了阀门因长期节流而造成的磨损，同时简化了给水调节系统，运行操作方便，可靠性增加。而电动机因受电网频率的限制只能定转速运行，因此改造工业汽轮机比改造变频更有节能效果。

〔2〕采用工业汽轮机拖动给水泵可以显著进步整个机组的热效率。利用大汽轮机的抽汽或背压排汽做功，排汽进入除氧器，蒸汽能量实现了梯级利用。另外工业汽轮机代替大型电动机后还可以降低厂用电，经济效益显著。

〔3〕从机组平安运行的角度考虑，采用工业汽轮机拖动给水泵可防止因厂用电中断给锅炉运行带来的危险，机组可以利用锅炉余汽正常运行。在平安、稳定性方面，大型电动机起动电流大，在投入和停顿过程中，引起厂用电的负荷波动，假设电机或系统有故障，会引发事故，对厂用电系统运行不利，因此采用汽轮机拖动给水泵平安性得到进步。

3.2.2采用节能型汽轮机拖动给水泵与电动机拖动给水泵的经济效益分析：

某热电厂新安装一台75t/h循环流化床锅炉，与其相配套的是一台85t/h的给水泵，采用B0.35-1.0/0.2型节能型汽轮机，设备总投资约40万元。除氧器汽源为外供热抽汽，P0＝1.0Mpa，ｔ0＝300℃，h0＝3052.1KJ/kg；除氧器工作压力P=0.12Mpa，进水温度t=40℃，进水焓h=165.7KJ/kg，出水温度tS=104.8℃，出水焓hS=439.4KJ/kg；除氧器负荷按D=80t/h计算。

根据热平衡方程：(h0－hS)D0η=(D－D0)(hS－h)

求得直接用外供热抽汽加热除氧器给水的耗汽量：

D0=D(hS－h)/［(hS－h)+(h0－hS)η］=7586kg/h

B0.35-1.0/0.2型节能型汽轮机设其正常工作时功率为300KW，排汽量DC=5400kg/h，小于除氧器的耗汽量，用汽缺乏局部可由外供热抽汽补充。其排汽焓值hC=2850KJ/kg。

除氧器多耗蒸汽量：5400*(3052.1-2850)/3052.1=357.6kg/h

按节能型汽轮机拖动给水泵每年运行8000小时计算，可节约厂用电7200×300=216万kwh。按上网电价0.4元/kwh计算，在发电量不变的情况下，因厂用电量减少，上网电量增加而带来的收益为216×0.40=86.4万元。

假设对外供热量不变，扣除因除氧器多消耗蒸汽折算成多耗燃料本钱约为［8000×0.3576×〔3052.1－165.7〕/0.9×7000×4.1868］×500＝15.7万元。

每年净增收益：86.4－15.7＝70.7万元。

正常运行7个月即可收回投资，经济效益显著。

由此可见，在热电厂中用节能型汽轮机拖动水泵、风机等辅机，节能效益显著。而且理论证明该技术成熟，运行稳定，平安可靠，调节范围大，具有广泛的推广使用价值。

3.2.3节能型汽轮机在城市集中供热系统中的应用：

近年来，我国城市集中供热开展较快，而作为供热系统主要组成局部的热网循环泵传统上都是由电动机拖动的，加热局部一般是混合式或外表式，蒸汽压力势能没有利用。随着热负荷的不断增长，要求电动机的功率也越大，这就使得供热企业耗电本钱在消费本钱中占很大的比重，严重影响了企业的经济效益。而采用汽轮机代替大功率电动机拖动热网循环水泵，充分利用了蒸汽压力势能，就可降低耗电本钱，大大进步企业的经济效益。

集中供热系统中拖动循环水泵的节能型汽轮机进汽是供热锅炉的新蒸汽或者是热电厂的外供热蒸汽，排汽进入加热器加热热网循环水。

节能型汽轮机拖动循环水泵的优点和与电动机的经济效益比拟同上述讲过的在热电厂中拖动给水泵的优点和经济效益比拟根本一样。

4应用低参数工业汽轮机代替大型电动机拖动给水泵的可行性与改造方案

连云港碱厂热电车间现有锅炉给水泵5台，三开二备。每台电机功率440KW，轴功率320KW。由于用于拖动泵的节能型汽轮机名牌进汽压力最低0.5MPa，管网压力不能满足要求。但2#机Ⅱ抽出口压力多数情况下运行在绝对压力0.45￣0.55之间，根本满足低参数工业汽轮机的进汽