汽輪機是怎麼轉起來的什麼是汽輪機衝轉?

2021-03-04 09:49:40 字數 4753 閱讀 2059

1樓:牽著你的手

通過電廠的鍋爐將燃料運來的煤所燃燒散發的熱量加熱水成蒸汽,用蒸汽推動汽輪機旋轉,就可以轉動了。

汽輪機轉子會轉動的原因:來自鍋爐的蒸汽進入汽輪機後,經過一系列環形配置的噴嘴和動葉,形成噴流使汽輪機轉子轉動,將蒸汽的熱能轉化為汽輪機轉子旋轉的機械能。

汽輪機是將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械。又稱蒸汽透平。主要用作發電用的原動機,也可直接驅動各種幫浦、風機、壓縮機和船舶螺旋槳等。

還可以利用汽輪機的排汽或中間抽汽滿足生產和生活上的供熱需要。

汽輪機是現代火力發電廠中應用最廣泛的原動機。汽輪機具有單機功率大、效率高、壽命長等優點。汽輪機按照工作原理分為衝動式汽輪機和反動式汽輪機:

1.衝動式汽輪機蒸汽主要在靜葉中膨脹,在動葉中只有少量的膨脹。

2.反動式汽輪機蒸汽在靜葉和動葉中膨脹,而且膨脹程度相同。

2樓:百度使用者

汽輪機是能將蒸汽熱能轉化為機械功的外燃迴轉式機械,來自鍋爐的蒸汽進入汽輪機後,依次經過一系列環形配置的噴嘴和動葉,將蒸汽的熱能轉化為汽輪機轉子旋轉的機械能。蒸汽在汽輪機中,以不同方式進行能量轉換,便構成了不同工作原理的汽輪機。 級:

一列噴嘴和其後的一列動葉組成的級。 單級汽輪機:只有乙個級組成的汽輪機 多級汽輪機:

由多個級組成的汽輪機 衝動式汽輪機:噴嘴中膨脹,動葉中做功 反動式汽輪機:噴嘴和動葉中各膨脹50% 、汽輪機的結構 汽缸 汽缸是汽輪機的外殼,其作用是將汽輪機的通流部分與大氣隔開,形成封閉的汽室,保證蒸汽在汽輪機內部完成能量的轉換過程,汽缸內安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件;汽缸外連線著進汽、排汽、抽汽等管道。

汽缸的高、中壓段一般採用合金鋼或碳鋼鑄造結構,低壓段可根據容量和結構要求,採用鑄造結構或由簡單鑄件、型鋼及鋼板焊接的焊接結構。 高壓缸有單層缸和雙層缸兩種形式。單層缸多用於中低引數的汽輪機。

雙層缸適用於引數相對較高的汽輪機。分為高壓內缸和高壓外缸。高壓內缸由水平中分面分開,形成上、下缸,內缸支承在外缸的水平中分面上。

高壓外缸由前後共四個貓爪支撐在前軸承箱上。貓爪由下缸一起鑄出,位於下缸的上部,這樣使支承點保持在水平中心線上。 中壓缸由中壓內缸和中壓外缸組成。

中壓內缸在水平中分面上分開,形成上下汽缸,內缸支承在外缸的水平中分面上,採用在外缸上加工出來的一外凸臺和在內缸上的乙個環形槽相互配合,保持內缸在軸向的位置。中壓外缸由水平中分面分開,形成上下汽缸。中壓外缸也以前後兩對貓爪分別支撐在中軸承箱和1號低壓缸的前軸承箱上。

低壓缸為反向分流式,每個低壓缸乙個外缸和兩個內缸組成,全部由板件焊接而成。汽缸的上半和下半均在垂直方向被分為三個部分,但在安裝時,上缸垂直結合面已用螺栓連成一體,因此汽缸上半可作為乙個零件起吊。低壓外缸由裙式台板支承,此台板與汽缸下半製成一體,並沿汽缸下半向兩端延伸。

低壓內缸支承在外缸上。每塊裙式台板分別安裝在被灌漿固定在基礎上的基礎台板上。低壓缸的位置由裙式台板和基礎台板之間的滑銷固定。

轉子 轉子是由合金鋼鍛件整體加工出來的。在高壓轉子調速器端用剛性聯軸器與一根長軸連線,此節上軸上裝有主油幫浦和超速跳閘機構。 所有轉子都被精加工,並且在裝配上所有的葉片後,進行全速轉動試驗和精確動平衡。

轉子分類見下圖: 套裝轉子:葉輪、軸封套、聯軸節等部件都是分別加工後,熱套在階梯型主軸上的。

各部件與主軸之間採用過盈配合,以防止葉輪等因離心力及溫差作用引起鬆動,並用鍵傳遞力矩。中低壓汽輪機的轉子和高壓汽輪機的低壓轉子常採用套裝結構。套裝轉子在高溫下,葉輪與主軸易發生鬆動。

所以不宜作為高溫汽輪機的高壓轉子。 整鍛轉子:葉輪、軸封套、聯軸節等部件與主軸是由一整鍛件削而成,無熱套部分,這解決了高溫下葉輪與軸連線容易鬆動的問題。

這種轉子常用於大型汽輪機的高、中壓轉子。結構緊湊,對啟動和變工況適應性強,宜於高溫下執行,轉子剛性好,但是鍛件大,加工工藝要求高,加工周期長,大鍛件質量難以保證。 焊接轉子:

汽輪機低壓轉子質量大,承受的離心力大,採用套裝轉子時葉輪內孔在執行時將發生較大的彈性形變,因而需要設計較大的裝配過盈量,但這會引起很大的裝配應力,若採用整鍛轉子,質量難以保證,所以採用分段鍛造,焊接組合的焊接轉子。它主要由若干個葉輪與端軸拼合焊接而成。焊接轉子質量輕,鍛件小,結構緊湊,承載能力高,與尺寸相同、有中心孔的整鍛轉子相比,焊接轉子強度高、剛性好,質量輕,但對焊接效能要求高,這種轉子的應用受焊接工藝及檢驗方法和材料種類的限制。

組合轉子:由整鍛結構套裝結構組合而成,兼有兩種轉子的優點。 聯軸器 聯軸器用來連線汽輪機各個轉子以及發電機轉子,並將汽輪機的扭矩傳給發電機。

現代汽輪機常用的聯軸器常用三種形式:剛性聯軸器,半撓性聯軸器和撓性聯軸器。 剛性聯軸器:

如右圖,這種聯軸器結構結構簡單,尺寸小;工作不需要潤滑,沒有雜訊;但是傳遞振動和軸向位移,對中性要求高。 半撓性聯軸器 如上圖,右側聯軸器與主軸鍛成一體,而左側聯軸器用熱套加雙鍵套裝在相對的軸端上。兩對輪之間用波形半撓性套筒連線起來,並以配合兩螺栓堅固。

波形套筒在扭轉方向是剛性的,在變曲方向剛是撓性的。這種聯軸器主要用於汽輪機-發電機之間,補償軸承之間抽真空、溫差、充氫引起的標高差,可減少振動的相互干擾,對中要求低,常用於中等容量機組 撓性聯軸器 通常有兩種形式,齒輪式和蛇形彈簧式。 這種聯軸器,可以減弱或消除振動的傳遞。

對中性要求不高,但是執行過程中需要潤滑,並且製作複雜,成本較高。 靜葉片 隔板用於固定靜葉片,並將汽缸分成若干個汽室。 動葉片 動葉處安裝在轉子葉輪或轉鼓上,接受噴嘴葉柵射出的高速氣流,把蒸汽的動能轉換成機械能,使轉子旋轉。

葉片一般由葉型、葉根和葉頂三個部分組成。 葉型是葉片的工作部分,相鄰葉片的葉型部分之間構成汽流通道,蒸汽流過時將動能轉換成機械能。按葉型部分橫截面的變化規律,葉片可以分為等截面直葉片、變截面直葉片、扭葉片、彎扭葉片。

等截面直葉片:斷面型線和面積沿葉高是相同的,加工方便,製造成本較低,有利於在部分級實現葉型通用等優點。但是氣動效能差,主要用於短葉片。

彎扭葉片:截面型心的連線連續發生扭轉,具有良好的撥動特性及強度,但製造工藝複雜,主要用於長葉片。 葉根是將葉片固定在葉輪或轉鼓上的連線部分。

它應保證在任何執行條件下的連線牢固,同時力求製造簡單、裝配方便。 葉根分類見下圖: t形葉根:

加工裝配方便,多用於中長葉片。 菌形葉根:強度高,在大型機上得到廣泛應用。

叉形葉根:加工簡單,裝配方便,強度高,適應性好。 樅樹型葉根:

葉根承載能力大,強度適應性好,拆裝方便,但加工複雜,精度要求高,主要用於載荷較大的葉片。 汽輪機的短葉片和中長葉片通常在葉頂用圍帶連在一起,構成葉片組。長葉片剛在葉身中部用拉筋連線成組,或者成自由葉片。

圍帶的作用:增加葉片剛性,改變葉片的自振頻率,以避開共振,從而提高了葉片的振動安全性;減小汽流產生的彎應力;可使葉片構成封閉通道,並可裝置圍帶汽封,減小葉片頂部的漏氣損失。 拉筋:

拉筋的作用是增加葉片的剛性,以改善其振動特性。但是拉筋增加了蒸汽流動損失,同時拉筋還會削弱葉片的強度,因此在滿足了葉片振動要求的情況下,應盡量避免採用拉筋,有的長葉片就設計成自由葉片。 汽封 轉子和靜體的間的間隙會導致漏汽,這不僅會降低機組效率,還會影響機組安全執行。

為了防止蒸汽洩漏和空氣漏入,需要有密封裝置,通常稱為汽封。 汽封按安裝位置的不同,分為通流部分汽封、隔板汽封、軸端汽封。 軸承 軸承是汽輪機乙個重要的組成部分,分為徑向支援軸承和推力軸承兩種型別,它們用來承受轉子的全部重力並且確定轉子在汽缸中的正確位置。

1、多有楔軸承(三油楔、四油楔):輕載、耗功大,高速小機 2、圓軸承:可承過載,瓦溫高 3、橢圓軸承:

可承過載 4、可傾瓦軸承:2、4、5、6瓦塊軸承,穩定性好,承載範圍 大,耗油量較大 5、推力軸承:1)固定瓦塊式:

承載能力小,用於小機組 2)可傾瓦塊式: ①密切爾式: 瓦塊背面線接觸 ②金斯伯里式:

瓦塊背面點接觸

什麼是汽輪機衝轉?

3樓:匿名使用者

就是汽輪機的啟動--利用高壓蒸汽將汽輪機轉子衝動起來,蒸汽在進入汽輪機後,衝擊轉子上的葉片,使轉子轉動起來。

衝轉一般是伴隨暖機進行的,所以也叫衝轉暖機。衝轉對於機組來講是避免使機組因載入過快而損壞機組。綜合各方面,衝轉就是為了讓機組更健康更安全地啟動。

衝動轉子是起動操作的關鍵,真正的起動從這裡開始,以前的工作都是屬於準備工作。衝動轉子是汽輪機由冷態變到熱態,由靜止到轉動的開始。操作關鍵是控制汽輪機金屬溫度的公升高和轉子轉速的公升高。

轉子剛轉動時,接近額定溫度的新蒸汽進入金屬溫度較低的汽輪機,這時蒸汽對金屬進行劇烈凝結放熱,因此汽輪機金屬溫度變化劇烈容易造成很大的熱應力。隨著轉速的公升高,汽輪機溫度也將公升高,汽缸內蒸汽對金屬對流放熱的成分逐漸增大,金屬溫公升速度才放慢。

新蒸汽在進入汽輪機之前應達到50℃的過熱度。為了減少熱應力,在額定引數下冷態起動的機組,採用限制新蒸汽流量、延長暖機公升速時間的辦法來控制金屬加熱速度。 當蒸汽進入汽輪機後,第—級前的壓力已公升高到規定的衝轉數值(一般為額定壓力的l0%~15%)以上時,應注視轉子是否轉動,尤其對沒有盤車裝置的機組更要特別注意,因為蒸汽流量很小,剛起動時轉速很低,壓力錶與轉速表量程又很大,壓力與轉速變化不易發現。

如果此時轉子沒有轉動,應當停止衝轉,待消除不能衝轉的原因後再行起動。

具有連續盤車裝置的機組,應當在衝轉後自行脫扣。盤車中轉子摩擦力已有減少,不需要衝動靜止轉子那樣大的蒸汽流量。

轉子轉動後,注意轉子轉動情況,監視轉子並判斷轉子轉動是否正常。用聽棒監聽機組內部有無金屬碰擦聲,檢查各軸瓦的振動。如軸承箱有明顯的晃動,說明轉子存在暫時彎曲或發生碰擦。

如果發現有碰擦聲應當緊急停機,並找出原因。因為此時轉速低,又無汽流聲,有問題容易發現。衝轉後應當檢查冷凝器的真空值,由於一定數量的蒸汽突然進入冷凝器,真空可能降低很多。

當蒸汽正常凝結後,真空又要上公升。要注意調整冷疑器的水位,防止冷凝器無水和滿水情況。要檢查各軸瓦的回油、油溫情況。

衝轉後一切正常後,使轉速維持在低於額定轉速的某一轉速下進行暖機。暖機轉速應根據起動公升速曲線或操作規程確定。

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