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1、汽缸的滑销与支撑,温度决定一切,前言,汽轮机在启动、停机和运行时，汽缸的温度变化较大，将沿长宽高几个方向膨胀和收缩。 如果汽缸直接固定在基础上，则汽缸不能自由膨胀，此时热膨胀的力量将非常大， 会破坏基础或者导致汽缸变形甚至裂纹。若能让汽缸随意膨胀，又将破坏汽缸与转子的相对中心。 所以，必须要设置滑销和支撑系统来解决汽轮机膨胀中的定位问题。 先认识一下1、2号机滑销与支撑系统。,1号机滑销与支撑,2号机滑销与支撑,问题的产生：热胀冷缩,几乎所有的材料都有热胀冷缩的特性，汽缸（金属）也不例外。而且由于汽缸运行时温度高且缸体庞大，其热胀冷缩产生的位移量较大，已不能忽略。,热胀冷缩带来的简单问题1-中
2、心改变,物体受热温度升高，向阻力小的方向膨胀，物体的中心位置往往改变。,热胀冷缩带来的简单问题2-作用力,以一根直径100mm、长1米的钢材为例，温度升高100时，长度方向的自由膨胀约1.2mm，若设置障碍物完全阻挡长度方向的膨胀，该钢材对障碍物的作用力将高达200吨。,热胀冷缩带来的简单问题2-作用力,对于汽缸来说，长度不止1米，温度升高也不仅仅100，故产生的作用力将十分强大，若膨胀受阻，将破坏障碍物或汽缸变形。,解决上述简单问题的方法-滑销系统,纵销、立销：在物体中心设置滑销，保证热胀冷缩左右、上下一致。 横销：在物体一侧设置滑销，保证热胀冷缩在设计的方向进行，不影响另一侧设备（如发电机
3、）。,滑销的型式,滑销的结构,如图：滑销由键槽、滑键、垫铁等组成。需要注意的是，滑键与键槽仅在工作面方向要求很好的间隙，其他方向均预留膨胀间隙。滑销不承受汽缸的重量。,小结,上述情况只是热胀冷缩带来的基本问题的处理，更复杂的在后面。,热胀冷缩带来的复杂问题-汽缸和转子,热胀冷缩带来的复杂问题-汽缸和转子,冷态调好的间隙，如左图。,到了热态，由于汽缸转子膨胀基点不同，将导致汽缸上部间隙增大（增大漏汽损失），下部间隙减小（动静摩擦）。,解决上述复杂问题的方法：汽缸支撑方式,为解决汽缸受热后轴线上移，导致缸内径向间隙变化的问题，汽缸支撑方式为中分面支撑或靠近中分面支撑。 上图为温度高的大机组采用，上
4、缸支撑的机组检修时下缸需加装临时垫块，结构复杂。温度低的小机组如我厂，直接为下缸支撑，虽然下缸法兰受热后对轴线仍有轻微影响，但在设备的承受范围内，该支撑方式检修时方便。,汽缸的支撑型式,汽缸支撑的结构,汽缸支撑在基础台板上，基础台板又通过地脚螺栓固定在基础上。 汽缸支撑方法一般有两种，一种是汽缸通过猫爪支撑在轴承箱上，而轴承箱放置在台板上。 另一种通过外伸的撑脚直接放置在台板上。,另一个小问题-轴承箱翘头角销,角销装在轴承箱底部的左右两侧，以代替连接轴承箱与基础台板的螺栓。其作用是保证轴承箱与台板的紧密接触，防止产生间隔和轴承座的翘头现象。,汽缸膨胀时若无角销轴承箱一旦卡涩将翘头,1号机滑销系统（可见）,2号机滑销系统（可见）,结束语,滑销系统的完好是保证汽轮机安全运行的重要条件之一。任何滑销的卡涩、跑位，都可能导致汽轮机偏离设计位置而产生动静摩擦和设备损坏。所以，在日常工作中，应对滑销系统给予一定的重视。,额外知识点-线性膨胀系数,定义：固体物质的温度每改变1摄氏度时，其长度的变化和它在0时长度之比，单位1/。 普通钢钢材的线胀系数为1.2*10-5 （1/）。 以1米长钢材为例，升高100后，长度伸长： 1m * 1.2*10-5 1/ * 100=1.2*10-3m=1.2mm,联想-其他设备的支撑方式,联想-其他设备的滑销,
