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1、汽輪機結構及調速系統培訓講義汽輪機結構及調速系統培訓講義1 1一、一、汽輪機的基本工作原理汽輪機的基本工作原理汽輪機的基本工作原理汽輪機的基本工作原理二、二、二、二、汽輪機的靜止部套簡介汽輪機的靜止部套簡介汽輪機的靜止部套簡介汽輪機的靜止部套簡介三、三、三、三、汽輪機的轉動部件簡介汽輪機的轉動部件簡介汽輪機的轉動部件簡介汽輪機的轉動部件簡介四、四、四、四、盤車機構及主汽（補汽）聯合閥組盤車機構及主汽（補汽）聯合閥組盤車機構及主汽（補汽）聯合閥組盤車機構及主汽（補汽）聯合閥組 五、五、五、五、汽機本體測點及本體疏水汽機本體測點及本體疏水汽機本體測點及本體疏水汽機本體測點及本體疏水六、汽機六、汽機
2、六、汽機六、汽機TSITSITSITSI測點佈置測點佈置測點佈置測點佈置七、汽機調速系統介紹七、汽機調速系統介紹七、汽機調速系統介紹七、汽機調速系統介紹2 2多級汽輪機斷面示意圖3 3一、汽輪機的基本工作原理一、汽輪機的基本工作原理一、汽輪機的基本工作原理一、汽輪機的基本工作原理1 1 1 1、衝動原理、衝動原理、衝動原理、衝動原理純沖動級：只在噴嘴葉柵中膨脹（效率低，做純沖動級：只在噴嘴葉柵中膨脹（效率低，做純沖動級：只在噴嘴葉柵中膨脹（效率低，做純沖動級：只在噴嘴葉柵中膨脹（效率低，做功能力較大）功能力較大）功能力較大）功能力較大）帶反動度衝動級：蒸汽膨脹大部分在噴嘴中進帶反動度衝動級：蒸
3、汽膨脹大部分在噴嘴中進帶反動度衝動級：蒸汽膨脹大部分在噴嘴中進帶反動度衝動級：蒸汽膨脹大部分在噴嘴中進行，只有一小部分在動葉柵中繼續膨脹（大部行，只有一小部分在動葉柵中繼續膨脹（大部行，只有一小部分在動葉柵中繼續膨脹（大部行，只有一小部分在動葉柵中繼續膨脹（大部分機組採用），如國產分機組採用），如國產分機組採用），如國產分機組採用），如國產100100100100、125125125125、200MW200MW200MW200MW機組。機組。機組。機組。衝動式汽輪機軸向推力有衝動式汽輪機軸向推力有衝動式汽輪機軸向推力有衝動式汽輪機軸向推力有40-80t40-80t40-80t40-80t。2
4、2 2 2、反動原理、反動原理、反動原理、反動原理反動級：反動度為反動級：反動度為反動級：反動度為反動級：反動度為0.50.50.50.5的級；蒸汽在反動級中的級；蒸汽在反動級中的級；蒸汽在反動級中的級；蒸汽在反動級中的膨脹一半在噴嘴中進行，一半在動葉中進行的膨脹一半在噴嘴中進行，一半在動葉中進行的膨脹一半在噴嘴中進行，一半在動葉中進行的膨脹一半在噴嘴中進行，一半在動葉中進行（效率高，做功能力較小），如國產（效率高，做功能力較小），如國產（效率高，做功能力較小），如國產（效率高，做功能力較小），如國產300MW300MW300MW300MW機機機機組。反動式汽輪機軸向推力有組。反動式汽輪機軸向
5、推力有組。反動式汽輪機軸向推力有組。反動式汽輪機軸向推力有100-200t100-200t100-200t100-200t。4 4二、汽輪機的靜止部套二、汽輪機的靜止部套 1 1、汽缸、汽缸 2 2、噴嘴、隔板和隔板套、噴嘴、隔板和隔板套 3 3、前後軸承座、前後軸承座 4 4、滑銷系統、滑銷系統 5 5、支持軸承與推力軸承、支持軸承與推力軸承 6 6、汽封、汽封 7 7、進汽機構、排汽機構、進汽機構、排汽機構5 5汽缸整個汽缸由汽缸前部（前汽缸）、汽缸中部（中汽缸）和排整個汽缸由汽缸前部（前汽缸）、汽缸中部（中汽缸）和排汽缸（後汽缸）三段組成，前汽缸、中汽缸、後汽缸分別由汽缸（後汽缸）三段組
6、成，前汽缸、中汽缸、後汽缸分別由合金鑄鋼、碳素鑄鋼、碳素鑄鋼與鑄鋼件製成，汽缸分上下合金鑄鋼、碳素鑄鋼、碳素鑄鋼與鑄鋼件製成，汽缸分上下兩半，三者之間均採用中分面和螺栓聯接；兩半，三者之間均採用中分面和螺栓聯接；前汽缸採用雙層缸結構，分為高壓內缸和高壓外缸；前汽缸採用雙層缸結構，分為高壓內缸和高壓外缸；高壓內缸整體鑄有高壓蒸汽室，為全周進汽，在下半有兩個高壓內缸整體鑄有高壓蒸汽室，為全周進汽，在下半有兩個進汽口；進汽口；前汽缸前部的下部有兩個進汽口與主蒸汽管道焊接聯接高壓前汽缸前部的下部有兩個進汽口與主蒸汽管道焊接聯接高壓調節汽閥；調節汽閥；前汽缸的下部第十一級後由一個前汽缸的下部第十一級後由
7、一個DN350DN350的補汽管與補汽閥組的補汽管與補汽閥組連接；連接；汽缸下部第十六級後為抽汽口；汽缸下部第十六級後為抽汽口；後汽缸採用焊接結構，後軸承座與後缸為一體；後汽缸採用焊接結構，後軸承座與後缸為一體；6 6雙壓凝汽式汽輪機外觀圖雙壓凝汽式汽輪機外觀圖雙壓凝汽式汽輪機外觀圖雙壓凝汽式汽輪機外觀圖前軸承箱前軸承箱高高壓壓主主蒸蒸汽汽口口低低壓壓補補汽汽口口低低加加抽抽汽汽口口大氣薄膜大氣薄膜（排汽缸安全閥）（排汽缸安全閥）排汽缸排汽缸汽缸前、中部汽缸前、中部汽機平衡管汽機平衡管7 7汽輪機剖面圖汽輪機剖面圖汽輪機剖面圖汽輪機剖面圖8 8汽缸縱剖圖1-1-進汽連接管；進汽連接管；2-2-
8、小管；小管；3-3-螺栓圈；螺栓圈；4-4-汽封環；汽封環；5-5-高壓內缸；高壓內缸；6-6-隔板套；隔板套；7-7-隔板槽；隔板槽；8-8-高壓外缸；高壓外缸；9-9-縱銷；縱銷；10-10-立銷；立銷；11-11-調調節級噴嘴組節級噴嘴組9 9噴嘴、隔板及隔板套 節流配汽：低負荷時節流損失大效率低，變工況時高壓部分溫度變化小熱應節流配汽：低負荷時節流損失大效率低，變工況時高壓部分溫度變化小熱應節流配汽：低負荷時節流損失大效率低，變工況時高壓部分溫度變化小熱應節流配汽：低負荷時節流損失大效率低，變工況時高壓部分溫度變化小熱應力小。力小。力小。力小。 汽輪機設計為汽輪機設計為汽輪機設計為汽輪
9、機設計為18181818級隔板，全部為焊接隔板；級隔板，全部為焊接隔板；級隔板，全部為焊接隔板；級隔板，全部為焊接隔板； 高壓內缸內裝有第一至第六級隔板，其中第一級隔板採用螺栓固定於高壓蒸高壓內缸內裝有第一至第六級隔板，其中第一級隔板採用螺栓固定於高壓蒸高壓內缸內裝有第一至第六級隔板，其中第一級隔板採用螺栓固定於高壓蒸高壓內缸內裝有第一至第六級隔板，其中第一級隔板採用螺栓固定於高壓蒸汽室後；汽室後；汽室後；汽室後； 在前汽缸和中汽缸內部裝有三級隔板套。在前汽缸和中汽缸內部裝有三級隔板套。在前汽缸和中汽缸內部裝有三級隔板套。在前汽缸和中汽缸內部裝有三級隔板套。1 1 1 1隔板套內裝有第七至第十
10、一級隔隔板套內裝有第七至第十一級隔隔板套內裝有第七至第十一級隔隔板套內裝有第七至第十一級隔板，板，板，板，2 2 2 2隔板套內裝有第十二至第十四級隔板，隔板套內裝有第十二至第十四級隔板，隔板套內裝有第十二至第十四級隔板，隔板套內裝有第十二至第十四級隔板，3 3 3 3隔板套內裝有第十五、第隔板套內裝有第十五、第隔板套內裝有第十五、第隔板套內裝有第十五、第十六級隔板，第十七和第十八級隔板直接裝在中汽缸上；十六級隔板，第十七和第十八級隔板直接裝在中汽缸上；十六級隔板，第十七和第十八級隔板直接裝在中汽缸上；十六級隔板，第十七和第十八級隔板直接裝在中汽缸上； 汽機全部噴嘴（靜葉片）採用全四維（多了一
11、個時間維）氣動設計。高壓第汽機全部噴嘴（靜葉片）採用全四維（多了一個時間維）氣動設計。高壓第汽機全部噴嘴（靜葉片）採用全四維（多了一個時間維）氣動設計。高壓第汽機全部噴嘴（靜葉片）採用全四維（多了一個時間維）氣動設計。高壓第一至第六級隔板採用分流靜葉柵（一至第六級隔板採用分流靜葉柵（一至第六級隔板採用分流靜葉柵（一至第六級隔板採用分流靜葉柵（50505050年代前年代前年代前年代前100MW100MW100MW100MW以下的中小衝動式汽輪機採以下的中小衝動式汽輪機採以下的中小衝動式汽輪機採以下的中小衝動式汽輪機採用寬厚靜葉柵，用寬厚靜葉柵，用寬厚靜葉柵，用寬厚靜葉柵，50505050年代後期
12、開始逐漸使用帶加強筋的窄葉片，年代後期開始逐漸使用帶加強筋的窄葉片，年代後期開始逐漸使用帶加強筋的窄葉片，年代後期開始逐漸使用帶加強筋的窄葉片，80808080年代開始使年代開始使年代開始使年代開始使用多分流靜葉柵，降低了型損、端損、二次流損失），全部靜葉採用後載入用多分流靜葉柵，降低了型損、端損、二次流損失），全部靜葉採用後載入用多分流靜葉柵，降低了型損、端損、二次流損失），全部靜葉採用後載入用多分流靜葉柵，降低了型損、端損、二次流損失），全部靜葉採用後載入魚頭葉型（葉柵通道前後壓差較小，削弱通道的二次流強度，使葉柵損失大魚頭葉型（葉柵通道前後壓差較小，削弱通道的二次流強度，使葉柵損失大魚頭
13、葉型（葉柵通道前後壓差較小，削弱通道的二次流強度，使葉柵損失大魚頭葉型（葉柵通道前後壓差較小，削弱通道的二次流強度，使葉柵損失大大降低。後載入靜葉柵不僅效率高，而且葉型剛度大，其攻角適應範圍廣，大降低。後載入靜葉柵不僅效率高，而且葉型剛度大，其攻角適應範圍廣，大降低。後載入靜葉柵不僅效率高，而且葉型剛度大，其攻角適應範圍廣，大降低。後載入靜葉柵不僅效率高，而且葉型剛度大，其攻角適應範圍廣，可以在設計時增加動、靜葉片軸向間隙，使機組的快速啟停與調峰得到了保可以在設計時增加動、靜葉片軸向間隙，使機組的快速啟停與調峰得到了保可以在設計時增加動、靜葉片軸向間隙，使機組的快速啟停與調峰得到了保可以在設計
14、時增加動、靜葉片軸向間隙，使機組的快速啟停與調峰得到了保證證證證 ）。第七至第十八級採用斜通道設計。第）。第七至第十八級採用斜通道設計。第）。第七至第十八級採用斜通道設計。第）。第七至第十八級採用斜通道設計。第1 1 1 1到到到到12121212級靜葉採用高效等截面葉級靜葉採用高效等截面葉級靜葉採用高效等截面葉級靜葉採用高效等截面葉片，第片，第片，第片，第13131313到到到到18181818級採用彎扭葉片（利用徑向平衡法確定級間氣流平衡條件，使級採用彎扭葉片（利用徑向平衡法確定級間氣流平衡條件，使級採用彎扭葉片（利用徑向平衡法確定級間氣流平衡條件，使級採用彎扭葉片（利用徑向平衡法確定級間
15、氣流平衡條件，使其不產生徑向運動而設計出彎扭葉片）；其不產生徑向運動而設計出彎扭葉片）；其不產生徑向運動而設計出彎扭葉片）；其不產生徑向運動而設計出彎扭葉片）；1010汽封軸封、隔板汽封、葉頂汽封、葉根汽封軸封、隔板汽封、葉頂汽封、葉根汽封前汽缸前部裝有高壓前汽封，在排汽缸與後軸承座窪窩處裝前汽缸前部裝有高壓前汽封，在排汽缸與後軸承座窪窩處裝有後汽封；軸封有高低齒曲徑和平齒光軸兩類，該機組採用有後汽封；軸封有高低齒曲徑和平齒光軸兩類，該機組採用前一種。前一種。隔板在靜葉根部設有徑向汽封，其中第隔板在靜葉根部設有徑向汽封，其中第2 2到到1414級隔板以及前級隔板以及前軸封裝有布萊登汽封，第軸封
16、裝有布萊登汽封，第1 1到到1414級動葉頂部裝有葉頂汽封。級動葉頂部裝有葉頂汽封。汽封的作用汽封的作用 前汽封：保證高壓蒸汽不向外洩漏，防止前軸承箱油中帶水前汽封：保證高壓蒸汽不向外洩漏，防止前軸承箱油中帶水後汽封：防止空氣漏入汽機，影響真空後汽封：防止空氣漏入汽機，影響真空 徑向汽封：減小汽機漏氣損失，加大軸向通流間隙徑向汽封：減小汽機漏氣損失，加大軸向通流間隙布萊登汽封（可調汽封）布萊登汽封（可調汽封）1111通流部分汽封示意圖1212布萊登汽封（可調汽封）1313前後軸承座前軸承座座落在前座架上，用鋼板焊接而成；前軸承座前軸承座座落在前座架上，用鋼板焊接而成；前軸承座內裝有推力支持聯合
17、軸承、主油泵、危急遮斷油門、危內裝有推力支持聯合軸承、主油泵、危急遮斷油門、危急遮斷油門重定裝置及其它一些調節保安部套、測量元急遮斷油門重定裝置及其它一些調節保安部套、測量元件等；件等；前軸承座為落地結構，支撐在軸承座台板上；前軸承座為落地結構，支撐在軸承座台板上；後軸承座為不落地結構，直接焊在排汽缸上；內設有後軸承座為不落地結構，直接焊在排汽缸上；內設有 2 2徑向軸承、大軸盤車齒輪及脹差測量元件徑向軸承、大軸盤車齒輪及脹差測量元件 1414滑銷系統機組設有前座架和後座架，所有座架均借助地腳螺栓及二次機組設有前座架和後座架，所有座架均借助地腳螺栓及二次灌漿固定於汽輪機的基礎上。灌漿固定於汽輪
18、機的基礎上。前軸承座座落在前座架上，前軸承座與前座架之間沿中心軸前軸承座座落在前座架上，前軸承座與前座架之間沿中心軸線佈置，有縱向鍵、前軸承座可在其座架上沿軸線前後移動；線佈置，有縱向鍵、前軸承座可在其座架上沿軸線前後移動；前軸承座與前汽缸之間有定中心梁（推拉機構），具有確定前軸承座與前汽缸之間有定中心梁（推拉機構），具有確定汽缸中心，引導汽缸垂直方向膨脹，以及傳遞汽缸因熱膨脹汽缸中心，引導汽缸垂直方向膨脹，以及傳遞汽缸因熱膨脹而對前軸承的推（拉）力的作用。而對前軸承的推（拉）力的作用。前汽缸在下半前端有兩貓爪支承在前軸承座上，汽缸前貓爪前汽缸在下半前端有兩貓爪支承在前軸承座上，汽缸前貓爪採用
19、下貓爪中分面支承方式，消除了機組運行中汽缸中心抬採用下貓爪中分面支承方式，消除了機組運行中汽缸中心抬高問題；高問題；排汽缸兩側支承在排汽缸座架上，其外測處有水準橫鍵連接，排汽缸兩側支承在排汽缸座架上，其外測處有水準橫鍵連接，在排汽缸的後軸承座下部裝有後汽缸導板。在排汽缸的後軸承座下部裝有後汽缸導板。1515汽缸的膨脹死點（汽機的絕對死點）：排汽缸外測水準橫鍵汽缸的膨脹死點（汽機的絕對死點）：排汽缸外測水準橫鍵與汽機中心線的交點；與汽機中心線的交點； 汽缸以死點為中心向前軸承座方向膨脹；此外，排汽缸本身汽缸以死點為中心向前軸承座方向膨脹；此外，排汽缸本身存在以死點為中心向前後左右方向的微量膨脹；
20、存在以死點為中心向前後左右方向的微量膨脹；轉子的膨脹死點（汽機的相對死點）：轉子推力盤受推力軸轉子的膨脹死點（汽機的相對死點）：轉子推力盤受推力軸承前後限位，以推力軸承為參照基準，轉子只能向後軸承座承前後限位，以推力軸承為參照基準，轉子只能向後軸承座方向膨脹；方向膨脹；注意：由於轉子座落在各軸承上，且受推力軸承限位，在汽注意：由於轉子座落在各軸承上，且受推力軸承限位，在汽缸向前膨脹時，推力軸承與汽缸一起向前膨脹，轉子同樣也缸向前膨脹時，推力軸承與汽缸一起向前膨脹，轉子同樣也向前膨脹，但轉子向前膨脹的同時，還存在著向後的膨脹量；向前膨脹，但轉子向前膨脹的同時，還存在著向後的膨脹量；在排汽缸的後軸
21、承座內聯軸器處是轉子與汽缸之間相對膨脹在排汽缸的後軸承座內聯軸器處是轉子與汽缸之間相對膨脹最大的地方，因此裝有相對膨脹指示器最大的地方，因此裝有相對膨脹指示器高壓內缸通過汽機中分面處的安裝搭子、前端的上下立鍵、高壓內缸通過汽機中分面處的安裝搭子、前端的上下立鍵、中部的圓周槽、後端的上下軸向鍵安裝於前汽缸內，這使得中部的圓周槽、後端的上下軸向鍵安裝於前汽缸內，這使得高壓內缸能隨汽缸整體向前膨脹或向後收縮；高壓內缸能隨汽缸整體向前膨脹或向後收縮；1616滑銷系統圖1717內缸在外缸上的中分面支承1.1.內下缸內下缸 2.2.內缸連接螺栓內缸連接螺栓3.3.內上缸內上缸 4.4.外下缸外下缸 5.5
22、.外缸連接螺栓外缸連接螺栓6.6.外上缸外上缸 7.7.軸承座軸承座 8.8.支承墊片支承墊片1818支承軸承及推力軸承軸承分為徑內支持軸承和推力軸承兩種類型，它們用來承受轉子軸承分為徑內支持軸承和推力軸承兩種類型，它們用來承受轉子的全部重量並且確定轉子在汽缸中的正確位置。的全部重量並且確定轉子在汽缸中的正確位置。徑向支持軸承用來承擱轉子的重量和旋轉的不平衡力，以保持轉徑向支持軸承用來承擱轉子的重量和旋轉的不平衡力，以保持轉子旋轉中心與汽缸中心一致，從而保證轉子與汽缸、汽封、廂板子旋轉中心與汽缸中心一致，從而保證轉子與汽缸、汽封、廂板等靜止部分的徑向間隙正確。等靜止部分的徑向間隙正確。推力軸承
23、承受蒸汽作用在轉子上的軸向推力，並確定轉子的軸向推力軸承承受蒸汽作用在轉子上的軸向推力，並確定轉子的軸向位置，以保證通流部分動靜間正確的軸向間隙。所以推力軸承被位置，以保證通流部分動靜間正確的軸向間隙。所以推力軸承被看成轉子的定位點，或稱汽輪機轉子對靜子的相對死點。看成轉子的定位點，或稱汽輪機轉子對靜子的相對死點。 該汽機轉子為二支點支承，分別為該汽機轉子為二支點支承，分別為1 1推力支持聯合軸承和推力支持聯合軸承和2 2支支持軸承，持軸承，1 1軸承為三層帶瓦襯橢圓軸承，軸承為三層帶瓦襯橢圓軸承，2 2軸承為二層帶瓦襯軸承為二層帶瓦襯橢圓軸承；橢圓軸承；推力軸承採用金斯伯雷式推力軸承，在推力
24、盤前後兩側裝有推力推力軸承採用金斯伯雷式推力軸承，在推力盤前後兩側裝有推力瓦塊，各有十塊佈置在整個圓周上，推力軸承是自位式的，能自瓦塊，各有十塊佈置在整個圓周上，推力軸承是自位式的，能自動的把載荷均布於各瓦塊上；動的把載荷均布於各瓦塊上；1919油膜振盪防範措施 K KOOOO /(R-r) K/(R-r) K越大，失穩轉速越高，越不越大，失穩轉速越高，越不容易產生半速渦動和油膜振盪。反之，容易產生半速渦動和油膜振盪。反之，K K越小越小轉軸工作越不穩定。通常認為轉軸工作越不穩定。通常認為K K大於大於0.80.8時，軸時，軸頸在任何情況下都不會發生油膜振盪。頸在任何情況下都不會發生油膜振盪。
25、 防止油膜振盪的措施防止油膜振盪的措施(1)(1)增加比壓。增加比壓的方法可以採用縮短軸承增加比壓。增加比壓的方法可以採用縮短軸承長度，以及調整軸瓦的中心等措施來達到。長度，以及調整軸瓦的中心等措施來達到。(2)(2)降低潤滑油黏度。潤滑油黏度越大，軸頸旋轉降低潤滑油黏度。潤滑油黏度越大，軸頸旋轉時帶入油楔中的油量越多，油膜越厚，軸頸在時帶入油楔中的油量越多，油膜越厚，軸頸在軸瓦中浮得越高，相對偏心率越小，軸頸就越軸瓦中浮得越高，相對偏心率越小，軸頸就越容易失去穩定。容易失去穩定。 (3)(3)調整軸承間隙。一般認為減少軸瓦頂部間隙可調整軸承間隙。一般認為減少軸瓦頂部間隙可以增加油膜阻尼，產生
26、以增加油膜阻尼，產生( (圓筒形軸承圓筒形軸承) )或加大或加大( (橢橢圓形軸承圓形軸承) )向下的油膜作用力，從而增大相對向下的油膜作用力，從而增大相對偏心率，同時加大軸瓦兩側間隙時偏心率，同時加大軸瓦兩側間隙時( (相當於增相當於增大橢圓度，即增大相對偏心率大橢圓度，即增大相對偏心率) )效果更為顯著。效果更為顯著。2020三、汽輪機的轉動部件三、汽輪機的轉動部件 1 1、轉子、轉子 2 2、危急遮斷器、危急遮斷器 3 3、主油泵、主油泵 4 4、聯軸器、聯軸器 2121轉子轉子採用組合轉子：轉子採用組合轉子：1 11414級為整鍛結構，級為整鍛結構，15151818級為套裝級為套裝結構
27、。轉子主軸採用無中心孔結構，材料為鉻鉬釩合金鑄造結構。轉子主軸採用無中心孔結構，材料為鉻鉬釩合金鑄造鋼，在高溫區具有較好的高溫機械性能，另外有四級套裝葉鋼，在高溫區具有較好的高溫機械性能，另外有四級套裝葉輪和後汽封套筒、後檔油環等套裝件，在低溫區也具有很好輪和後汽封套筒、後檔油環等套裝件，在低溫區也具有很好的機械性能和的機械性能和FATTFATT值。對鉻鉬釩合金鋼材轉子來說，它的低值。對鉻鉬釩合金鋼材轉子來說，它的低溫脆性轉變溫度數值一般為溫脆性轉變溫度數值一般為8080一一130130，另外，另外FATTFATT會隨著時會隨著時間延長變化的，大約每間延長變化的，大約每1010年，年，FATT
28、FATT溫度升高溫度升高5050。轉子的臨界轉速：一階轉子的臨界轉速：一階1593r/min1593r/min，二階，二階4539r/min4539r/min轉子通流部分共有轉子通流部分共有1818個壓力級組成，第一至第十五採用單倒個壓力級組成，第一至第十五採用單倒T T型葉根，第十六至第十八級採用叉型葉根。型葉根，第十六至第十八級採用叉型葉根。在第在第1 1級到級到1414級葉輪頂部進汽側設有徑向汽封結構（與第級葉輪頂部進汽側設有徑向汽封結構（與第2 21414級隔板布萊登汽封配套）級隔板布萊登汽封配套）2222危急遮斷器在汽輪機前軸承座內高中壓轉子的前伸短軸上裝有兩個飛錘在汽輪機前軸承座內
29、高中壓轉子的前伸短軸上裝有兩個飛錘式危急遮斷器（撞擊子），短軸與汽輪機轉子用螺釘剛性連式危急遮斷器（撞擊子），短軸與汽輪機轉子用螺釘剛性連接在一起。接在一起。危急遮斷器藉飛錘的偏心，在高速旋轉下產生離心力，當離危急遮斷器藉飛錘的偏心，在高速旋轉下產生離心力，當離心力大於壓彈簧的預緊力時，撞擊子出擊，撞擊在危急遮斷心力大於壓彈簧的預緊力時，撞擊子出擊，撞擊在危急遮斷滑閥杠杆上，使危急遮斷滑閥脫扣，迅速泄去安全油，從而滑閥杠杆上，使危急遮斷滑閥脫扣，迅速泄去安全油，從而關閉高壓主汽門、高壓調門，補汽主汽門及補汽調門。關閉高壓主汽門、高壓調門，補汽主汽門及補汽調門。危急遮斷器的動作轉速為危急遮斷器的
30、動作轉速為327032703330r/min3330r/min，復位轉速約為，復位轉速約為305020r/min305020r/min2323主油泵在汽輪機前軸承座內高壓轉子前端短軸上裝有主油泵泵輪。在汽輪機前軸承座內高壓轉子前端短軸上裝有主油泵泵輪。主油泵為雙吸離心泵，由汽輪機直接帶動，汽機轉速主油泵為雙吸離心泵，由汽輪機直接帶動，汽機轉速27002700轉轉以上才能正常工作。以上才能正常工作。主油泵正常工作後通過主油泵正常工作後通過1 1射油器提供主油泵進口供油、通射油器提供主油泵進口供油、通過過2 2射油器供給潤滑油系統供油、並提供調速油系統用油。射油器供給潤滑油系統供油、並提供調速油系
31、統用油。2424聯軸器汽輪機轉子和發電機轉子採用剛性聯軸器和波形過渡節相連。汽輪機轉子和發電機轉子採用剛性聯軸器和波形過渡節相連。主油泵與汽機轉子通過剛性聯軸器相連。主油泵與汽機轉子通過剛性聯軸器相連。2525四、盤車機構及主汽（補汽）聯合閥組四、盤車機構及主汽（補汽）聯合閥組 1 1、盤車機構、盤車機構 2 2、主汽聯合閥組、主汽聯合閥組 3 3、補汽聯合閥組、補汽聯合閥組 2626盤車機構盤車設備裝在後軸承座的上蓋上盤車設備裝在後軸承座的上蓋上, ,採用渦輪渦杆及齒輪複合採用渦輪渦杆及齒輪複合減速減速, ,軸向嚙合的低速盤車裝置。軸向嚙合的低速盤車裝置。機組在停機後盤車裝置可以實現手動和自
32、動盤車機組在停機後盤車裝置可以實現手動和自動盤車, , 帶動轉子帶動轉子以以4.6 RPM4.6 RPM的轉速旋轉的轉速旋轉 , ,避免轉子熱彎曲避免轉子熱彎曲, ,當汽機沖轉轉速高當汽機沖轉轉速高於盤車轉速時能夠自動脫開。於盤車轉速時能夠自動脫開。 。盤車機構方式：渦輪蝸杆及擺動齒輪，本機組採用的為渦輪盤車機構方式：渦輪蝸杆及擺動齒輪，本機組採用的為渦輪蝸杆型蝸杆型2727主汽聯合閥組主汽閥與調節汽閥佈置在汽輪機頭部運轉層，位於軸中心線主汽閥與調節汽閥佈置在汽輪機頭部運轉層，位於軸中心線上，用剛性座架安裝在基礎上，主汽閥為臥式佈置，調節汽上，用剛性座架安裝在基礎上，主汽閥為臥式佈置，調節汽閥
33、為立式佈置，兩閥閥殼鑄為一體，使結構緊湊，因此也稱閥為立式佈置，兩閥閥殼鑄為一體，使結構緊湊，因此也稱成為主汽聯合閥組。成為主汽聯合閥組。主汽調節閥閥殼在水準方向鑄有四個支角，整個汽閥靠此支主汽調節閥閥殼在水準方向鑄有四個支角，整個汽閥靠此支撐在構架上，受膨脹時汽閥在構架中以其中一個腳為死點，撐在構架上，受膨脹時汽閥在構架中以其中一個腳為死點，其餘三個腳可在平面內滑動。汽閥構架使用鋼板焊接而成的，其餘三個腳可在平面內滑動。汽閥構架使用鋼板焊接而成的，座落在汽輪機運轉平臺的基礎上，用螺栓加以固定。座落在汽輪機運轉平臺的基礎上，用螺栓加以固定。2828 主汽閥：主汽閥為單座球形閥，閥碟的底部為半球
34、形。啟動時，先打主汽閥為單座球形閥，閥碟的底部為半球形。啟動時，先打開預啟閥，減小閥碟前後的壓差，從而減小閥門提升力，預開預啟閥，減小閥碟前後的壓差，從而減小閥門提升力，預啟閥行程為啟閥行程為180.5mm180.5mm；預啟閥開足後閥杆繼續移動帶動碟；預啟閥開足後閥杆繼續移動帶動碟閥開啟，主汽閥總行程為閥開啟，主汽閥總行程為880.5mm880.5mm。閥杆的一次漏氣腔室漏氣至低壓補汽導汽管（閥杆的一次漏氣腔室漏氣至低壓補汽導汽管（1111級後）；閥級後）；閥杆的二次漏氣腔室漏氣至軸封漏氣母管，進入軸封加熱器。杆的二次漏氣腔室漏氣至軸封漏氣母管，進入軸封加熱器。閥碟外裝有一個蒸汽濾網，網板是
35、用不銹鋼卷起的圓筒，上閥碟外裝有一個蒸汽濾網，網板是用不銹鋼卷起的圓筒，上邊鑽有若干小孔，能防止汽流中的機械雜質進入汽輪機的通邊鑽有若干小孔，能防止汽流中的機械雜質進入汽輪機的通流部分。流部分。2929 調節汽閥：調節汽閥有閥碟、閥座、閥杆汽封、閥套等零件。調節汽閥有閥碟、閥座、閥杆汽封、閥套等零件。閥碟於閥座的配合部分為球形截面，並帶有閥碟於閥座的配合部分為球形截面，並帶有120120o o 錐角，閥錐角，閥座上配合部分為座上配合部分為7575o o的錐體，下面帶有一個擴散段，減少了的錐體，下面帶有一個擴散段，減少了流動損失。流動損失。啟碟閥內有一個預啟閥，閥碟上部空間為卸載室，減小閥門啟碟
36、閥內有一個預啟閥，閥碟上部空間為卸載室，減小閥門提升力，預啟閥行程為提升力，預啟閥行程為100.2mm100.2mm，調節汽閥總行程為，調節汽閥總行程為801mm801mm。閥杆的一次漏氣腔室漏氣至低壓補汽導汽管（閥杆的一次漏氣腔室漏氣至低壓補汽導汽管（1111級後）；閥級後）；閥杆的二次漏氣腔室漏氣至軸封漏氣母管，進入軸封加熱器。杆的二次漏氣腔室漏氣至軸封漏氣母管，進入軸封加熱器。3030補汽聯合閥組低壓主汽閥和調節閥採用進口三偏心液動碟閥，佈置在運轉低壓主汽閥和調節閥採用進口三偏心液動碟閥，佈置在運轉層下方。通過一根層下方。通過一根3771037710低壓導汽管與汽缸前部下半低壓導汽管與汽
37、缸前部下半1212級前的補汽口相連。補汽閥組有一擺動支架，允許補汽閥組級前的補汽口相連。補汽閥組有一擺動支架，允許補汽閥組在水準方向自由膨脹。在水準方向自由膨脹。3131五、汽機本體測點及本體疏水五、汽機本體測點及本體疏水 1 1、汽機本體測點、汽機本體測點 2 2、汽機本體疏水、汽機本體疏水 運行人員必須熟悉測點的具體 安裝位置及該測點的作用！3232汽機本體測點主汽閥內（外）壁溫主汽閥內（外）壁溫/ /主汽閥後壓力主汽閥後壓力/ /調節閥後壓力調節閥後壓力/ /調節閥調節閥後蒸汽溫度後蒸汽溫度高壓外缸前汽封處內壁金屬溫度高壓外缸前汽封處內壁金屬溫度/ /高壓前汽封室壓力高壓前汽封室壓力高壓
38、外缸上（下）壁溫高壓外缸上（下）壁溫/ /高壓內缸上（下）壁溫高壓內缸上（下）壁溫高壓缸前部法蘭內（外）壁金屬溫度左（右）高壓缸前部法蘭內（外）壁金屬溫度左（右）補汽進汽口上（下）缸內壁溫度補汽進汽口上（下）缸內壁溫度/ /補汽處蒸汽壓力補汽處蒸汽壓力/ /補汽口汽補汽口汽缸內蒸汽溫度缸內蒸汽溫度高壓導汽管金屬壁溫左（右）高壓導汽管金屬壁溫左（右）低加抽汽蒸汽溫度低加抽汽蒸汽溫度/ /低壓抽汽蒸汽壓力低壓抽汽蒸汽壓力後缸排汽壓力後缸排汽壓力/ /後缸排汽溫度後缸排汽溫度後汽封溫度後汽封溫度 3333汽機本體測點（汽機本體測點（汽機本體測點（汽機本體測點（1 1 1 1） 高壓汽封處金屬溫度高壓
39、汽封處金屬溫度高壓汽封處金屬溫度高壓汽封處金屬溫度 高壓前部法蘭內（外）壁溫右高壓前部法蘭內（外）壁溫右高壓前部法蘭內（外）壁溫右高壓前部法蘭內（外）壁溫右 高壓外缸上壁溫度高壓外缸上壁溫度高壓外缸上壁溫度高壓外缸上壁溫度 高壓內缸上壁溫度高壓內缸上壁溫度高壓內缸上壁溫度高壓內缸上壁溫度 補汽進汽口上壁金屬溫度補汽進汽口上壁金屬溫度補汽進汽口上壁金屬溫度補汽進汽口上壁金屬溫度 補汽口汽缸內蒸汽溫度補汽口汽缸內蒸汽溫度補汽口汽缸內蒸汽溫度補汽口汽缸內蒸汽溫度 高壓外缸下壁溫度高壓外缸下壁溫度高壓外缸下壁溫度高壓外缸下壁溫度 高壓內缸下壁溫度高壓內缸下壁溫度高壓內缸下壁溫度高壓內缸下壁溫度 補汽進
40、汽口下壁金屬溫度補汽進汽口下壁金屬溫度補汽進汽口下壁金屬溫度補汽進汽口下壁金屬溫度 高壓汽封室壓力高壓汽封室壓力高壓汽封室壓力高壓汽封室壓力 3434汽機本體測點（汽機本體測點（汽機本體測點（汽機本體測點（2 2 2 2） 補汽口處蒸汽壓力補汽口處蒸汽壓力補汽口處蒸汽壓力補汽口處蒸汽壓力（低加抽汽蒸汽壓力）（低加抽汽蒸汽壓力）（低加抽汽蒸汽壓力）（低加抽汽蒸汽壓力）高壓前部法蘭內（外）壁溫左高壓前部法蘭內（外）壁溫左高壓前部法蘭內（外）壁溫左高壓前部法蘭內（外）壁溫左 低加抽汽蒸汽溫度低加抽汽蒸汽溫度低加抽汽蒸汽溫度低加抽汽蒸汽溫度 3535汽機本體疏水高壓主汽閥組疏水高壓主汽閥組疏水高壓導汽
41、管疏水高壓導汽管疏水高壓前軸封疏水高壓前軸封疏水汽機汽機6 6級後疏水級後疏水補汽導汽管疏水（補汽導汽管疏水（1111級後疏水）級後疏水）汽機汽機1414級後疏水級後疏水補汽閥組疏水（已取消）補汽閥組疏水（已取消）36363737六、汽機六、汽機TSITSI測點佈置測點佈置 38383939TSI測點轉速軸向位移偏心鍵相脹差總脹軸振瓦振瓦溫油溫 4040轉速探頭 三個三個DEHDEH探頭（供轉速顯示及探頭（供轉速顯示及DEHDEH用）用） 一個探頭（供機頭轉速表顯示及撞擊子轉速記憶）一個探頭（供機頭轉速表顯示及撞擊子轉速記憶） 三個三個TSITSI探頭（供探頭（供TSITSI超速保護用）超速保
42、護用） 一個零轉速探頭（供自動投盤車用一個零轉速探頭（供自動投盤車用) ) 補汽口處蒸汽壓力（低加抽汽補汽口處蒸汽壓力（低加抽汽補汽口處蒸汽壓力（低加抽汽補汽口處蒸汽壓力（低加抽汽蒸汽溫度）蒸汽溫度）蒸汽溫度）蒸汽溫度） 4141磁阻式轉速感受器磁阻式轉速感受器是由磁鋼、線圈、鐵芯等組成，其原理性結構如圖磁阻式轉速感受器是由磁鋼、線圈、鐵芯等組成，其原理性結構如圖6-266-26所示。所示。當與汽輪機主軸一同旋轉的測速齒輪的齒頂轉至鐵芯時，鐵芯與測速齒輪所當與汽輪機主軸一同旋轉的測速齒輪的齒頂轉至鐵芯時，鐵芯與測速齒輪所構成的磁路的磁阻減小，則通過線圈的磁通量增大；相反地，當齒頂轉離鐵構成的磁
43、路的磁阻減小，則通過線圈的磁通量增大；相反地，當齒頂轉離鐵芯時磁阻增大，通過線圈的磁通量減小。這樣在齒頂交替轉近和轉離鐵芯時，芯時磁阻增大，通過線圈的磁通量減小。這樣在齒頂交替轉近和轉離鐵芯時，線圈內磁通量交替發生變化，從而產生感應電動勢，其頻率為齒數與轉速的線圈內磁通量交替發生變化，從而產生感應電動勢，其頻率為齒數與轉速的乘積。通常測速齒輪的齒數設為乘積。通常測速齒輪的齒數設為6060，這樣信號的頻率恰為機組每分鐘的轉數。，這樣信號的頻率恰為機組每分鐘的轉數。信號電壓的大小決定於單位時間內磁通量的變化率。在轉速升高時，信號的信號電壓的大小決定於單位時間內磁通量的變化率。在轉速升高時，信號的電
44、壓隨之增大。這種轉速感受器是一種無源元件，工作可靠性很高電壓隨之增大。這種轉速感受器是一種無源元件，工作可靠性很高 。4242軸向位移探頭偏心探頭撞擊子動作監測探頭4343鍵相探頭4444脹差探頭4545總脹測量4646 4747七、汽機調速系統介紹七、汽機調速系統介紹 1 1、DEH&ETSDEH&ETS系統簡要說明系統簡要說明 2 2、EHEH油系統介紹油系統介紹 3 3、調速油保安系統介紹、調速油保安系統介紹4848功頻電液調節系統方框圖4949DEH&ETS系統簡要說明DEH_汽輪機數位電液控制系統，由電腦控制部分和EH液壓執行機構部分組成。是汽輪發電機的專用控制系統，是控制汽輪機啟動
45、、停機及轉速控制、功率控制的唯一手段，是電廠實現機組協調控制、遠方自動調度等功能必不可少的控制設備。DEH的安全可靠直接影響到整個電廠的可靠運行。ETS_汽輪機緊急跳閘保護系統， 用來監視對機組安全有重大影響的某些參數，以便在這些參數超過安全限值時，通過該系統去關閉汽輪機的全部進汽閥門，實現緊急停機。 5050DEH控制原理DEH採集汽輪機狀態資料，如掛閘、並網、盤車、旁路、主汽壓、調節級壓力、抽汽壓力、補汽壓力、功率、轉速、真空等等，根據操作員的操作指令，進行邏輯判斷與PID運算，最終得出每個閥門的位置指令，並輸出信號到油動機上的伺服閥，控制閥門開度。這就是DEH簡單的控制原理。 DEH運行
46、方式主要有操作員自動、遙控兩種。這兩種方式之間的切換是無擾的。 5151EH油系統介紹供油系統供油系統 供油裝置供油裝置 自迴圈冷卻系統自迴圈冷卻系統 自迴圈再生過濾系統自迴圈再生過濾系統 EHEH油箱自動加熱油箱自動加熱 油管路及附件油管路及附件 5252EH油系統介紹執行機構執行機構 主汽門執行機構（油動機）主汽門執行機構（油動機） 調節閥執行結構（油動機）調節閥執行結構（油動機） 補汽門執行機構（油動機）補汽門執行機構（油動機） 補汽調節閥執行結構（油動機）補汽調節閥執行結構（油動機）5353EH油系統介紹抗燃油超速保護及危急遮斷保護系統抗燃油超速保護及危急遮斷保護系統 危急遮斷電磁閥組
47、件（危急遮斷電磁閥組件（ASTAST電磁閥組件）電磁閥組件） 超速保護電磁閥元件（超速保護電磁閥元件（OPCOPC電磁閥組件）電磁閥組件） 薄膜閥及相關的一些壓力開關、壓力錶元件薄膜閥及相關的一些壓力開關、壓力錶元件5454保安系統保安系統 危急遮斷器危急遮斷器 危急遮斷滑閥危急遮斷滑閥 危急遮斷重定裝置危急遮斷重定裝置 手拍遮斷裝置危急手拍遮斷裝置危急 遮斷試驗裝置及噴油試驗閥遮斷試驗裝置及噴油試驗閥 保安系統試驗保安系統試驗 5555滑油系統介紹供油系統供油系統 主油泵主油泵 交流油泵交流油泵 直流油泵直流油泵 啟動油泵（調速油泵）啟動油泵（調速油泵） 主油箱主油箱 射油器射油器 冷油器冷油器 滑油濾滑油濾 油煙淨化排放裝置油煙淨化排放裝置 油淨化裝置油淨化裝置56565757
