哈汽1000MW超超临界汽轮机本体培训(2)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2021/9/27,*,*,哈汽1000MW超超临界汽轮机本体培训（2）,刘先斐,2021/9/27,1,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,4.喷嘴室、隔板和隔板套,大型汽轮机高压缸的进汽端一般设立单独的喷嘴汽室，因而第一级喷嘴就不像其他压力级那样装在隔板或静叶环上，而是直接固定在,喷嘴室,上。,冲动式汽轮机采用隔板和叶轮结构，各级喷嘴叶栅则固定在,隔板,上。反动式汽轮机是将喷嘴叶栅直接固定在持环套或汽缸内壁的环形槽道中。为了区别，通常将反动级的喷嘴叶栅和其内外环称为,静叶环,，或,导叶环,，而固定静叶环的部套称为,静叶持环套,。,2021/9/27,2,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,一、哈汽机组的喷嘴室,采用喷嘴室结构可以将汽缸与最高参数的蒸汽相接触的部分限制在最小的范围内，可以使汽轮机转子以及除进汽室第一级喷嘴组以外的缸体等静止部件仅与降压后的蒸汽相接触，降低汽缸的整体机械应力，有利于汽轮机的安全，并使得汽缸的结构简单，缸体较薄，提高了机组对工况的适应性。另外，由于整体喷嘴汽室的结构降低了轴端漏汽，可以简化轴端汽封的结构，提高了机组的整体效率。,2021/9/27,3,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,喷嘴组,喷嘴室,中分,面法兰,2021/9/27,4,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,喷嘴室,2021/9/27,5,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,喷嘴组,2021/9/27,6,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,电子束焊,喷嘴型线为先进的子午面收缩型线,顶部汽封,根部汽封,喷嘴剖面图（600MW汽轮机）,2021/9/27,7,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,二、隔板和隔板套,隔板的,作用,是把汽缸的内部空间分成若干个蒸汽参数不同的腔室，汽轮机从第二级以后的各级喷嘴叶栅都安装在隔板上。蒸汽通过喷嘴叶栅，其压力、温度逐级下降，将蒸汽的热能转变成动能以很高的速度进入动叶片。,隔板,由,隔板体,、,喷嘴叶栅,和,隔板外缘,组成。,持环,由,外环,、,静叶栅,和,内环,组成。由于安装和拆卸的需要，隔板和持环从水平中分面分为上下两半，分别称为上隔板和下隔板。为了使上下隔板对准，并防止漏汽，在水平中分面上加装有密封键和定位销。,2021/9/27,8,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,隔板结构示意图,2021/9/27,9,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,10,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,11,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,隔板通常有焊接隔板和铸造隔板两大类。,焊接式隔板,（a）普通焊接隔板 （b）带加强筋的焊接隔板,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,2021/9/27,12,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,13,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,铸造式隔板,1-外缘；2-静叶片；3-隔板体,2021/9/27,14,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,三、哈汽超超临界机组的隔板,高、中压缸隔板全部为,焊接隔板,，它由隔板外环、内外围带、喷嘴和隔板体组成。喷嘴由许多单个静叶片焊接加工而成，喷嘴组嵌装在具有叶型孔槽的内外围带上，并焊成环形叶栅，然后再将它与隔板外环、隔板体焊成整体。在隔板外环上还带有,高低齿式径向密封,。,2021/9/27,15,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,低压缸隔板由隔板外环，喷嘴和隔板体组成，没有内外围带，即喷嘴直接与隔板外环和隔板体焊接成一体，隔板外环有动叶径向汽封，结构与高、中压缸的径向汽封不同的是，它采用,直齿,和,高低齿,两种形式。隔板根部也设有汽封槽，为直齿汽封。,低压末级隔板由内环、外环和静叶片组成。静叶片的吸力面及压力面均设有,疏水缝隙,，外环的内表面、内环的外表面与冷凝器相连接，因此也处于真空状态。末级产生的水滴由疏水缝隙收集，通过空心静叶片、空心内环、空心外环及在中分面处的连接管，由下半的疏水管流入冷凝器。,2021/9/27,16,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,5.转子,一、转子结构,转子是汽轮机,转动部分的总称,，它担负着把喷嘴叶栅出来的,蒸汽的动能,转变为推动,轴旋转的机械功,及,传递功率,的重任，是汽轮机最重要的部件。汽轮机转子的结构可分为,转轮式,和,转鼓式,两种基本类型：转轮式转子具有安装动叶片的叶轮，一般由,主轴,、,叶轮,、,动叶片,和,联轴器,构成；而转鼓式转子则没有叶轮，动叶片直接装在转鼓上。通常冲动式汽轮机的转子采用转轮式转子；反动式汽轮机的转子为避免轴向推力过大而采用转鼓式转子。,2021/9/27,17,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,汽轮机转子可分为套装转子、整锻转子、焊接转子和组合转子四大类。,2021/9/27,18,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,19,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,整锻转子的主要,优点,是：,（1）结构紧凑，装配零件少，可缩短汽轮机轴向尺寸。,（2）没有红套的零件，对启动和变工况的适应性较强，适于在高温条件下运行。,（3）转子刚性比较好。,整锻转子,缺点,是锻件大，工艺要求高，加工周期长，大锻件质量难以保证，且检验比较复杂，不利于材料的合理使用。,现在的大型汽轮机转子普遍采用的是,整锻式无中心孔转子,。,2021/9/27,20,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,无中心孔转子的,优点,：,（1）工作应力低；,（2）安全性能好；,（3）有利于使用更长的叶片；,（4）可以延长机组的使用寿命；,（5）有利于改善机组的启动性能，缩短启动时间；,（6）造价便宜。,2021/9/27,21,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,22,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,23,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,焊接转子的,优点,：,（1）焊接式转鼓型转子为中空腔室结构，其热应力和离心应力较低，启动灵活并能适应负荷的快速变化，使用寿命长。,（2）每个转子是用多块小锻件组合焊接的，各段的质量可以得到保证，探伤比较彻底，即使个别段发生质量问题，处理也比较方便。,（3）小块锻件，热处理淬透性好，残余应力低，材质均匀。,（4）材料可按需要灵活选用。,2021/9/27,24,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,二、哈汽超超临界机组转子结构,哈汽1000MW超超临界汽轮机为冲动式，采用,转轮式转子,。其轴系由,1个单流程反向布置的高压转子,、,1个分流式中压转子,和,2个分流式低压转子,组成。所有转子均为,无中心孔整锻转子,，转子与转子之间采用,刚性联轴器,相互连接，转子采用独立的,双轴承支撑,。高压转子跨距为5810mm，中压转子跨距为5750mm，低压转子跨距为7500mm。,2021/9/27,25,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高压转子采用具有良好的耐高温和抗疲劳强度的,12Cr 合金钢,制成，并进行加工而形成,轴,、,叶轮,、,支持轴颈,、,推力盘,和,联轴器法兰,。装配主油泵叶轮和机械超速跳闸装置的接长轴通过螺栓紧固到高压转子的前端。,高压转子冷却,2021/9/27,26,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,中压转子是由具有良好的耐高温和抗疲劳强度的,12Cr合金钢,锻造而成，为,分流对称式,结构，并进行加工而形成,轴,、,叶轮,、,支持轴径,和,联轴节法兰,。,中压转子冷却,2021/9/27,27,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,低压转子为,双分流合金钢整锻转子,，由具有良好的抗低温脆性转变性能的Ni-Cr-Mo-V钢实心锻件加工而成。在低压转子的中部和前后各有一个动平衡面。,转子的轴向位置由推力轴承定位，推力轴承临靠3轴承，位于2轴承座中，在临近3轴承的中压转子上有一个推力盘和一个测量推力盘磨损的检测器。,2021/9/27,28,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,三、转子联轴器,联轴器是转子与转子之间的连接部件。汽轮机各转子之间以及汽轮机低压转子与发电机转子之间均要用联轴器把它们连接起来，以传递作功扭矩和轴向推力。,联轴器又称为靠背轮或对轮，其分为刚性、半挠性和挠性三种。,2021/9/27,29,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,半挠性联轴器是在联轴器间装有波形套筒，允许在被连接的两轴之间有少许的偏心，在两联轴器端面不完全平行的情况下仍能顺利地运转，传递扭矩，同时也有一定的隔振作用。,半挠性联轴器,1、2-联轴器；3-波形套筒；,4、5-螺栓；6-齿轮,2021/9/27,30,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,大型机组各个转子之间的连接均采用刚性联轴器。刚性联轴器结构简单，轴向尺寸短，工作可靠。因连接刚性强，除可传递较大扭矩外，还可传递轴向力和径向力。,刚性联轴器,（a）装配式；（b）对轮与主轴成整体结构,1、2-联轴器；3-螺栓；4-盘车齿轮,2021/9/27,31,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,哈汽机组轴系的高、中压转子、两根低压转子、发电机转子全部采用,刚性连接,，每根转子分别有,两个轴承支承,。轴系的四根转子的联轴器基本上都是相同的，联轴器的两个法兰面分别与各自的转子锻成一整体，联轴器的两个法兰面有配合螺栓紧固并保证两转子同心，根据转子对中的需要，在联轴器法兰面之间设置有调整垫片用于调整汽轮机的轴向通流间隙，汽轮机转子的扭矩是通过螺栓承受剪力传递的。,2021/9/27,32,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高中压转子与低压1号转子联轴器（600MW汽轮机）,2021/9/27,33,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,低压1号转子与低压2号转子联轴器（600MW汽轮机）,1-中间轴；2-联轴器垫片；3-防鼓风盖板；4-盖板螺钉；5-联轴器螺母；6，7-联轴器螺栓；8-垫圈,2021/9/27,34,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,低压2号转子与发电机转子联轴器（600MW汽轮机）,1-中间轴；2-联轴器垫片；3-联轴器大齿轮；4-防鼓风盖板；5-盖板螺钉；,6-联轴器螺母；7，8-联轴器螺栓，9-垫圈,2021/9/27,35,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,四、转子的临界转速,在汽轮机升速过程中，当转速升到某一数值正好与转子的某一自振频率合拍后，便产生共振，此时汽轮发电机组的转子将产生较强烈的振动。随着转速的升高而离开此转速后，转子的振幅随即明显地减小。当汽轮机的转速继续升高时，可能在另一较高的转速下产生共振而转子的振动又重新增大，待转速进一步升高后振动又会重新降低。这种与转子自振频率发生共振，使转子产生强烈振动的转速称为转子的,临界转速,。并随着转速升高的次序，分别称为,第一,、,第二,、,第三,临界转速等。,2021/9/27,36,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,汽轮发电机组设计的工作转速若低于第一临界转速时，那么机组在启动与运行过程中均不会出现临界转速下振幅增大的现象，这种转子称为,刚性转子,。若汽轮发电机组的工作转速高于第一临界转速，则这种转子称为,挠性转子,。,一般来说，转子临界转速的大小与转子的直径、重量、两端轴承的跨距、支承的刚度等有关。转子,直径越大,，,重量越轻,，,跨距越小,，,支承刚度越大,，则转子的,临界转速值越高,，反之则越低。,2021/9/27,37,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,联成轴系后，各转子会互相影响，互相制约，轴系中各转子的临界转速与单独转动时的临界转速不同。,2021/9/27,38,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,五、汽轮机找中心,汽轮机找中心的目的：,（1）使汽轮发电机组各转子的中心线能连成一根连续光滑的曲线，各轴承负荷分配符合设计要求。,（2）使汽轮机的静止部件与转子部件基本保持同心。,（3）将轴系的扬度调整到设计要求。,2021/9/27,39,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,汽轮机找中心的步骤：,（1）测量汽缸、轴承座水平位置，即检查汽缸、轴承位置是否倾斜；,（2）测量轴颈扬度，即转子对汽缸前后轴封套洼窝找中心及汽轮机各转子按联轴器找中心。保证汽轮机各转子同心的前提下，尽量按汽缸中心恢复转子位置，并且通过转子与汽缸相对位置来监视汽缸位置的变化；,（3）轴封套、隔板按转子找中心，采用调整轴封套、隔板的方法来补偿由于汽缸中心变化对动静部件中心关系的影响；,（4）在汽轮机全部组合后，复查汽轮机各转子中心及找汽轮机转子与发电机转子联轴器的中心，发电机转子与励磁机转子联轴器的中心。,2021/9/27,40,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,转子找中时需考虑的因素：,（1）汽缸及轴承座的水平。汽缸及轴承座横向一般应处在水平状态，偏差不超过0.2mm/m。轴承座的纵向水平及轴颈扬度基本相似。,（2）轴颈扬度。在调整联轴器中心时，应一起考虑尽量使之符合一连续曲线。,（3）汽缸前后轴封套洼窝中心。若能采用调整轴封套、隔板恢复动静部分中心关系，不影响安全运行时，一般对轴承座汽缸的位置不作调整。,2021/9/27,41,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,6.盘车装置,一、盘车装置的作用,在汽轮机启动、冲转以前或停机以后，转子需要以一定的速度转动一段时间。使转子转动的装置，称为,盘车装置,。,其作用是,保证转子均匀受热或冷却,，从而避免转子产生热弯曲。,汽轮机的盘车装置，可以分为,低速盘车（2,10r/min）,装置和,高速盘车（40,70r/min）,装置两种。,2021/9/27,42,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,二、哈汽机组盘车装置,哈汽汽轮机配有低速电动盘车装置，盘车速度为1.8rpm，安装在低压缸B和发电机之间。转子盘车齿轮嵌在低压转子B与发电机转子联轴器之间，其间采用止口和螺栓连接方式。,盘车装置配置了空气操作机构，盘车电机转速为1170rpm，共设有五级减速。,2021/9/27,43,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,主要特点,：,（1）在汽机转速降至零转速时，既能电动盘车，也能手动盘车；既可远方操作，也可就地操作。,（2）盘车装置是自动啮合型的，能使汽轮发电机组转子从静止状态转动起来，盘车转速为1.8r/min。,（3）盘车装置在汽轮机冲转达到一定转速后自动退出，并能在停机时自动投入。,（4）盘车装置与顶轴油系统，润滑油系统间设置联锁，防止在油压未建立时投入盘车。盘车装置正在运行而油压降低到不安全值时能发出报警，当供油中断时能自动停止运行。,2021/9/27,44,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,盘车结构图,2021/9/27,45,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,盘车装置的控制功能：,（1）,手动启动,。人工操作啮合手柄，或当啮合条件满足时，在就地或LCD上按“啮合”按钮，使气缸动作，盘车啮合，然后在就地或集控室LCD上按“启动”按钮，盘车马达启动。,（2）,自动启动,。如果就地控制开关在“AUTO”位置，就地选择开关在“LOCAL”位置，当机组停机时，惰走到零转速且高压调门全关，延时5秒盘车马达自启动，3秒后自停，22秒后发盘车啮合指令，气缸动作盘车齿轮啮合。5秒后再次启动盘车马达，盘车就此开始正常工作。盘车马达正常运行30秒后，啮合信号消失，气缸失气。,2021/9/27,46,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,盘车装置电控气动操作机构原理图,2021/9/27,47,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,盘车投运时要注意：,（1）盘车投运前确认主机润滑油系统、密封油系统运行正常。,（2）机组安装后初次启动或大小修后首次启动，应手动进行盘车，对汽轮机本体进行检查，确认汽机本体无异常后，才能投运连续盘车。,（3）盘车期间，注意监视偏心度的变化，必要时进行直轴。禁止强行盘车。,（4）若有工作须停盘车，则停运时间控制在10分钟以内。中途停止盘车运行时，在合计不超过4小时范围内，每停止盘车1分钟应延长盘车时间10分钟。,（5）在长时间停机后进行启动前盘车运行时，一般应盘车8小时（最低4小时）。,（6）在汽轮机冲转前必须投入连续盘车。,2021/9/27,48,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,7.叶片,一、叶片的结构和分类,叶片按用途可分为,动叶片,（又称,工作叶片,，简称叶片）和,静叶片,（又称,导叶叶片,）两种。,动叶片安装在转子叶轮（冲动式汽轮机）或转鼓（反动式汽轮机）上，接受导叶叶栅射出的高速汽流，把,蒸汽的动能转换成机械能,，使转子旋转。,静叶片安装在隔板或持环套上。在静叶栅中，蒸汽的压力和温度降低，流速增加，将,热力势能转换为动能,。,2021/9/27,49,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,叶片一般由,叶根,、,工作部分,（或称,叶身,、,叶型部分,）、,叶顶连接件,（,围带,）或,拉筋,组成。,叶片结构,2021/9/27,50,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,叶根结构,（a）T型叶根；（b）外包凸肩T型叶根；,（c）菌型叶根；（d）外包凸肩双T型叶根；,（e）叉型叶根；（f）枞树型叶根,T型叶根的封口结构,2021/9/27,51,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,叶型,(a)冲动式叶片；(b)反动式叶片,扭曲叶片,2021/9/27,52,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,叶片围带结构型式,（a）整体围带；（b）铆接围带,2021/9/27,53,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,二、超超临界机组叶片的设计特点,1全三维设计技术（AVN设计技术）,叶片各截面沿叶高三维空间成型，在叶根、顶部沿周向不同的方向弯曲，叶道内沿径向形成“C”型压力分布，即压力两端高，中间低（C型），二次流由两侧向中间流动汇入主流，从而减小了端部二次流损失。,常规喷嘴与先进的涡流喷嘴,2021/9/27,54,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2先进的低型损层流静叶型线(SCH叶型）,静叶型线具有后加载气动布局特性，紊流转折点靠后，叶型背弧出汽段扩压区短，梯度小，不发生气流分离，因此损失小，通常把无分离、小型损、有后加载特征的称“层流叶型”。,层流静叶叶型的损失分布,2021/9/27,55,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,3.固粒腐蚀（SPE）的防护,（1）改进叶型,改良后的TOSHIBA叶型,改进前后固体颗粒碰撞速度和角度,2021/9/27,56,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,（2）表面强化技术,喷嘴采用硼化物扩散渗层，动叶片采用碳化铬等离子涂层。,（3）本机中采取的防固粒腐蚀措施,高压喷嘴采用渗硼的方法防止冲蚀。,中压第一级的静叶片采用涂陶瓷材料的方法增加叶片表面的硬度，防止冲蚀。喷涂厚度0. 250. 05mm，硬度1000 (Hv)。,2021/9/27,57,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,448末级叶片,48叶片采用圆弧枞树型叶根，并以拉筋凸耳及套筒连接，提高了叶列的频率（与自由叶片相比），从而提高了叶片寿命。另外，此种结构通过相邻叶片接触部位的材料和机械减振作用进一步起到了减振效果。,2021/9/27,58,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,59,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,5末级叶片去湿技术,静叶片采用气动性能良好的“前掠”式空心结构。叶片的吸力面及压力面设有疏水缝隙，外环的内表面、内环的外表面均与空心静叶相接配并与冷凝器相连接，基本处于真空状态。末级通道中产生的水滴由疏水缝隙收集，通过,空心静叶片,、,空心内环,、,空心外环,，由下半的疏水管流入冷凝器。,2021/9/27,60,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,6上汽机组高、中压第一级斜置静叶,上汽机组高、中压第1级斜置静叶,2021/9/27,61,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,7.上汽机组变反动度设计,整个通流部分按最佳气流特性决定各级的反动度。反动度的变化范围为30%,50%，使整个叶片级的总效率达到最佳。,变反动度设计,2021/9/27,62,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,三、哈汽超超临界机组动叶片,压力级采用具有良好空气动力效率的全三维设计冲动式叶片。,所有的叶片都是高效，无故障和高度可靠的，叶片由不锈钢锻件加工制成，具有良好的强度和疲劳特性，并有较高的抗汽蚀性式和抗腐蚀性。,2021/9/27,63,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,8.汽封及轴封系统,一、汽封的作用和工作原理,为减少汽轮机内动、静间隙蒸汽泄漏和防止空气漏入，汽轮机各间隙部位需加装密封装置，通称为,汽封,；汽封只能减少漏汽量，而在轴端动、静间隙处，除加装汽封（称,轴封,）外，还要设置轴封系统，以阻止蒸汽漏出汽缸和空气漏入汽缸。,常见的迷宫式汽封结构,2021/9/27,64,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,迷宫式汽封中蒸汽压力下降图,1-汽封套；2-轴,蒸汽在迷宫式汽封中的膨胀过程,2021/9/27,65,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,66,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,枞树型汽封,2021/9/27,67,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,J型汽封,2021/9/27,68,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,二、通流部分汽封,静叶汽封和通流汽封示意图,（a）冲动级； （b）反动级,1-隔板汽封径向间隙；2-围带汽封径向间隙；3-围带汽封轴向间隙,2021/9/27,69,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2叶根汽封,叶根汽封设置在动叶栅进口侧叶片根部附近，其作用是减小漏入或漏出动叶流道的蒸汽量。一般仅高压冲动级采用叶根汽封。,1围带汽封,围带汽封设置在动叶片围带和静止部件的径向间隙处，其作用是阻止蒸汽从动叶栅的围带顶部间隙泄漏到级后。,2021/9/27,70,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,600MW高压级围带汽封,2021/9/27,71,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,600MW中压级围带汽封,2021/9/27,72,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,3隔板（静叶环）汽封,高压级和中压级采用高低齿汽封环，分别沿圆周分为12段和4段，通过T形外环嵌装在静叶环内孔T形槽道内，汽封环外壁面的弹簧片，一端用螺钉与汽封环联结，一端由定位销卡住，形成弹性支撑。,600MW高压隔板汽封,2021/9/27,73,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,600MW中压隔板汽封,2021/9/27,74,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,三、哈汽机组汽封,1哈汽机组汽封的特点,隔板汽封采用迷宫式汽封，动叶采用自带围带迷宫式叶顶汽封。,2021/9/27,75,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,76,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,77,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2哈汽机组的通流部分汽封,哈汽机组的叶栅汽封采用多齿汽封和椭圆汽封，在叶顶处安装两个高齿和两个低齿，形成迷宫效果以减小漏汽。考虑到汽缸热变形主要在垂直方向上的，椭圆汽封间隙在上下方向的间隙较大，而两侧间隙相对较小。这样，由于磨擦引起的转子振动发生的可能性就大大减小。,隔板汽封装在隔板内孔的汽封槽内，沿圆周分成六块，每块用1片弹簧片向心顶住。,2021/9/27,78,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,椭圆形汽封环片,2021/9/27,79,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高、中压缸、低压缸A各级采用高低齿结构，低压缸B各级采用平齿汽封，上隔板两侧汽封块用销钉铆死在隔板内，并用样冲铆死。隔板汽封有适当的退让间隙，当转子与汽缸偶有少许碰触时，也不致损伤转子或导致大轴弯曲,。,围带汽封主要包括动叶围带处的径向、轴向汽封。为防止蒸汽在叶片顶部间隙的泄漏，在叶片围带处安装了径向的围带汽封，与隔板外环上的径向汽封一起，形成动叶的径向汽封。高、中压缸的围带径向汽封为高低齿形式，而低压缸围带的径向汽封为阶梯齿和直齿两种形式。同时，在叶片进汽侧的顶部及根部安装了轴向汽封。,2021/9/27,80,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,四、轴端汽封（轴封）,转子穿过汽缸两端处的汽封称为,轴端汽封,，简称,轴封,，用以防止蒸汽漏出和空气漏入汽缸。,大型汽轮机的轴封比较长，通常分为若干段。一般情况下每一个汽缸都有一段轴封，每组轴封有多段轴封组成，相邻两段之间有一环形腔室，可以布置引出或导入蒸汽的管道。,以,哈汽600MW超临界机组轴封,为例,2021/9/27,81,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高中压汽缸采用合缸结构，其轴封包括前轴封（高压排汽端）、后轴封（中压排汽端）和高中压汽缸之间的中间轴封三部分。,高中压前，后端轴封均采用高、低齿汽封，在转子对应段上车出相应凸肩，形成曲径式节流通道，以提高密封的效果。高压前轴封汽封环的结构形式和装配方法与高压静叶环的汽封环相似；中间轴封及后轴封汽封环的结构形式和装配方法与中压静叶环的汽封环相似，只是齿数较多，都采用弹性支撑，嵌装在相应的轴封体内壁的T形槽道中。两低压汽缸两端的轴封采用平齿迷宫式汽封环，两者的结构完全对称，其的结构形式和装配方法与低压级静叶环的汽封环相似。,高中压缸前轴封结构,高中压缸后轴封结构,高中压汽缸中间轴封图,高压排汽侧平衡环,低压缸外轴封,2021/9/27,82,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高中压缸前轴封结构,2021/9/27,83,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高中压缸后轴封结构,2021/9/27,84,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高中压汽缸中间轴封图,2021/9/27,85,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,高压排汽侧平衡环,2021/9/27,86,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,低压缸外轴封,2021/9/27,87,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,五、轴封系统,汽封只能减少蒸汽漏出或空气漏入，必须配置轴封系统，以,隔绝蒸汽漏出或空气漏入,。,轴封系统由,轴封,、,轴封供汽,和,轴封抽汽,系统组成。,轴封供汽系统向轴封通入高于大气压力的密封蒸汽，阻止空气漏入汽缸；轴封抽汽系统在轴封内建立低于大气压力的汽室，抽出轴封漏汽，防止蒸汽漏出汽缸。,2021/9/27,88,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,超超临界汽轮机轴封系统多为,自密封系统,。这种轴封系统的,特点,是：高、中压缸轴封供汽腔室前没有与低压加热器相通的腔室，在机组高负荷运行时，该腔室的压力可以高于轴封供汽联箱的压力，其漏汽可以向低压缸轴封供汽，实现两者之间供汽的自身平衡。系统配置一套可靠的供汽调压、调温装置，可以在任何运行工况满足高中压缸和低压缸各轴封供汽参数的要求。系统还能向给水泵驱动汽轮机轴封供汽，能满足驱动汽轮机冷、热态启动和停机的需要，并设有溢流泄压装置和轴封抽气装置。,2021/9/27,89,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,轴封系统图,2021/9/27,90,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,轴封供汽联箱压力,主蒸汽供汽调节阀,辅汽供汽调节阀,冷再热蒸汽调节阀,溢流调节阀,22.63,开，调节,全开,全开,关闭,26.08,关闭,调节(逆止阀开),全开,关闭,29.53,关闭,关闭,调节(逆止阀开),关闭,32.98,关闭,关闭,关闭,开，调节,各汽源压力调节器的设定值和调节阀的状态 压力单位：kPa（g）,2021/9/27,91,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,在负荷大于20%时，轴封系统进入自密封状态，高中压缸轴封的漏汽使“X”汽室的压力升高，漏汽经减温器向低压缸轴封“X”汽室供汽（温度120180）；当负荷大于70%时，轴封系统为完全自密封状态，多余的漏汽经另一个排汽调压站排入凝汽器。,各汽缸轴封的“Y”汽室，经抽气母管通向轴封冷却器，其中蒸汽被凝结，不凝结的气体由轴封抽气风机抽出，排入大气，维持“Y”汽室的负压为0.50.75kPa。,轴封供汽系统设有减温器，低压缸轴封供汽的减温器在150时，开始喷水减温；高中压缸轴封供汽的减温器在供汽温度与高压排汽缸温度差大于85时，开始喷水减温；为防止凝结水和减温水进入轴封，在距减温器出口1.5m处设有疏水罐。,轴封供汽联箱设置两个安全阀，当压力达275kPa时开启。,2021/9/27,92,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,汽轮机在空负荷或低负荷下的轴封系统,2021/9/27,93,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,汽轮机在25%负荷或更高负荷下的汽封系统,2021/9/27,94,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,六、轴封系统投入,条件：盘车投入；主凝结水再循环；轴封冷却器疏水阀开启；各供汽压力调节站的截止阀和旁路阀关闭。,操作：根据汽缸金属温度，确定主蒸汽或辅助蒸汽供汽，打开相应的截止阀向联箱供汽，并启动轴封抽气风机。此时各汽缸轴封应无蒸汽漏出。,停机降负荷时，冷再热蒸汽压力低于26.08kPa（表压）时，主蒸汽供汽或辅助蒸汽的调节阀自动打开供汽，要注意供汽温度。,2021/9/27,95,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,七、哈汽超超临界机组轴封系统,哈汽机组的高、中、低压缸端部轴封均由若干段轴封组成，经各自的管道连接至轴封系统。高压缸轴封采用迷宫式汽封，设计成四段，三个腔室。各腔室由内而外分别与四段抽汽、轴封母管和轴封回汽管相连。中压缸轴封也是迷宫式汽封，设计成三段，两个腔室，分别与轴封母管和轴封回汽管相通。低压缸轴封是斜平齿式汽封，设计成三段，两个腔室，分别与轴封母管和轴封回汽管相通。,2021/9/27,96,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,97,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,轴封系统的主要组成部分有：轴封蒸汽母管、轴密封装置、轴封加热器、轴加风机、轴封母管卸荷阀等。,轴封蒸汽的汽源有三路：一是辅助蒸汽降压后供汽，一般作为冷态启动时供汽。二是主蒸汽经调节阀降压后供汽，一般作为热态启动时的轴封供汽。三是冷再蒸汽经调节阀降压后供汽。,轴封系统运行时的主要参数为：母管压力2142kPa（g），正常时27.5kPa（g）；轴加压力：-2.0-3.2kPa（g）。,2021/9/27,98,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,2021/9/27,99,哈汽1000MW超超临界机组汽轮机本体培训,