汽輪機(jī)產(chǎn)品說明書

1、目 錄序號(hào)章-節(jié)名 稱頁數(shù)備注1前言221主要技術(shù)規(guī)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)131-1主要技術(shù)規(guī)241-2技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及保證條件152總體設(shè)計(jì)162-1機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)272-2主蒸汽、再熱蒸汽和回?zé)嵯到y(tǒng)182-3汽輪機(jī)本體輔助系統(tǒng)392-4配汽2102-5閥門管理1112-6旁路系統(tǒng)2123本體結(jié)構(gòu)1133-1高中壓外缸6143-2高壓缸5153-3高中壓轉(zhuǎn)子2163-4噴嘴組和高中壓隔板3173-5轉(zhuǎn)子壽命應(yīng)力監(jiān)控及汽缸溫度監(jiān)測(cè)2183-6低壓缸4193-7低壓轉(zhuǎn)子1203-8低壓隔板1213-9動(dòng)葉片1223-10軸封1233-11軸系和支承系統(tǒng)12243-12軸承和軸系的安全監(jiān)視2253-13盤車裝置3

2、263-14閥門和管道5273-15滑銷系統(tǒng)和脹差3283-16保溫和罩殼1293-17附錄4前 言CN310/301-16.67/0.8/538/538型汽輪機(jī)是我廠引進(jìn)和吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)制造的最新式亞臨界350MW優(yōu)化機(jī)型，為一次中間再熱雙缸雙排汽凝汽式汽輪機(jī)，與相應(yīng)容量的鍋爐和汽輪發(fā)電機(jī)配套，構(gòu)成大型火力發(fā)電機(jī)組，在電網(wǎng)中以帶基本負(fù)荷為主,也可承擔(dān)部分調(diào)峰任務(wù)。 本說明書主要介紹該機(jī)組總體設(shè)計(jì)和本體結(jié)構(gòu)，有關(guān)輔機(jī)、調(diào)節(jié)、保安、安裝、啟動(dòng)運(yùn)行和DEH及各系統(tǒng)的詳細(xì)介紹請(qǐng)參閱下列技術(shù)文件： 1交貨清單2 熱力特性書3 汽輪機(jī)保溫設(shè)計(jì)說明書4 螺栓熱緊說明書5 汽輪機(jī)本體安裝及維護(hù)說明書6

3、 汽輪機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行說明書7 盤車裝置說明書8 輔機(jī)部套說明書9 潤(rùn)滑油系統(tǒng)說明書10 汽輪機(jī)本體及管道疏水系統(tǒng)說明書11 抽汽止回閥控制系統(tǒng)說明書12 自密封汽封系統(tǒng)說明書13 油系統(tǒng)設(shè)備安裝說明書14 油系統(tǒng)沖洗說明書15 調(diào)節(jié)、保安系統(tǒng)說明書16 調(diào)節(jié)、保安部套說明書17 汽輪機(jī)安全監(jiān)視裝置說明書18 汽輪機(jī)電氣監(jiān)視保護(hù)系統(tǒng)說明書19 主機(jī)證明書20 輔機(jī)證明書21 調(diào)節(jié)證明書22 安全監(jiān)視裝置出廠證明書23 DEH的電、液所有技術(shù)文件由供貨商隨機(jī)提供。本文件中熱力系統(tǒng)的壓力一律用絕對(duì)壓力，油系統(tǒng)的壓力一律用表壓，并用“（表壓）”或“（g）”注明，真空度和負(fù)壓用文字注明，本說明書采用法定計(jì)量

4、單位,它與工程制計(jì)量單位的換算關(guān)系如下：力1kgf=9.80665N壓力1kgf/cm2=0.0980665MPa熱量1kcal=4.1868kJ 注：左、右定義為：從汽輪機(jī)朝發(fā)電機(jī)方向看去，左手側(cè)為左，右手側(cè)為右。前后定義為：靠近汽機(jī)為前，靠近發(fā)電機(jī)為后。1 主要技術(shù)規(guī)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)1-1 主要技術(shù)規(guī)1 型號(hào)： CN310/301-16.67/0.8/538/538型2 型式：亞臨界、單軸、雙缸雙排汽、中間再熱可調(diào)抽汽凝汽式3 額定功率：310MW（額定工況）4 最大功率：339.4MW（VWO工況）5 額定蒸汽參數(shù)新蒸汽：（高壓主汽閥前）16.67MPa/538再熱蒸汽：（中壓聯(lián)合汽閥前）3.

5、356MPa/538背 壓：4.2kPa（設(shè)計(jì)冷卻水溫20）6 額定新汽流量：917.1t/h7 最大新汽流量：1025t/h8 配汽方式：全電調(diào)（閥門管理）9 轉(zhuǎn)向：從汽機(jī)向發(fā)電機(jī)方向看為順時(shí)針方向10 轉(zhuǎn)速：3000r/min11 軸系臨界轉(zhuǎn)速（計(jì)算值）第一階：（發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子一階） 1386r/min第二階：（高中壓轉(zhuǎn)子一階） 1733r/min第三階：（低壓轉(zhuǎn)子一階） 1773r/min第四階：（發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子二階） 3587r/min* 電機(jī)臨界轉(zhuǎn)速值以電機(jī)廠提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。12 通流級(jí)數(shù)總共26級(jí),其中:高壓缸：1調(diào)節(jié)級(jí)8壓力級(jí)中壓缸：5壓力級(jí)低壓缸：2×6壓力級(jí)13 給水回?zé)嵯?/p>

6、統(tǒng)：3高加1除氧4低加(除氧器采用滑壓運(yùn)行)14 給水泵拖動(dòng)方式15 系統(tǒng)設(shè)有兩臺(tái)50容量的汽動(dòng)給水泵和一臺(tái)30容量的電動(dòng)給水泵，每臺(tái)汽動(dòng)給水泵配置一臺(tái)電動(dòng)給水前置泵。16 汽封系統(tǒng)：自密封系統(tǒng)（SSR）17 末級(jí)動(dòng)葉片高度：1016mm18 末級(jí)動(dòng)葉片環(huán)形排汽面積：2×8.76m19 汽輪機(jī)本體外形尺寸（長(zhǎng)×寬×高）18500mm×8000mm×6500mm（高度指從連通管吊環(huán)最高點(diǎn)到運(yùn)行平臺(tái)距離）20 主機(jī)重量630t（包括高、中壓閥門及其支吊架，高、中壓主汽管和主汽管支吊架及基架等）。21 最大吊裝重量 98t（安裝時(shí)，低壓外缸下半組合）

7、59.3t（檢修時(shí)，低壓轉(zhuǎn)子包括起吊工具）22 最大起吊高度9.84m（吊裝低壓外缸時(shí)）23 運(yùn)行平臺(tái)高度：12.6m24 汽輪機(jī)與凝汽器連接方式：彈性25 汽輪機(jī)布置方式：汽輪發(fā)電機(jī)組為室縱向順列布置。26 產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB5578-85固定式發(fā)電用汽輪機(jī)技術(shù)條件1-2 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及保證條件1 符合下列條件時(shí)可發(fā)額定功率: a) 新蒸汽壓力:16.67±0.53MPa 新蒸汽和再熱蒸汽溫度:538±5 b) 冷卻水溫不超過33,冷卻水流量不小于額定值 c) 加熱器按規(guī)定投入2 汽輪機(jī)在額定工況下, 計(jì)算熱耗為：7860KJ/kW.h(1877.33kcal/kW.h)

8、保證熱耗以各工程<<熱力特性書>>提供的數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。達(dá)到這一保證的必要條件是： a) 新蒸汽和再熱蒸汽參數(shù)為額定值;b) 背壓不高于額定值; c) 按規(guī)定的回?zé)嵯到y(tǒng)運(yùn)行; d) 主給水流量等于主蒸汽流量; e) 發(fā)電機(jī)效率不低于98.7%;發(fā)電機(jī)功率因數(shù)0.85。3 如果機(jī)組投運(yùn)后未及時(shí)進(jìn)行熱力鑒定試驗(yàn), 應(yīng)按IEC 953-2國(guó)際電工委員會(huì)參考資料進(jìn)行老化折扣；汽輪機(jī)效率老化折扣如下：a) 3-12個(gè)月, 每月0.07%b) 13-24個(gè)月, 每月0.042%熱力鑒定試驗(yàn)的方法、測(cè)試儀表精度、測(cè)試數(shù)據(jù)的誤差修正、實(shí)測(cè)熱耗的計(jì)算方法應(yīng)符合GB8117-87<<

9、電站汽輪機(jī)熱力性能驗(yàn)收試驗(yàn)規(guī)程>>的規(guī)定, 經(jīng)過誤差修正的熱耗試驗(yàn)值相對(duì)于保證熱耗的允許偏差為+1%。2 總體設(shè)計(jì)2-1 機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn)1啟動(dòng)狀態(tài)本機(jī)組啟動(dòng)狀態(tài)的劃分根據(jù)是高壓缸上半調(diào)節(jié)級(jí)后壁金屬溫度。冷態(tài)啟動(dòng)：小于150 溫態(tài)啟動(dòng):150300熱態(tài)啟動(dòng):300400 極熱態(tài)啟動(dòng):4002 啟動(dòng)方式本機(jī)組采用高壓缸與中壓缸兩種啟動(dòng)方式。3 運(yùn)行操作控制方式運(yùn)行人員手動(dòng)方式（手動(dòng)），運(yùn)行人員自動(dòng)方式（半自動(dòng)），汽輪機(jī)自啟動(dòng)方式（全自動(dòng)）。4 閥門管理見25節(jié)。5 轉(zhuǎn)子壽命管理 為了把轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力作為指導(dǎo)啟動(dòng)運(yùn)行的主要依據(jù)，并應(yīng)用壽命損耗概念對(duì)機(jī)組運(yùn)行進(jìn)行管理，本機(jī)組配置轉(zhuǎn)子應(yīng)力監(jiān)控，它

10、來自一個(gè)完整的ATS（汽輪機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)）模塊，轉(zhuǎn)子應(yīng)力程序提供應(yīng)力和溫度計(jì)算的有關(guān)信息給ATS模塊，通過這些信息即可作出汽輪機(jī)啟動(dòng)和升負(fù)荷的判據(jù)。6 偏周波運(yùn)行非正常周波運(yùn)行的限制主要由末級(jí)葉片、次末級(jí)葉片的共振頻率決定。偏周波運(yùn)行的累計(jì)時(shí)間限定見汽輪機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行說明書。7 調(diào)峰本機(jī)組可以按定壓和定-滑-定兩種方式運(yùn)行。調(diào)峰運(yùn)行時(shí)宜采用定-滑-定運(yùn)行方式。機(jī)組在90額定負(fù)荷以上時(shí)采用定壓運(yùn)行,機(jī)組在9030額定負(fù)荷時(shí)采用滑壓運(yùn)行，機(jī)組在30額定以下負(fù)荷時(shí)采用定壓運(yùn)行。這種運(yùn)行方式能夠提高機(jī)組變工況運(yùn)行時(shí)的熱經(jīng)濟(jì)性，減小進(jìn)汽部分的溫差和負(fù)荷變化時(shí)的溫度變化，因而降低機(jī)組的低周熱疲勞損傷。7.1 若機(jī)

11、組年運(yùn)行時(shí)間平均不少于7500小時(shí)，調(diào)峰運(yùn)行負(fù)荷允許穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間為：負(fù)荷（額定負(fù)荷）小時(shí)/每年 100 4500 75 2000 40 10007.2 負(fù)荷變化率定壓運(yùn)行最大3ECR/min滑壓運(yùn)行最大5ECR/min7.3 機(jī)組最小負(fù)荷機(jī)組最小穩(wěn)定負(fù)荷應(yīng)取決于鍋爐的低負(fù)荷能力和機(jī)組末級(jí)動(dòng)葉片振動(dòng)特性，在自動(dòng)控制沒有投油燃燒情況下，燃煤最小穩(wěn)定負(fù)荷是40額定負(fù)荷（以鍋爐廠資料為準(zhǔn)），汽機(jī)允許最小穩(wěn)定負(fù)荷是30額定負(fù)荷。為了保證低壓末級(jí)葉片的安全，所有工況下低壓缸蒸汽流量不得小于235t/h，相應(yīng)的壓力不得低于0.361MPa。8 其它本機(jī)組在30年使用期間，帶廠用電不允許超過10次，每次不允許

12、超過15分鐘。機(jī)組甩負(fù)荷以后空負(fù)荷運(yùn)行每次不允許超過15分鐘。2-2 主蒸汽、再熱蒸汽和回?zé)嵯到y(tǒng)1 主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)本機(jī)組主蒸汽及再熱蒸汽系統(tǒng)采用單元制。從鍋爐過熱器出來的主蒸汽經(jīng)過兩根主蒸汽管進(jìn)入高壓主汽調(diào)節(jié)閥，然后再由四根高壓主汽管導(dǎo)入高壓缸。在高壓缸作功后的蒸汽通過兩個(gè)高壓排汽止回閥，經(jīng)兩根冷段再熱蒸汽管進(jìn)入鍋爐再熱器。再熱后的蒸汽溫度升高到538，壓力3.356MPa，再經(jīng)過兩根熱段再熱蒸汽管進(jìn)入中壓聯(lián)合汽閥，然后由兩根中壓主汽管導(dǎo)入中壓缸。級(jí)旁路蒸汽從高壓主汽閥前引出，經(jīng)一級(jí)減溫減壓后，排至再熱器冷段管。級(jí)旁路蒸汽由中壓聯(lián)合汽閥前引出，再經(jīng)三級(jí)減溫減壓后排至冷凝器。2 回?zé)嵯到y(tǒng)本

13、機(jī)組有八級(jí)回?zé)峒訜?，三個(gè)高壓加熱器，一個(gè)除氧器，四個(gè)低壓加熱器，見附圖額定工況熱平衡圖。除氧器采用滑壓運(yùn)行，工程系統(tǒng)設(shè)計(jì)和輔助設(shè)備選型均需滿足滑壓運(yùn)行的要求。額定供熱工況各段抽汽參數(shù)和流量見熱平衡圖。當(dāng)加熱器切除或新蒸汽參數(shù)降低時(shí)，為了保證葉片應(yīng)力不超限，應(yīng)減負(fù)荷限制流量運(yùn)行。任何工況下調(diào)節(jié)級(jí)后壓力和各段抽汽壓力不得超過VWO工況下相應(yīng)的壓力。表2-2-1 額定供熱工況各段回?zé)岢槠麉?shù)、流量匯總表抽汽段號(hào)12345678抽 汽 器(NO.HTR)12345678抽 汽 點(diǎn)(第幾級(jí)后)791214正反1正2反3正反4抽汽壓力(MPa)5.1803.8611.5440.8000.4070.2160

14、.1020.041抽汽溫度370.2331.5416.3326.1261193.2122.276.7流 量t/h43.65292.63833.10932.08427.77128.14824.41739.7492-3 汽輪機(jī)本體輔助系統(tǒng)本機(jī)組配置有高壓缸預(yù)暖及夾層加熱系統(tǒng)，以滿足冷態(tài)、溫態(tài)高中壓聯(lián)合啟動(dòng)對(duì)高壓缸溫度、脹差控制的需要。高壓缸預(yù)暖系統(tǒng)為了在冷態(tài)啟動(dòng)前對(duì)高中壓缸進(jìn)行加熱預(yù)暖，保證冷態(tài)啟動(dòng)前高壓調(diào)節(jié)級(jí)后壁金屬溫度達(dá)到150，上下半、外壁溫差小于50，高壓缸上下半左右法蘭、外壁溫差小于50,中壓缸進(jìn)汽處和排汽口處壁溫度超過50，以達(dá)到降低啟動(dòng)熱沖擊、避免膨脹不暢或脹差超標(biāo)的目的，在高排止逆

15、門前的高排管道上設(shè)置有高壓缸預(yù)暖系統(tǒng)。該預(yù)暖系統(tǒng)由高壓蒸汽管路及倒暖閥（DN100電動(dòng)截止閥）組成。在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前，高壓旁路閥后的蒸汽或輔助蒸汽通過倒暖閥（RFV）進(jìn)入高壓缸。從高中壓缸之間汽封、高壓主汽管疏水和高壓缸疏水排出，對(duì)高壓缸進(jìn)行預(yù)加熱，通過調(diào)整倒暖閥與疏水閥保證缸壓力在0.40.5MPa,并按啟動(dòng)運(yùn)行說明書要求進(jìn)行保溫后暖缸結(jié)束。高壓缸預(yù)暖期間打開10%高壓主汽閥閥位，對(duì)高壓主汽閥殼、主汽管進(jìn)行預(yù)暖。預(yù)暖蒸汽壓力0.40.8MPa，溫度為200250，并保持50以上過熱度。2汽缸夾層加熱系統(tǒng)高中壓外缸下半設(shè)置有夾層加熱進(jìn)汽口，從夾層加熱進(jìn)汽聯(lián)箱來的蒸汽通過閥門分別進(jìn)入左右進(jìn)汽口對(duì)高

16、壓缸與高中壓外缸之間的夾層進(jìn)行加熱以便在啟動(dòng)過程中對(duì)脹差及溫度及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。高壓缸夾層加熱系統(tǒng)的投入應(yīng)根據(jù)高中壓脹差、高壓缸外壁和高壓外缸壁溫差及高壓缸的溫度情況決定,脹差在允許圍可以停用高壓缸夾層加熱系統(tǒng)。在正常運(yùn)行時(shí)，高壓進(jìn)汽部分處在中壓進(jìn)汽的包圍中，外溫差接近于零，高中壓間汽封漏汽，正常運(yùn)行時(shí)從高壓漏至中壓作功，見圖232。區(qū)蒸汽通過隔熱環(huán)外沿5寬的環(huán)形間隙進(jìn)入與高壓排汽相通的區(qū)，隨抽汽進(jìn)入2高加（N0.2HTR）。區(qū)中的溫度壓力為高壓排汽參數(shù)，區(qū)和區(qū)壓力相等，在缸壁和定位環(huán)的熱幅射作用下，區(qū)的溫度較接近缸HP第三級(jí)后壁溫度。高壓部分采用上述結(jié)構(gòu)，使得高壓外各區(qū)域保持合理的溫度和壓力分布

17、，熱應(yīng)力和壓差引起的機(jī)械應(yīng)力都限制在較低水平。3應(yīng)急排放系統(tǒng)當(dāng)機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)，高壓缸、高壓導(dǎo)汽管冗余蒸汽將有可能通過高中壓之間的軸封漏入中、低壓缸導(dǎo)致機(jī)組超速。在高中壓軸封間設(shè)置應(yīng)急排放裝置，機(jī)組跳閘時(shí)，應(yīng)急排放閥（BDV）快速開啟，將大部分冗余蒸汽引入凝汽器，防止機(jī)組超速。圖231 汽輪機(jī)本體輔助系統(tǒng)2-4 配汽本機(jī)組控制系統(tǒng)具有閥門管理功能，它可以實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的順序閥控制和單閥控制以及高、中壓閥門關(guān)系的協(xié)調(diào),以適應(yīng)不同的啟動(dòng)和運(yùn)行要求，機(jī)組在運(yùn)行中可以進(jìn)行兩種方式的無擾切換。兩種控制方式對(duì)應(yīng)兩種不同的進(jìn)汽方式，其中順序閥方式可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組的噴嘴調(diào)節(jié)運(yùn)行;單閥方式可以實(shí)現(xiàn)機(jī)組的節(jié)流調(diào)節(jié)運(yùn)行。為減小

18、啟動(dòng)過程中的熱沖擊，以單閥方式啟動(dòng)即采用節(jié)流配汽（全周進(jìn)汽方式），避免汽缸及轉(zhuǎn)子應(yīng)力過大，保證機(jī)組順利啟動(dòng)，在達(dá)到目標(biāo)負(fù)荷且溫度場(chǎng)趨于穩(wěn)定后可切換到順序閥方式即噴嘴配汽，保證較好的經(jīng)濟(jì)性。采用噴嘴配汽（部分進(jìn)汽）：高壓部分共有4個(gè)調(diào)節(jié)閥，對(duì)應(yīng)于4組噴嘴，噴嘴組的序號(hào)與調(diào)節(jié)閥序號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系見圖241。當(dāng)、號(hào)調(diào)節(jié)閥閥桿開啟到39.2mm(不包括預(yù)啟閥行程)時(shí)，號(hào)調(diào)節(jié)閥開啟；當(dāng)號(hào)調(diào)節(jié)閥閥桿行程達(dá)到39.2mm時(shí)，號(hào)調(diào)節(jié)閥開始開啟。采用節(jié)流配汽（全周進(jìn)汽）：高壓部分4個(gè)調(diào)節(jié)閥根據(jù)控制系統(tǒng)的指令按相同的閥位開啟，對(duì)應(yīng)于4組噴嘴同時(shí)進(jìn)汽。再熱蒸汽通過2個(gè)中壓聯(lián)合汽閥從汽缸下半右、左兩側(cè)分別進(jìn)入中壓部分，中壓

19、部分為全周進(jìn)汽，因此中壓調(diào)節(jié)閥僅采用節(jié)流調(diào)節(jié)方式運(yùn)行。中壓聯(lián)合汽閥主汽閥和調(diào)節(jié)閥共用1個(gè)閥座，由各自獨(dú)立的油動(dòng)機(jī)分別控制，中壓聯(lián)合汽閥配置見圖241。調(diào)節(jié)閥口徑510mm，流量在30以下時(shí)起調(diào)節(jié)作用，以維持再熱器必要的最低壓力，流量大于30時(shí)，調(diào)節(jié)閥一直保持全開，僅由高壓調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)負(fù)荷。圖241 噴嘴組與高壓調(diào)節(jié)閥對(duì)應(yīng)關(guān)系及中壓聯(lián)合汽閥配置示意圖2-5 閥門管理閥門管理配汽技術(shù)的指導(dǎo)思想就是要求汽輪機(jī)在整個(gè)運(yùn)行圍能夠隨意選擇調(diào)節(jié)方式并實(shí)現(xiàn)節(jié)流調(diào)節(jié)與噴嘴調(diào)節(jié)無擾轉(zhuǎn)換。采用節(jié)流調(diào)節(jié)方式使汽輪機(jī)快速啟停和變負(fù)荷不致產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力（減少機(jī)組壽命損耗），在正常負(fù)荷圍采用噴嘴調(diào)節(jié)變壓運(yùn)行方式使機(jī)組有最好

20、的經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行靈活性。在操作盤上有單閥-順序閥選擇按鈕，運(yùn)行人員能夠?qū)ζ啓C(jī)的調(diào)節(jié)閥門配汽方式進(jìn)行選擇,配汽方式的選擇要根據(jù)汽輪機(jī)的啟動(dòng)運(yùn)行方式?jīng)Q定。啟動(dòng)過程：在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)、升速、并網(wǎng)、帶低負(fù)荷階段一般選用單閥節(jié)流配汽方式。因該方式為汽流全周進(jìn)入高壓調(diào)節(jié)級(jí)，使汽缸和轉(zhuǎn)子能均勻地加熱膨脹，故能有效降低啟動(dòng)過程中的熱應(yīng)力和調(diào)節(jié)級(jí)動(dòng)葉的機(jī)械應(yīng)力。正常負(fù)荷運(yùn)行：如果負(fù)荷變動(dòng)頻繁且變動(dòng)率較大時(shí)，為使汽輪機(jī)高壓缸溫度變化最小，熱應(yīng)力最低，應(yīng)選用單閥節(jié)流配汽方式。但若機(jī)組長(zhǎng)期在低于額定負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)則應(yīng)選用順序閥噴嘴調(diào)節(jié)方式以獲得較高的熱效率。停機(jī)過程：若正常停機(jī)并計(jì)劃停機(jī)后檢修，則采用噴嘴調(diào)節(jié)方式是有利的

21、，因該方式停機(jī)后金屬溫度較低可縮短機(jī)組冷卻時(shí)間。對(duì)于停機(jī)時(shí)間只有幾小時(shí)的調(diào)峰機(jī)組或其它短暫的臨時(shí)停機(jī)，為了使停機(jī)后金屬溫度較高，有利于再次快速啟動(dòng)投運(yùn)，通常應(yīng)采用節(jié)流調(diào)節(jié)方式。2-6 旁路系統(tǒng)汽輪機(jī)旁路系統(tǒng)是本機(jī)組重要外部系統(tǒng)之一，它具有改善機(jī)組啟動(dòng)性能，減少汽輪機(jī)壽命損耗和快速跟蹤負(fù)荷等功能。合理的旁路設(shè)置能滿足機(jī)組啟停時(shí)的機(jī)爐匹配。本機(jī)組采用40BMCR容量的級(jí)串聯(lián)旁路加級(jí)減溫減壓器的旁路系統(tǒng)。 高壓旁路蒸汽從高壓主汽門前引出，經(jīng)級(jí)減溫減壓后排至再熱冷段;低壓旁路蒸汽由中壓聯(lián)合汽閥前引出，經(jīng)級(jí)和級(jí)減溫減壓后排至凝汽器。旁路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)容量參數(shù)：40%B-MCR旁路系統(tǒng)進(jìn)口參數(shù)出口參數(shù)流 量M

22、Pa/MPa/t/h高壓旁路(HPBV)16.67/5384.137*)/339.2410低壓旁路(LPBV)3.723*)/5380.8*)/180471.5*) 注:高壓旁路流量：1025×410t/h(40%THA旁路)1025為B-MCR工況主蒸汽流量。低壓旁路流量：高壓旁路流量高壓旁路噴水流量。* ）按MCR工況熱平衡確定。*）按級(jí)減溫減壓器前參數(shù)確定。*） 高壓旁路的噴水流量是假定按高壓旁路通流能力15考慮。實(shí)際工程使用的旁路系統(tǒng)的容量參數(shù)應(yīng)根據(jù)工程設(shè)計(jì)選型最終確定。旁路系統(tǒng)見圖261圖2-6-13 本體結(jié)構(gòu)本機(jī)組為雙缸雙排汽型式,高中壓部分采用合缸結(jié)構(gòu)。因進(jìn)汽參數(shù)較高,

23、為減小汽缸應(yīng)力,增加機(jī)組啟停及變負(fù)荷的靈活性,高壓部分設(shè)計(jì)為雙層缸。低壓缸為對(duì)稱分流式,也采用雙層缸結(jié)構(gòu)。為簡(jiǎn)化汽缸結(jié)構(gòu)和減小熱應(yīng)力,高壓和中壓閥門與汽缸之間都是通過管道聯(lián)接。高壓閥懸掛在汽機(jī)前運(yùn)行層下面，中壓閥置于高中壓缸兩側(cè)。機(jī)組總長(zhǎng)18.5m,縱剖面圖見附圖1。高壓通流部分設(shè)計(jì)為反向流動(dòng),高壓和中壓進(jìn)汽口都布置在高中壓缸中部,是整個(gè)機(jī)組工作溫度最高的部位。來自鍋爐過熱器的新蒸汽通過主蒸汽管進(jìn)入高壓主汽調(diào)節(jié)閥,再經(jīng)4根273×40高壓主汽管和裝在高中壓外缸中部的4個(gè)高壓進(jìn)汽管分別從上下方向進(jìn)入高壓缸中的噴嘴室,然后進(jìn)入高壓通流部分。蒸汽經(jīng)1個(gè)單列調(diào)節(jié)級(jí)和8個(gè)壓力級(jí)作功后,由高中壓

24、缸前端下部的2個(gè)高壓排汽口排出,經(jīng)2根冷段再熱汽管去鍋爐再熱器,管上各裝1個(gè)Dg600的排汽止回閥。通流級(jí)第6級(jí)后設(shè)1段回?zé)岢槠?#高加(N0.1HTR),通流級(jí)第9級(jí)后(高壓排汽)設(shè)2段抽汽供2高加(N0.2HTR)。再熱蒸汽通過2根熱段再熱汽管進(jìn)入中壓聯(lián)合汽閥,再經(jīng)2根610×55中壓主汽管從高中壓外缸中部下半兩側(cè)進(jìn)入中壓通流部分。中壓部分共有6個(gè)壓力級(jí),第3級(jí)后有1個(gè)3段抽汽口供1#高加(N0.3HTR),中壓排汽一部分從高中壓外缸后端下半的4段抽汽口抽汽供除氧器(DTR),大部分從上半正中的一個(gè)1400mm中壓排汽口進(jìn)入連通管通向低壓缸。低壓部分為對(duì)稱分流雙層缸結(jié)構(gòu)。蒸汽由

25、低壓缸中部進(jìn)入通流部分,分別向前后兩個(gè)方向流動(dòng),經(jīng)2×6個(gè)壓力級(jí)作功后向下排入凝汽器。在正反1級(jí)、正2級(jí)、反3級(jí)、正反4級(jí)后依次設(shè)有58段抽汽口,分別供4個(gè)低壓加熱器(N0.5N0.8HTR)。3-1 高中壓外缸1外缸結(jié)構(gòu)高中壓外缸裝有高壓缸、噴嘴室、隔板套、隔板、汽封等高中壓部分靜子部件,與轉(zhuǎn)子一起構(gòu)成了汽輪機(jī)的高中壓通流部分。外缸材料為高溫性能較好的ZG15Cr1Mo1鑄件。通過強(qiáng)度計(jì)算分析，對(duì)缸壁筒體的厚度特別是中排及高排處的厚度進(jìn)行合理的選取，最大壁厚約108mm。外缸重量68t(不包括螺栓等附件),允許工作溫度不大于566。外缸中部上下有4個(gè)高壓進(jìn)汽口與高壓主汽管相連,高壓

26、部分有安裝固定高壓缸的凸臺(tái)和凸緣,前端下部有2個(gè)高壓排汽口,下半第7級(jí)后有1個(gè)抽汽口,通過一根168×8抽汽管與高壓缸第6級(jí)后環(huán)形集汽腔室相通，抽汽供N0.1HTR。外缸中部下半左右側(cè)各有1個(gè)中壓進(jìn)汽口,中壓部分有安裝1#、2#隔板套的凸緣,下半中壓第3級(jí)(1#隔板套)后有1個(gè)抽汽口(供N0.3HTR)。外缸后端上部有1個(gè)1400中壓排汽口,下部左右側(cè)有2個(gè)抽汽口,供除氧器(DTR)和給水泵小汽輪機(jī)。前后兩端有安裝高壓和中壓后汽封凹窩和相應(yīng)的抽送汽管口。高中壓外缸中分面法蘭等高設(shè)計(jì)，左右水平法蘭螺栓全部采用GH螺紋。為減少啟動(dòng)過程中螺栓與法蘭溫差，降低運(yùn)行時(shí)螺栓的使用溫度，特采用大螺

27、栓自流冷卻/加熱系統(tǒng)，從高壓缸與外缸的定位環(huán)之前的區(qū)域引入蒸汽至螺栓孔，正常運(yùn)行時(shí)冷卻高溫區(qū)中分面螺栓，再由1#、2#隔板套之間的抽汽口排出（見圖3-1-1）。螺栓直徑從汽缸中部至中壓排汽端依次遞減，其中：前部及中部左右水平法蘭（從2號(hào)隔板套凸肩至高壓排汽腔室）共有36個(gè)（GH）6×1318的特制雙頭螺栓,2號(hào)隔板套凸肩處左右水平法蘭有2個(gè)（GH）5×1268的特制雙頭螺栓,上述兩種螺栓材料均為20Cr1Mo1VNbTiB,允許工作溫度不大于570。中壓排汽腔室兩側(cè)水平法蘭有10個(gè)（GH）4×1216特制雙頭螺栓，后部橫向水平法蘭有2個(gè)（GH）3 1/2×

28、;1190特制雙頭螺栓和14個(gè)（GH）3×1166特制雙頭螺栓，這3種螺栓材料均為25Cr2MoVA,允許工作溫度不大于510。與上述（GH）6規(guī)格螺栓相配的為罩螺母，與其余螺栓相配的為特制開槽螺母。螺栓與對(duì)應(yīng)螺母一一編號(hào)，螺母與汽缸水平法蘭螺柱孔刮面在總裝時(shí)進(jìn)行研磨，保證接觸面密封良好，同時(shí)改善螺栓受力狀況。安裝時(shí)螺栓需要熱緊,要求必須使用汽輪機(jī)螺栓電加熱器,不允許用氧乙炔火焰加熱。使用螺栓伸長(zhǎng)測(cè)量工具(D00.687Z-1)對(duì)螺栓伸長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量。螺栓伸長(zhǎng)滿足設(shè)計(jì)要求,即可保證螺栓預(yù)緊力的要求。熱緊數(shù)值、熱緊順序及注意事項(xiàng)見<<螺栓熱緊說明書>>。圖3-1-1

29、 高中壓外缸大螺栓自流冷卻/加熱示意圖2外缸的支承外缸由下缸中分面伸出的前后左右4個(gè)元寶形貓爪搭在前軸承箱和中低壓軸承箱的水平中分面上,稱為下貓爪中分面支承結(jié)構(gòu)，見圖312。這種結(jié)構(gòu)有下列優(yōu)點(diǎn):a) 動(dòng)靜間隙不受靜子溫度變化的影響;b) 汽缸中分面聯(lián)接螺栓受力狀態(tài)和汽缸密封性好。高中壓缸與前軸承箱之間的推(拉)力靠汽缸下半前端與前軸承箱之間的“H”梁形式的推拉機(jī)構(gòu)傳遞,為使汽缸與前軸承箱保持中心一致，“H”梁與汽缸下半前端及前軸承箱之間均采用圓柱銷定位，見圖313。安裝時(shí)“H”梁電機(jī)端（與汽缸下半前端聯(lián)結(jié)）相對(duì)機(jī)頭端（與前軸承箱聯(lián)結(jié)）冷態(tài)標(biāo)高高出1mm，從而得到1mm預(yù)變形以減小其在工作狀態(tài)下

30、的熱變形，達(dá)到減小其在工作狀態(tài)下的熱應(yīng)力的目的。該推拉機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于其“H”梁本身:a) 在平行于汽缸中分面的平面剛度較大。借助于前軸承箱與前基架之間的導(dǎo)向鍵可保證高中壓缸在受到外部管道不平衡推力以及自身左右不均勻熱膨脹影響的情況下，仍能保持良好的對(duì)中。b) 在縱剖面其剛度相對(duì)較小。這樣前軸承箱與高中壓缸之間在鉛垂方向客觀上存在的較大脹差將不會(huì)對(duì)“H”梁本身造成過大的熱應(yīng)力。高中壓缸與中低壓軸承箱之間的推(拉)力靠貓爪下面的橫向鍵傳遞。為使汽缸與中低壓軸承箱保持中心一致,汽缸下半后端設(shè)有立鍵,見圖314。3高壓進(jìn)汽管 高中壓外缸中部上、下、左、右共有4只高壓進(jìn)汽管，分別通過螺栓固定在缸上，高壓

31、進(jìn)汽管兩端靠密封圈分別與噴嘴與外缸聯(lián)結(jié)。能吸收、外缸及噴嘴間的脹差。進(jìn)汽管聯(lián)結(jié)圖見圖315。4高壓第7級(jí)后抽汽管下半第7級(jí)后有1個(gè)抽汽口,通過一根168×8抽汽管與高壓缸第7級(jí)后環(huán)形集汽腔室相通,抽汽管兩端靠密封圈分別與缸與外缸聯(lián)結(jié)，能吸收、外缸間的脹差。抽汽管通過用螺栓固定在外缸上的法蘭與外部管道相聯(lián)結(jié)。抽汽管聯(lián)結(jié)圖見圖316。圖3-1-2 前、后貓爪安裝圖圖3-1-3 汽缸推拉裝置裝配圖圖314 高中壓外缸后部與中低壓軸承箱立鍵裝配圖圖3-1-5 進(jìn)汽管聯(lián)結(jié)圖 圖3-1-6 高壓第7級(jí)后抽汽管聯(lián)結(jié)圖3-2 高壓缸1 缸結(jié)構(gòu)和安裝定位為降低高中壓外缸的使用壓力，高壓缸采用整體缸。進(jìn)

32、汽端裝有4組噴嘴室,缸支承高壓29級(jí)隔板,工作參數(shù)較高,因而選用材料ZG15Cr1Mo1,允許工作溫度不大于540。缸外壁對(duì)應(yīng)于第2級(jí)隔板處有一個(gè)定位環(huán),其外緣的凹槽與外缸上相應(yīng)位置的凸緣配合,確定缸軸向位置,構(gòu)成缸相對(duì)于外缸的軸向膨脹死點(diǎn)。缸外壁第5級(jí)處設(shè)置隔熱環(huán),將外缸夾層空間分為2個(gè)區(qū)域,這樣可以降低缸外壁的溫差,提高外缸溫度,減少外缸與轉(zhuǎn)子的膨脹差,在第6級(jí)后外缸之間設(shè)置一抽汽管(詳見3-1節(jié)）。缸左右水平法蘭共有24個(gè)通孔螺栓,螺栓材料均為20Cr1Mo1VNbTiB,允許工作溫度不大于570，全部采用GH螺紋。螺栓直徑從缸進(jìn)汽部位至高壓排汽端依次遞減，其中：缸進(jìn)汽部位（高溫區(qū)）左右

33、水平法蘭共有8個(gè)（GH）6×1135的法蘭通孔螺栓螺栓；高壓第2級(jí)至第5級(jí)前左右水平法蘭有6個(gè)（GH）5×985的法蘭通孔螺栓；高壓6級(jí)處左右水平法蘭有2個(gè)（GH）4 1/2×760的法蘭通孔螺栓；高壓第6級(jí)后至第8級(jí)前左右水平法蘭有4個(gè)（GH）4×735的法蘭通孔螺栓；高壓第8級(jí)后至排汽端左右水平法蘭有4個(gè)（GH）3 1/2×715的法蘭通孔螺栓，螺栓一一編號(hào)。與上述螺栓相配的為罩螺母和帶槽特制螺母，材料均為25Cr2MoVA,允許工作溫度不大于510。為保證接觸面密封良好，同時(shí)改善螺栓受力狀況，螺栓與對(duì)應(yīng)螺母一一編號(hào)，罩螺母、帶槽特制螺母與

34、相應(yīng)螺孔刮面進(jìn)行研磨，均勻接觸面積80%以上。螺栓下端的特制螺母帶有特制的止落止動(dòng)機(jī)構(gòu),見圖321。安裝時(shí),先旋上掛重螺栓,再將螺母掛在掛重螺栓上,然后將止動(dòng)塊和止落銷裝進(jìn)相應(yīng)的孔中。裝配時(shí)需配準(zhǔn)止動(dòng)塊高度,使止動(dòng)塊上端面與掛重螺栓端面貼合,下端面與止落銷平面基本貼合,然后把止落銷頭部敲彎貼在止落塊的斜面上,即可起到止落止動(dòng)作用。拆卸時(shí),先將止落銷和止動(dòng)塊取出,再將螺母轉(zhuǎn)一角度,螺母即可落下。為減少啟動(dòng)過程中螺栓與法蘭溫差，降低運(yùn)行時(shí)螺栓的使用溫度，特采用大螺栓自流冷卻/加熱系統(tǒng)：從高壓第4級(jí)后引入蒸汽至螺栓孔，再由中壓進(jìn)汽處排出（見圖3-2-2）。正常運(yùn)行時(shí)流冷卻高溫區(qū)中分面螺栓，而在啟動(dòng)時(shí)

35、又可以加熱螺栓，可以降低啟動(dòng)時(shí)螺栓的溫度應(yīng)力，避免法蘭及螺栓的塑性變形。安裝時(shí)螺栓要熱緊,熱緊順序和熱緊數(shù)值等詳見<<螺栓熱緊說明書>>。缸的進(jìn)汽端裝有高中壓間汽封,分為2段,都采用高低齒尖齒式橢圓汽封。為防止機(jī)組甩負(fù)荷時(shí)高壓部分余汽通過高中壓間汽封漏入中壓部分導(dǎo)致機(jī)組超速，缸下半在兩段汽封體之間設(shè)有緊急排汽口，通過一根133X10排汽管與外缸相通,排汽管兩端靠密封圈分別與缸與外缸聯(lián)結(jié)，能吸收、外缸間的脹差。排汽管通過用螺栓固定在外缸上的法蘭與外部管道相聯(lián)結(jié)，最終與汽輪機(jī)緊急排放閥（BDV）相聯(lián)結(jié)。排汽管聯(lián)結(jié)圖見圖323。缸由其下半中分面前后兩端左右側(cè)共4個(gè)貓爪搭在外缸

36、下半近中分面處相應(yīng)的凸臺(tái)上,配準(zhǔn)下面的墊片,可調(diào)整缸中心高度,配準(zhǔn)上面的墊片,在貓爪與外缸上半之間留下熱膨脹間隙,見圖324。在缸前后兩端的頂部和底部各裝 有1個(gè)縱向鍵 ,使汽缸在溫度變化時(shí),外缸中心保持一致。缸的安裝定位見圖325。2 噴嘴室與噴嘴組 噴嘴室與噴嘴組為上、下半結(jié)構(gòu)。與缸軸向定位位于高壓進(jìn)汽中心線,上、下沿軸向有導(dǎo)向鍵，保證自由膨脹而與高壓進(jìn)汽管中心保持不變。噴嘴室與噴嘴組結(jié)構(gòu)見圖326。圖321 下螺母止落止動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝圖圖322 大螺栓自流冷卻/加熱示意圖（缸）圖323 高中壓間緊急排汽管聯(lián)結(jié)圖圖324 缸貓爪安裝圖圖325 缸定位安裝圖圖326 噴嘴室結(jié)構(gòu)圖 3-3 高中壓

37、轉(zhuǎn)子高中壓轉(zhuǎn)子采用整鍛結(jié)構(gòu)，材料30Cr1Mo1V，轉(zhuǎn)子總長(zhǎng)7364（不含主油泵軸及危急遮斷器），總重量22.23t（包括葉片）。高壓部分包括調(diào)節(jié)級(jí)在共9級(jí)葉輪，調(diào)節(jié)級(jí)葉輪為等厚截面，與輪轂之間采用大圓弧過渡，3叉型葉根槽，29級(jí)葉輪為等厚截面，倒型葉根槽。中壓第1級(jí)葉輪為錐形截面，第2級(jí)葉輪進(jìn)汽側(cè)為錐形截面，35級(jí)為等厚截面，14級(jí)為雙倒型葉根槽，第5級(jí)為菌型葉根槽。高壓29級(jí)葉輪在750節(jié)圓上均設(shè)有7個(gè)50平衡孔，中壓25級(jí)葉輪在860節(jié)圓上均設(shè)有7個(gè)40的平衡孔，以減少葉輪兩側(cè)壓力引起的轉(zhuǎn)子軸向推力。葉輪間的隔板汽封和軸端汽封，都采用尖齒式結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)子兩端（即高壓第9級(jí)、中壓第14級(jí)）外側(cè)

38、葉輪端面上有裝平衡塊的燕尾槽，轉(zhuǎn)子中間段的凸臺(tái)上有裝平衡塊的T型槽，供做動(dòng)平衡用。高中壓轉(zhuǎn)子為無中心孔轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子前軸頸為360,主油泵軸通過聯(lián)接螺栓裝在軸頸端面上，在主油泵軸的前端裝有危急遮斷器，聯(lián)接形式見圖331。轉(zhuǎn)子后端軸頸為360，推力盤厚度100mm，與低壓轉(zhuǎn)子之間采用止口對(duì)中，止口采用過盈配合，剛性聯(lián)軸器聯(lián)接。聯(lián)軸器用12個(gè)80的特制螺栓與低壓轉(zhuǎn)子連接，螺栓的裝配和預(yù)緊力（伸長(zhǎng)量）要求見轉(zhuǎn)子總圖的有關(guān)規(guī)定。聯(lián)軸器圓周面上有裝平衡塊的型槽，前后汽封處有平衡螺塞孔，供電廠不開缸作軸系動(dòng)平衡用。正常運(yùn)行時(shí)，高壓進(jìn)汽部分和中壓進(jìn)汽部分是工作溫度最高的區(qū)域，當(dāng)啟動(dòng)升速率或負(fù)荷變動(dòng)率較大時(shí)，蒸汽

39、溫度變化較快，將導(dǎo)致轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力過大，損耗轉(zhuǎn)子使用壽命。因此啟動(dòng)升速和變負(fù)荷時(shí)，要按照啟動(dòng)運(yùn)行說明書所推薦的升速率和變負(fù)荷率進(jìn)行操作。尤其要注意熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)主蒸汽和再熱蒸汽的溫度要與調(diào)節(jié)級(jí)葉輪和中壓進(jìn)汽部分的溫度相匹配，以免汽缸轉(zhuǎn)子溫度驟變。具體要求見啟動(dòng)運(yùn)行說明書。轉(zhuǎn)子材料的脆性轉(zhuǎn)變溫度為121，因此，冷態(tài)啟動(dòng)時(shí)要充分暖機(jī)，在升速到額定轉(zhuǎn)速之前，轉(zhuǎn)子中心部位必須加熱到121以上。圖3-3-1 危急遮斷器、主油泵與高中壓轉(zhuǎn)子軸端接口圖3-4 噴嘴組和高中壓隔板噴嘴組和隔板是完成蒸汽熱能向動(dòng)能轉(zhuǎn)換的部套，具有工作溫度高，前后壓差大，與轉(zhuǎn)子間隙小的特點(diǎn)。本機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、溫度效應(yīng)及工作條

40、件，因而具有良好的安全可靠性。本機(jī)高壓部分共9級(jí)，噴嘴室和噴嘴組上、下半由螺栓聯(lián)結(jié)在一起，并固定于缸下半，第29級(jí)隔板全部裝在整體高壓缸里。中壓部分共5級(jí)，第13級(jí)隔板在1隔板套，第45級(jí)隔板裝在2隔板套。噴嘴組的靜葉采用自帶冠，斜置葉片，導(dǎo)葉焊成葉柵后與加強(qiáng)環(huán)及蒸汽室焊為一體，噴嘴室采用兩組噴嘴共用一個(gè)腔室結(jié)構(gòu)，每組噴嘴對(duì)應(yīng)一個(gè)進(jìn)汽口，腔室由肋板隔開，上下兩半由中分面螺栓連在一起。高、中壓部分隔板的工作溫度均在350以上，為適應(yīng)高溫工作條件，隔板都采用焊接結(jié)構(gòu)。高壓24級(jí)靜葉采用分流葉柵，高壓59級(jí)和中壓各級(jí)采用自帶冠的彎曲葉片。分流葉柵的結(jié)構(gòu)見圖341。彎曲導(dǎo)葉的結(jié)構(gòu)見圖342。隔板汽封采

41、用橢圓汽封，這樣既可保證安全性又可減少汽封漏汽量。動(dòng)葉采用自帶冠結(jié)構(gòu)，葉冠頂部設(shè)置了徑向汽封，動(dòng)葉根部設(shè)置了根部汽封，見圖343。所有隔板的中分面都用螺栓緊固，以利于提高隔板整體剛性和中分面的汽密性。隔板的材料和結(jié)構(gòu)要素見表341和表342。表341高壓隔板材料和葉柵要素級(jí) 次23456789安裝部位高壓缸 (ZG15Cr1Mo1)隔板材料12Cr1MoVR12Cr2Mo1R導(dǎo)葉材料1Cr11MoV表3-4-2 中壓隔板材料和葉柵要素級(jí) 次1011121314隔板部位1#隔板套(ZG15Cr2Mo1)2#隔板套(ZG20CrMo)隔板材料12Cr2Mo1R導(dǎo)葉材料2Cr11Mo1VNbN14C

42、r11MoV圖3-4-1 分流葉柵示意圖圖3-4-2 彎曲導(dǎo)葉示意圖 3-4-3 徑向汽封和根部汽封3-5 轉(zhuǎn)子壽命應(yīng)力監(jiān)控及汽缸溫度監(jiān)測(cè)為合理控制汽輪機(jī)的啟動(dòng)和負(fù)荷變化,本機(jī)組采用了應(yīng)力及壽命監(jiān)控裝置,使用該裝置可以有效地控制轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力，科學(xué)地對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子壽命進(jìn)行預(yù)測(cè),從而達(dá)到提高機(jī)組安全性可靠性的目的。除此之外在汽輪機(jī)本體上還設(shè)置了相應(yīng)的溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn),用來監(jiān)視汽缸的溫差,以免因溫差過大引起汽缸的變形和熱應(yīng)力。測(cè)點(diǎn)分布見表3-5-1。表3-5-1高中壓缸溫度測(cè)點(diǎn)分布測(cè) 點(diǎn) 名 稱測(cè) 點(diǎn) 位 置主 要 用 途調(diào) 節(jié) 級(jí) 后 汽 溫缸上半頂部進(jìn)汽中心前610 mm處向后斜插入調(diào)節(jié)級(jí)汽室與缸壁溫度比

43、較,作為控制轉(zhuǎn)子和缸熱應(yīng)力的依據(jù)外缸夾層中隔熱環(huán)前汽溫外缸上半頂部偏左30°,進(jìn)汽中心前800mm處插入夾層與缸外壁溫度比較,以便啟動(dòng)過程中合理控制機(jī)組脹差缸壁溫上半壁缸上、下半頂或底部正中,進(jìn)汽中心前260mma.限制外壁溫差,以降低缸熱應(yīng)力b.限制缸上下半溫差,減少缸變形c.轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力計(jì)算的依據(jù)外壁下半壁外壁1#隔板套上半壁1#隔板套上半正中,中壓1級(jí)后轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力計(jì)算的依據(jù)下半壁1#隔板套下半,中壓1級(jí)后偏左側(cè)250mm轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力計(jì)算的依據(jù)缸上半法蘭左右側(cè)壁缸上半左右兩側(cè)法蘭進(jìn)汽中心前175mm處,距水平中分面各為138、165、192mma.限制外溫差和中溫差,減少法蘭熱變形和

44、熱應(yīng)力b.限制左右法蘭溫差,使左右兩側(cè)受熱均勻中心外壁續(xù)表3-5-1 高中壓缸溫度測(cè)點(diǎn)分布 外缸壁溫上半壁高壓進(jìn)汽中心后645mm(上半頂部正中)a.壁溫度作為熱態(tài)啟動(dòng)時(shí)控制進(jìn)汽參數(shù)的依據(jù)b.限制外壁溫差,降低汽缸熱應(yīng)力c.限制上下缸溫差,減少汽缸變形d.上下缸排汽口壁測(cè)點(diǎn)可監(jiān)測(cè)積水;限制上下缸溫差,減少汽缸變形e.轉(zhuǎn)子熱應(yīng)力的計(jì)算依據(jù)f.中速暖機(jī)結(jié)束的依據(jù)外壁下半壁高壓進(jìn)汽中心后820mm(下半底部偏左110mm)外壁排汽口壁高排頂部前端頂部底部高壓排汽中心后15mm（前端下半底部正中）中排下半中壓排汽中心前120mm（后端下半底部正中）外缸法蘭溫度左右壁汽缸上下半法蘭左右兩側(cè)（高壓進(jìn)汽中心

45、后418mm）a.限制法蘭外中溫差,減少法蘭熱變形和熱應(yīng)力b.限制左右法蘭溫差,使左右兩側(cè)受熱均勻中心部位外壁調(diào)節(jié)級(jí)后汽溫和高壓缸測(cè)溫?zé)犭娕家€穿過外缸引出，法蘭和缸壁溫度測(cè)量有單點(diǎn)式，二點(diǎn)式、多點(diǎn)式幾種測(cè)壁溫裝置，見圖351。圖3-5-1 汽缸和法蘭熱電偶安裝圖3-6 低壓缸1低壓缸低壓缸采用焊接三層缸結(jié)構(gòu)，軸承座在低壓外缸上。低壓缸結(jié)構(gòu)見圖361。低壓進(jìn)汽溫度為380左右，而外缸夾層為排汽參數(shù)，設(shè)計(jì)工況溫度僅33.9左右，為了減少高溫進(jìn)汽部分的外壁溫差，在缸中部外壁上裝有遮熱板。低壓缸進(jìn)汽室設(shè)計(jì)為裝配式結(jié)構(gòu)，整個(gè)環(huán)形的進(jìn)汽腔室與缸其它部分隔開，并且可以沿軸向徑向自由膨脹，低壓進(jìn)汽室與低壓缸

46、的相對(duì)熱膨脹死點(diǎn)為低壓進(jìn)汽中心線與汽輪機(jī)中心線的交點(diǎn)。低壓進(jìn)汽口設(shè)計(jì)為鋼板焊接結(jié)構(gòu)?？梢詼p輕進(jìn)汽口的重量，同時(shí)避免了鑄件可能存在的缺陷。為防止中分面螺栓咬死，進(jìn)汽腔室周圍的高溫區(qū)螺栓采用GH螺紋。缸兩端裝有導(dǎo)流環(huán)，與外缸組成擴(kuò)壓段以減少排汽損失。缸下半水平中分面法蘭四角上各有1個(gè)貓爪搭在外缸上，支持整個(gè)缸和所有隔板的重量。水平法蘭中部對(duì)應(yīng)進(jìn)汽中心處有側(cè)鍵，作為外缸的相對(duì)死點(diǎn)，使缸軸向定位而允許橫向自由膨脹。缸上下半兩端底部有縱向鍵，沿縱向中心線軸向設(shè)置，使缸相對(duì)外缸橫向定位而允許軸向自由膨脹。為減少啟動(dòng)過程中螺栓與法蘭溫差，特采用大螺栓自流加熱系統(tǒng)（見圖362）。低壓外缸采用焊接結(jié)構(gòu)，外形尺寸

47、8585mm×7162mm，低壓上半缸排汽蝸殼設(shè)計(jì)為長(zhǎng)方形，以增加上半缸擴(kuò)壓器的軸向長(zhǎng)度。上半高3048mm，下半高3045mm，上半重35，下半重98（包括螺栓等）。為便于運(yùn)輸，低壓外缸沿軸向分為四段，用垂直法蘭螺栓聯(lián)接，現(xiàn)場(chǎng)組裝后再密封焊接。低壓外缸上半頂部進(jìn)汽部位有帶波紋管的低壓進(jìn)汽管與缸進(jìn)汽口聯(lián)接，以補(bǔ)償外缸脹差和保證密封。頂部?jī)啥斯惭b有4個(gè)孔徑610的大氣閥，作為真空系統(tǒng)的安全保護(hù)措施。當(dāng)凝汽器中冷卻水突然中斷，缸壓力升高到34.3kPa(g)時(shí),大氣閥隔膜板破裂，以保護(hù)低壓缸、末級(jí)葉片和凝汽器的安全。上半兩端面正中各留有1個(gè)半圓形空缺，以便于吊裝軸承箱蓋。上半每個(gè)端面外側(cè)

48、有若干條沿水平及垂直方向的筋板,以加強(qiáng)端板剛性，改善振動(dòng)頻率。低壓外缸下半兩端有低壓軸承箱，四周的支承臺(tái)板放在成矩形排列的基架上，承受整個(gè)低壓部分的重量，底部排汽口的尺寸7.756m×6.336m，排汽面積49.142m。凝汽器采用彈性連接時(shí)，凝汽器的自重和水重都由基礎(chǔ)承受，不作用在低壓外缸上，但低壓外缸和基礎(chǔ)須承受由真空產(chǎn)生的力。低壓外缸前后部的基架上裝有縱向鍵，并在中部左右兩側(cè)基架上距離低壓進(jìn)汽中心前方203mm處設(shè)有橫鍵，構(gòu)成整個(gè)低壓部分的死點(diǎn)。以此死點(diǎn)為中心，整個(gè)低壓缸可在基架平面上向各個(gè)方向自由膨脹。2連通管連通管是中壓排汽通向低壓缸的通道，中壓排汽處徑1400，低壓缸進(jìn)汽

49、處徑1200。低壓缸和中低壓軸承箱上方，是整個(gè)機(jī)組的最高點(diǎn)。連通管在轉(zhuǎn)彎處采用大彎曲半徑以減小連通管的流動(dòng)損失。連通管由蝦腰管和平衡補(bǔ)償管2段組成，現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)組焊為整體。蝦腰管接中壓排汽口，平衡補(bǔ)償管中部有一個(gè)向下的管口接低壓進(jìn)汽管，均采用剛性法蘭聯(lián)接。為了吸收連通管和機(jī)組的軸向熱膨脹，平衡補(bǔ)償管的前端設(shè)有波紋管。為了平衡連通管蒸汽的軸向作用力，在平衡補(bǔ)償管的后端設(shè)置了帶波紋管的平衡室。平衡補(bǔ)償管外有聯(lián)接圓筒連接兩端，蒸汽的軸向作用力由圓筒承受，不作用在波紋管上。3低壓缸噴水裝置機(jī)組低負(fù)荷或空負(fù)荷運(yùn)行，特別是高背壓運(yùn)行時(shí)，排汽溫度升高使低壓缸過熱，將引起軸承中心高度發(fā)生變化，可能導(dǎo)致機(jī)組振動(dòng)等

50、事故。為了保證安全運(yùn)行，低壓缸設(shè)置了噴水裝置，在排汽溫度升高時(shí)將凝結(jié)水噴入排汽口，以降低汽缸溫度。低壓缸噴水裝置采用自動(dòng)控制，當(dāng)?shù)蛪焊浊昂蠖巳我粋?cè)的排汽溫度達(dá)到47時(shí)，鉑電阻溫度計(jì)反饋給機(jī)組DCS控制系統(tǒng)，由該系統(tǒng)控制氣動(dòng)噴水調(diào)節(jié)閥開啟，來自除鹽裝置后的凝結(jié)水經(jīng)8個(gè)霧化噴頭形成霧狀水簾噴入排汽缸，使排汽溫度下降。噴水壓力（表壓）1.0MPa，當(dāng)排汽溫度上升至80ºC時(shí)，噴水調(diào)節(jié)閥達(dá)到100%行程，噴水量為20/。當(dāng)?shù)蛪焊浊昂蠖藘蓚?cè)的排汽溫度均降低到47時(shí)，氣動(dòng)噴水調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，停止噴水。圖3-6-2 大螺栓自流加熱示意圖(低壓缸) 3-7 低壓轉(zhuǎn)子低壓轉(zhuǎn)子采用整鍛轉(zhuǎn)子，材料為30Cr2

51、Ni4MoV，總長(zhǎng)度8662mm（指與高中壓轉(zhuǎn)子及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器端面間長(zhǎng)度,不包括齒環(huán)），總重量65.49(包括葉片和齒輪環(huán))。轉(zhuǎn)子采用無中心孔轉(zhuǎn)子。低壓正反向共12級(jí)葉輪，1-4級(jí)葉輪為等厚度葉輪，5-6級(jí)葉輪為錐形截面，輪緣上有葉根槽，14級(jí)為菌型葉根。5級(jí)為叉型葉根，末級(jí)為叉型葉根。轉(zhuǎn)子前后軸頸均為482.6，與高中壓轉(zhuǎn)子及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間采用止口對(duì)中，止口采用過盈配合，兩端聯(lián)軸器均采用剛性聯(lián)接，與高中壓轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器上均布有12個(gè)80的特制螺栓,與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子聯(lián)軸器上均布有14個(gè)80的特制螺栓，連接螺栓結(jié)構(gòu)見軸承和支承系統(tǒng)部分，螺栓的安裝及預(yù)緊力（伸長(zhǎng)值）要求見低壓轉(zhuǎn)子總圖的有關(guān)規(guī)定。13級(jí)

52、葉輪中部1370處均設(shè)有均布的9個(gè)28的平衡孔，正反向末級(jí)葉輪外側(cè)各有4個(gè)平衡塊插入槽，正反向第1級(jí)葉輪側(cè)有2個(gè)平衡塊插入槽，供制造廠動(dòng)平衡時(shí)用。兩端聯(lián)軸器外圓周面上各有1個(gè)平衡槽，供電廠軸系動(dòng)平衡用。3-8 低壓隔板低壓部分正反向共12級(jí)隔板。第13級(jí)采用帶小冠靜葉焊接結(jié)構(gòu)，第46級(jí)采用直焊式結(jié)構(gòu)。低壓13級(jí)靜葉為彎曲葉型，低壓47級(jí)靜葉為彎扭葉型，靜葉出汽邊修薄到0.38mm。低壓隔板和端汽封采用銅汽封,徑向汽封為鑲齒尖齒汽封。第4、5級(jí)隔板出汽邊緣設(shè)有去濕孔，第6級(jí)隔板出汽邊緣設(shè)有去濕環(huán)，汽流中的小水滴在離心力的作用下落入去濕孔和去濕環(huán)中，繞過4、5、6級(jí)動(dòng)葉，直接進(jìn)入排汽口，去濕環(huán)和去

53、濕孔可以有效地減輕末級(jí)動(dòng)葉的水蝕現(xiàn)象，其結(jié)構(gòu)見圖381。所有隔板中分面都用螺栓緊固，檢修時(shí)缸不用翻身。各級(jí)隔板的材料見表381。表381 低壓隔板材料正反1正反2正反3正反4正反5正反6隔板材料Q345-BZG230-450Q345R導(dǎo) 葉 材 料12Cr12MoZG1Cr13 低壓正反4,5級(jí) 低壓正反第6級(jí)圖3-8-1 去濕隔板示意圖3-9 動(dòng)葉片動(dòng)葉片設(shè)計(jì)中采用了一系列新技術(shù)和新的設(shè)計(jì)思想，使氣動(dòng)、振動(dòng)和強(qiáng)度方面的水平有較大的提高。為了改善經(jīng)濟(jì)性和變工況性能，在參數(shù)高、焓降大、工況惡劣的調(diào)節(jié)級(jí)上,采用了高可靠性、高效率的三胞胎3銷釘整體圍帶葉片，高壓第29級(jí)、中壓第15級(jí)動(dòng)葉采用平衡葉型，自帶冠結(jié)構(gòu)，葉頂設(shè)置有五齒汽封。低壓部分動(dòng)葉采用600MW通流結(jié)構(gòu)。低壓末級(jí)采用具有高可靠性、高效率的1016葉片。根據(jù)現(xiàn)代汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)思想，采用了粗壯可靠的大剛性葉根，強(qiáng)度設(shè)計(jì)時(shí)直接考核相對(duì)動(dòng)應(yīng)力，引入調(diào)頻和不調(diào)頻葉片的動(dòng)強(qiáng)度安全準(zhǔn)則。本機(jī)組動(dòng)葉軸向?qū)挾却?，葉片和葉根剛性好，調(diào)節(jié)級(jí)的三胞胎3銷釘葉片為3叉型葉根，低壓次末級(jí)葉片為5叉型葉根、末級(jí)1016葉片為7叉型葉根，其余各級(jí)高壓部分為倒T型葉根，中壓12