汽轮机培训资料

1、-东芝型超超临界1000MW汽轮机布置简图一 汽轮机概述二汽轮机的进汽部分三汽缸的结构及支承 四高压主汽阀和高压调节阀 五再热主汽调节联合阀六隔板七转子和叶片八.轴系九滑销系统十轴承十一盘车装置十二.连通管 十三大气阀 十四汽轮机预热十五转子冷却技术十六.汽封十七.高温材料选择 十八.固粒腐蚀的防护十九高中压缸联合启动二十.泰州电厂信息汽轮机概述我厂汽轮机为哈尔滨汽轮机厂有限责任公司与日本东芝公司采取 合作设计、联合制造的方式共同研制的一次中间再热、单轴、四 缸、四排汽（双流低压缸）带有48英寸钢制末级叶片的1000MW超超临界冲动凝汽式汽轮机。IT2卫Wf2至ISiiiiSlH=:zz: =

2、z.肝相組耳有高神率和高讲靠忤在设计过程中采用最优化设计，并应用具有丰富运行业绩、在多台具有相近蒸 曙隸癡功蹄廳膛6觀釆曙本机组哈汽型号为：CCLN1000-25/600/600东芝型号为：TC4F-48T一Tandem，指单轴串联；C一Condensing,扌旨凝汽式；4F一Fourflows,指四个排汽口；48末级叶片长度为48英寸(1219. 2mm)。主要技术参数编号1项机组型式超超临界、一次中间再热、四 缸、四排汽、单轴、凝汽式23456789汽轮机型号THA工况额定主蒸汽压力额定主蒸汽温度额定再热蒸汽进口温度 主蒸汽额定进汽量 额定排汽压力配汽方式额定转速给水回热级数（高加+除氧+

3、低加）CLN1000-25. 0/600/600MPaVt/hMPar/minmm100025600600约27400. 0049喷嘴调节30008 (3+1+4)1219.2主要技术参数编号项目单位数据13通流级数48咼压缸级II+9中压缸级2X7低压缸级4X614低压缸末级叶片数据低压缸末级叶片长度mm1219.2低压缸末级叶片环形面积m211.8715机组外型尺寸（长、宽、高）m40X10.1X7.516启动方式咼中压联合启动讯7变压运行负荷范围%30 90i-汽轮机本体重量1,482汽轮机进汽部分是指从进汽阀门至汽缸内的喷嘴及 蒸汽室这一段，它包括阀门、导汽管、蒸汽室、喷 嘴、汽缸等部

4、位。中间再热式汽轮机有高压进汽韶J和中压进汽部分O进汽部分的结构及其布置方式对汽轮机来说是至关 重要的，因为它是汽轮机承受压力、温度最高的部 分，在结构上应力求简单、对称，沿圆周受热均匀。 在布置方式上要保证阀门和导汽管在任何工况下的 热应力和热变形都在允许的范围内，对所连接的汽 缸应不超过允许值的热应力及推力。rw V: ;v-r-& rfr； 辭弋戶口令,；3彝;j：-；猶Q邂込疝 ffXIPn(HX 樹5AgjjBUQI2$flUf2 Ii刀砌祸,mi Pt中压转子冷却M冷却蒸汽L1L2Z转子通流部分汽封通流汽封间隙冷态安装间隙，因此在汽封间隙变化的计算中将不计及上述因=1素的影响。、1

5、 围带变形影响：转子高速旋转时，叶片围带受离心力的作用 沿径尚向外觇曲，瘤忒验和竄带的苗加工奇以消除頤带口+顶 处的变形。所以，变形的最高处是在离钏钉头最远的位置。将 围带作为弧形梁支撑在叶顶的位置，受一均匀的离心负荷作用, 由此可以确定变形量。对于自带围带叶片来说，最大围带变形 量可取0127mm,变形的结果是使叶片顶部径向间隙减小。臺龜勰 力観需轟耦強勰黑减粟力作用将产3叶片热膨胀影响：叶片受热后将沿径向增长，在动叶向外增 长的同时，静叶向内增长，从而使叶片根部和顶部间隙都减小。4 叶轮离心力应变影响：叶轮离心力应变使所有径向间隙均减 小。5叶轮热变形影响：叶轮热变形的结果使的所有径向间隙

6、均减 6转子静挠度：转子挠度是由转子重量所致，其结果是使转子下 部间隙减小、转子上部间隙增大。 7由于油膜厚度所致转子升高影响：工作转速下转子与轴承之间 油膜的作用使转子升高，使得转子下部间隙增大，顶部间隙减小。 8汽缸、轴承、轴承座等部件的热膨胀：由于轴径、轴承及轴承 座的热膨胀，使转子相对于基础有所升高，由于外缸的热膨胀， 使得内缸相对于基础高度亦有所变化，静子部件的变化方向和部 件的结构有密切关系。 9真空负荷所致轴承支架的挠度影响：由于真空负荷产生一个向 下的力作用在低压缸轴承支座上，使转子向下移动，从而使转子 上部间隙增大、下部间隙减小。 10隔板套的增长影响：由于温度和压力的作用，

7、使的隔板套径向 和轴向胀大，其结果使得径向间隙变大。 11 制造公差影响：根据累计公差计算。12热运行间隙影响：热运行间隙是与热力设计一起考虑的，要考 虑转子和静子间也要留有大小足够的间隙，以避免在运行期间各 种瞬态情况下存在摩擦，该间隙必须适当，以防止过度降低汽轮 机域:窣。XView from steam inlet side防汽流涡动汽封圈防止九封圈环形住置九流 压力分布的不均导敷转子 的不稳走振动汽流激振的预防由于蒸汽密度大，级间压差大，蒸汽激振力也大，当动静部分不对中， 汽封间隙周期性变化时，所产生的蒸汽激振力可能会引起转子低频振动C 因此在考虑轴系稳定性时，必须要考虑蒸汽激振力的影

8、响，关于汽流激 振形成的原因和特征分析请见相关文献。本机组设计上主要通过以下几 方面来解决： 每根转子在工厂内部进行低速和高速动平衡，将不平衡量降到最小； 设计使转子的临界转速和额定转速不产生相互的影响；。转子安装精确对中，保证在运转时不会产生额外的力和力矩； 合理设计动静之间的间隙，保证在启动和停机时转子和汽封不会产生 摩擦；-名请板汽封和高压缸的端汽封上面安装防汽流涡动的汽封，防止在汽 封圈环形位置的汽流压力分布不均导致的转子不稳定振动。V关键的高温部件” /中压第1级叶-鳩压第1级叶-購中压转子-/高压喷嘴室J/高中压内缸/中压阀门产y-/高压阀门V东芝公司高温部件应用业绩500C650

9、C625C600C575C550C525C1950196019702000201019801990不同材料的高温性能550575600625650300卷 U1、N 测Dffli100蒸汽温度材料使用情况25.0MPa/600/600C高压外缸1.25Cr1MoV高压内缸10Cr1Mo0.2V0.1Nb0.05N中压外缸1.25Cr1MoV中压内缸10Cr1Mo0.2V0.1Nb0.05N喷嘴室10Cr1Mo0.2V0.1Nb0.05N高中压叶片HCrMoVNbNW高中压喷嘴10.7CrMoVNbN高压转子10.5CrMoVNbNW中压转子10.5CrMoVNbNW主汽调节联合阀10CrMoV

10、再热调节联合阀10CrMoVm、【宀由竹山山匚丨i宀由于机组的蒸汽参数高，压力达到25MPa,主蒸汽和 再热蒸汽温度均为600C,且采用直流锅炉，锅炉 管道内壁锈蚀剥离物进入蒸汽中成为固体颗粒， 使得高中压阀门，高压调节级，中压第一级固粒 腐蚀要比亚临界机组严重，设计中必须考虑如何 减少固粒腐蚀。本机组除采用设计合理的叶片型 线，以减少喷嘴出汽边的固体颗粒侵蚀率之外， 高压喷嘴还采用渗硼处理，中压喷嘴采用喷涂陶 瓷材料处理，以增加叶片表面的硬度，喷涂厚度 0.25 土 0. 05mm,硬度达1000 (Hv)。大量运行经验 表明其防护效果良好、安全可靠。m、【宀由竹山山匚丨i宀m、【宀由竹山山

11、匚丨i宀防止固粒腐蚀中压第一级高压喷嘴pp、【宀呛竹山11宀回極w蚀时毋旷防止固粒腐蚀运行业绩PROTECTIVE COATINGS FOR STEAM TURBINE NOZZLES Boride diffusion coating for HP first nozzle HVOF ( High Velocity Oxgen Fuel) coating for first reheat nozzle(Erosion rate)(Field experience with Boride and HVOF coatings)H P first nozzlyFirst reheat nozzleW

12、ITHOUT BORIDIBNG BORIDING 5 UNCOATED75CrC S PRAY COATEDAfter 2 yearn apcrntianAflcr 2 yeans opernUunW1YH 工ssotn $ 0 益 VHZ8O52OedwKmO2O Of-喷嘴Y-节流hOO2轮机进行负荷、频率调节、锅炉运行稳定，连续制性好，机组效率高MSV SI QiR$Vswme-555 ?$-Pfe-wof25ysvurznm F?esxorr /T / i$A 30s SS.E-YkMI 1rHi I I(Qh jcvvdt Trod W Vo* TroveJuru走 Loafu R

13、oku&nMom Sleom pfeure严壽中压闿门流量控制D-E1H匚按3： 1控制启动申痢ffi联含希Typical Start-up Curve (Cold Mode / 150 hr-Shutdown2000-3000-25 -Speed 50 -(rpm；4000-1Teg Press75 -Load(%)100 -25.020 015 010.05.0i iIi ir一t-IIII I H-HIITiiTAIT-药T率II I卜十卜十十十Illi I IJ 100-it -ff- -fi i i fi4-vU/4I I ；l f Ii - - -ii i iITKite； I ifi i / I i i i 茎血M圍-上 越煙2 士土 TTi i : i iiiii4-+-FHiiiiBill200300oo4Abs丄 uoboUAS500Almen) r 1 Ti& 007From Load Down to Shut Down = 110minFrom Load Down to Shut