汽轮机入职培训.

1、12目录 汽轮机概述（结构、原理、分类）汽轮机概述（结构、原理、分类）汽机辅助系统介绍汽机辅助系统介绍两起事故两起事故案例案例3汽轮机概述*电厂的基本循环 电厂的基本循环：朗肯循环。汽轮机的简介 汽轮机是一种以蒸汽为工质，并将蒸汽的热能转换为机械能的旋转机械。 英文：Turbine，译名透平 汽轮机组是利用蒸汽热能做功的旋转式原动机。它工作时进行两个能量转换过程，即先使蒸汽通过喷嘴使流速提高(而压力降低)，将蒸汽的热能转换成蒸汽的动能；然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换成转子的旋转机械能。 汽轮机简介 汽轮机组与其他动力机械相比，具有单机功率大、尺寸小、重量轻和效率高等优点，并且其所用的工质成本

2、低、无污染。所以，汽轮机组是电力工业、交通运输、国防工业上应用最广泛的原动机之一。 汽轮机是火力发电厂中的三大主机之一。为了提高火电机组运行的安全性和循环效率，为汽轮机配置了一些辅助设备和系统。1、级定义：一列静叶栅和一列动叶栅组成的水蒸汽从热能到机械能转换的基本单元基本单元。2、组成：静叶栅与动叶栅： 喷嘴：将蒸汽热能转变为动能；动叶：将蒸汽动能转变为机械能。汽轮机概述*汽轮机的基本做功单元3、应用： 单个级：单级汽轮机 多个级串联：多级汽轮机汽轮机概述*汽轮机的基本做功单元汽轮机概述*汽轮机的基本做功单元汽轮机本体主要包括静止部分（固定件）、转动部分（转子组件）和支承部分（轴承）三部分静止

3、部分包括基础、台板（机座）、汽缸、喷嘴、隔板、隔板套、汽封等固定件。汽轮机转动部分总称为转子，主要由主轴、叶轮（轮毂）、动叶及联轴器组成。汽轮机概述*汽轮机的基本结构汽轮机本体包括静止部分（固定件）、转动部分（转子组件）和支承部分（轴承）三部分静止部分包括基础、台板（机座）、汽缸、喷嘴、隔板、隔板套、汽封等固定件。汽轮机转动部分总称为转子，主要由主轴、叶轮（轮毂）、动叶及联轴器组成。汽轮机概述*汽轮机的基本结构澧县理昂电厂汽轮发电机组汽轮机概述*汽轮机的基本结构动叶片动叶片12南汽南汽25MW汽轮机叶轮汽轮机叶轮、叶片、叶片13汽轮机概述*汽轮机的基本结构 汽轮机支承部分包括轴承和滑销系统。1

4、. 轴承包括支持轴承和推力轴承。2. 滑销系统包括横销、纵销、立销等等。3. 其他：盘车机构汽轮机概述*汽轮机的基本结构滚动轴承滑动轴承滚动轴承 滚动轴承具有摩擦阻力小、起动灵敏、效率高、润滑简便和易于互换等优点，应用较广泛。 其缺点是，承受载荷能力小，抗冲击能力较差，高速时出现噪声，工作寿命也不及液体摩擦的滑动轴承。 一般大功率的动力设备常优先选用滑动轴承，它具有以下优点：1.能承受重载与冲击载荷，抗振能力强，减震性能好；2.运行可靠，突发性事故少，在发生事故前有明显预兆，使用寿命可以与主机匹配；3.不需要特殊材料，便于制造、安装、检修及运行中的维护，运行时噪声低。滑动轴承滑动轴承不足之处：

5、1.摩擦能耗高于滚动轴承；2.对轴的精度、表面粗糙度要求高，对轴瓦的刮削工艺要求严；3.需有专门的油系统，增加了检修的工作量；4.对油质及润滑油参数均有严格要求。推力盘推力瓦转子（澧县）转子（澧县）汽机支持轴承（澧县）汽轮机概述*汽轮机的基本结构推力轴承（澧县）汽轮机概述*汽轮机的基本结构汽机揭上缸（澧县）汽轮机概述*汽轮机的基本结构汽轮机概述*汽轮机的基本结构29 蒸汽的冲动作用原理和反动作用原理 1.冲动作用原理 A.冲动力的产生：如图16 B.冲动作用的特点：汽流在动叶汽道内不膨胀加速，即w1=w2，而只随汽道形状改变其流动方向 汽轮机概述*级的作用原理2.反动作用原理 A.反动力的产生

6、：如图1-7所示。 B.反动作用的特点：蒸汽在动叶汽道内不仅改变方向，而且因继续膨胀、加速，即w2w1 。 汽轮机概述*级的作用原理2.反动作用原理 A.反动力的产生：如图1-7所示。 B.反动作用的特点：蒸汽在动叶汽道内不仅改变方向，而且因继续膨胀、加速，即w2w1 。 汽轮机概述*级的作用原理级的工作过程：汽轮机概述*级的作用原理级的工作过程动画 1、汽轮机级的反动度 定义：蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降hb和在整个级的滞止理想焓降ht* 之比，即 *tbmhh*tbmhh汽轮机概述*汽轮机的级 2、按级反动度的大小分类：冲动级和反动级 （1）纯冲动级： 热力特点： m0，蒸汽在动叶通道

7、中不膨胀性能特点：作功能力大，但效率 较低。故现已不再采用汽轮机概述*级的分类 （2）带反动度的冲动级热力特点： 膨胀主要发生于喷嘴中，为提高流动效率动叶中也有少量的膨胀，m0.050.20。性能特点：既有冲动级的特征，又有反动级的因素。作功能力、效率均介于二者之间。（3）反动级热力特点：动静叶中蒸汽膨胀程度（焓降）相等，m0.5。性能特点：做功能力最小，流动效率最高。（4）.复速级复速级（速度级）：蒸汽动能转变为转子机械能的过程在级内进行一次以上的级。目前常用的是进行两次转换的级，故又称为双列速度级，即由固定的喷嘴叶栅和安装在同一叶轮上的两列动叶栅所组成的级。备注：压力级和复速级：按蒸汽动能

8、转变为转子机械能的过程来划分。蒸汽动能转变为转子机械能的过程在级内只进行一次的级，称为压力级。39（4）复速级热力特点：蒸汽在导叶和动叶通道中膨胀较小。流动特点：导叶中汽流只转向不加速。性能特点：做功能力最大，流动效率最低。复速级通常在一级内要求承担很大焓降时采用。作为中、小型多级冲动式汽轮机第一级（调节级）此外：按通流面积是否随负荷而变分类：调节级和非调节级汽轮机概述*汽轮机的分类1.按工作原理分类 冲动式汽轮机-由冲动级组成，蒸汽主要在喷嘴中膨胀，在动叶中只有少数膨胀。现代冲动式汽轮机各级的反动度一般在5%20%的范围内。 反动式汽轮机-由反动级组成，蒸汽在喷嘴和动叶中膨胀程度相同。由于反

9、动级不能做成部分进汽，故调节机采用单列冲动机或复速级。反动式汽轮机反动度常取0.5，以使动叶和静叶可取相同叶型，从而简化制造工艺。 汽轮机概述*汽轮机的分类2.按热力特性分类 凝汽式汽轮机-排汽在高度真空状态下进入凝汽器凝结成水，有些小汽轮机没有回热系统，成为纯凝汽式汽轮机。 背压式汽轮机-排汽直接用于供热，没有凝汽器。当排汽作为其他中低压汽轮机的工作蒸汽时，称为前制式汽轮机。 调节抽汽式汽轮机-从汽轮机某级后抽出一定压力的部分蒸汽对外供热，其余排汽仍进入凝汽器。由于热用户对供热压力有一定的要求，需要对抽汽压力进行自动调节，故称为调节抽汽。根据用户需要，有一次调节抽汽和两次调节抽汽。 背压式、

10、调整抽汽式和抽汽背压式汽轮机统称为供热式汽轮机3.按主蒸汽参数分类 低压：新蒸汽压力小于1.5MPa； 中压：新蒸汽压力为24MPa； 高压：新蒸汽压力为610MPa； 超高压：新蒸汽压力为1214MPa； 亚临界：新蒸汽压力为1618MPa； 超临界新蒸汽压力超过22.15MPa； 超超临界新蒸汽压力超过27MPa 或蒸汽温度600/620以上。4.其他方式分类单缸与多缸；单轴与多轴 汽轮机产品型号 1.汽轮机的型号 用特定的符号来表示汽轮机的基本特征即汽轮机的型号。表示方法如下：变形设计序数蒸汽参数额定功率（MW）汽轮机型式（代号）汽轮机概述*汽轮机的产品型号汽轮机概述*汽轮机的产品型号代

11、号型式代号类型N凝汽式CB抽汽背压式B背压式H船用C一次调整抽汽式Y移动式CC二次调整抽汽式2.国产汽轮机类型的代号汽轮机概述*汽轮机的产品型号型式参数表示方法凝汽式主蒸汽压力/主蒸汽温度中间再热式主蒸汽压力/主蒸汽温度/中间再热温度一次调整抽汽式主蒸汽压力/调节抽汽压力二次调整抽汽式主蒸汽压力/高压抽汽压力/低压抽汽压力背压式主蒸汽压力/背压抽汽背压式主蒸汽压力/抽汽压力/背压3.汽轮机型号中参数的表示方法汽轮机概述*汽轮机的产品型号4.汽轮机的型号N3-2.35 凝汽式、额定功率3MW、初压2.35 MPaC12-4.9/0.98 额定功率12MW、初压4.9 MPa、抽汽 压力0.98

12、MPaCC12-3.43/0.98/0.49额定功率12MW 、初压3.43 MPa 、整抽汽压力0.98 MPa、 二级抽汽压力0.49 MPaB3-3.43/0.49 背压式额定功率3MW 、初压3.43MPa 、 背压4.9 MPaCB12-4.9/1.18/0.17 抽背式 额定功率12MW、初压 4.9 MPa、抽汽压力1.18 MPa、 背压0.17 MPa48 洪湖理昂电厂汽轮机 主机：洪湖理昂电厂N20-4.9型汽轮机由南京汽轮机厂生产，为单缸、单轴、次高温、次高压、轴流、冲动凝汽式汽轮机，额定功率为20MW，与额定功率为22MW的QFW-22-2型发电机、TG-90/5.3-

13、T型生物质循环流化床锅炉等，配套组成整个单元制热力发电系统。问题： N20-4.9型汽轮机其型号的含义？49 洪湖理昂电厂汽轮机 汽缸：汽缸：分前、中、后三段组成的单缸结构。前缸和中缸为铸钢件，后汽缸为铸铁件。前汽缸和中汽缸的连接是借助垂直法兰连接的。前汽缸与前轴承座采用“猫爪”连接，并有垂直键以保证热膨胀时保持中心不变。中汽缸为简单的分上下半的圆筒结构。借助后部的垂直法兰与后汽缸相连。后汽缸与后轴承座铸成一体,由两侧的侧支撑支撑在后座架上，撑脚与后座架间有横向滑销。横向滑销中心与后汽缸导板的纵向滑销中心形成汽缸热膨胀死点。后汽缸用排汽接管与冷凝器相连。后轴承座内布置了汽轮机后轴承。在后轴承盖

14、上安装了机组的盘车设备。在后汽缸上半部装有排大气装置，当背压大于0.1Mpa时能自动打开，保护后汽缸和冷凝器。通流部分由一个双列速度级和十二个压力级组成。具有垂直中分面和水平中分面。喷嘴室与前汽缸铸为一体。新蒸汽由前汽缸左右两侧的导汽管进入汽缸，下汽缸设有回热抽汽口，后汽缸排汽口与凝汽器采用刚性法兰连接。后汽缸排汽接管装有喷淋装置，排汽温度大于80投入，低于65退出。50 洪湖理昂电厂汽轮机 转子转子 由一级复速级和十二级压力级组成，叶片均为根据三元流原理设计的新型全三维叶片，通流部分也作了相应优化，减少了叶顶、叶根及隔板汽封漏气损失，使得整机效率有了较大的提高。51 汽轮机的辅助系统介绍*主

15、要辅助设备1. 画原则性热力系统简图：一高两低一除氧。2. 汽轮机的辅助设备主要有凝汽器、高低压加热器、除氧器、给水泵、循环水泵、凝结水泵等。凝汽器的作用是把汽轮机排出的乏汽凝结成水，在汽轮机排汽口建立并保持高度的真空。高、低压加热器的用汽轮机中间不同压力的抽汽来加热供给锅炉的给水，以避免部分蒸汽在凝汽器中的热量损失，提高机组的效率。除氧器的任务是将送给过来内的水进行除氧，除去溶解在给水中的气体，以防止氧气对锅炉、汽轮机及其管道的腐蚀。给水泵的作用是把除氧器内除过氧的给水送入锅炉。循环水泵的作用是向凝汽器提供冷却汽轮机排汽的冷却水。凝结水泵的作用是抽出凝汽器中的凝结水，并将其输到除氧器。凝结水

16、在除氧器中经过除氧后，用做锅炉的给水。52汽机的三大系统：汽水系统油系统调节保安系统 汽水系统包括：电厂原则性热力系统、凝结水系统、除氧给水系统、高低加系统、轴封及疏水系统、循环水系统、抽真空系统、冷却水系统等等。 油系统包括：润滑油系统、控制油系统。 汽轮机的辅助系统介绍*主要辅助系统53 洪湖理昂汽机汽水系统洪湖理昂汽机汽水系统 来自锅炉的新蒸汽经电动主汽门到自动主汽门。自动主汽门内装有蒸汽滤网，以分离蒸汽中的水滴和防止杂物进入汽轮机。新蒸汽由自动主汽门经三通接头分别进入汽轮机蒸汽室两侧，经调节汽门后，在汽轮机中膨胀作功，乏汽排入冷凝器凝结成水，借助凝结水泵升压，进入汽封加热器，再进入1#

17、低压加热器，然后进入2#低压加热器；再进入除氧器，经给水泵加压后，进高压加热器加热，出来后进入锅炉。 汽轮机具有四级回热抽汽，分别由第2，5，8,10级后抽出，即为一、二、三、四级抽气，一级抽汽供高压加热器，二级抽汽供除氧器，三级抽汽供2#低压加热器，四级抽气供1#低压加热器。在各级抽汽管道上装有液压止回阀或普通止回阀，以避免蒸汽倒流影响汽轮机运行安全。当主汽门关闭时，一、二级抽汽逆止阀联动装置亦随之动作，泄去操纵座活塞下方之压力水，使抽汽逆止阀在弹簧力作用下自动关闭。三、四级抽汽，由于压力较低，逆止阀为普通止回阀。54 55热力系统图例 热力系统管线图例56热力系统图例一起飞车恶性事故 20

18、13年6月17日电厂1号汽轮机发生飞车严重事故。1、该厂概况： 重庆某自备热电厂。该厂有3台汽轮发电机组，#1、#2汽轮发电机组容量60MW，系上汽液调产品,对应的两台锅炉是CFB燃煤炉，DCS是福克斯波罗公司产品，#1、#2是母管制，第三台机组容量20MW，是垃圾焚烧机组，因是纸厂，所以汽轮机带有外供厂区抽汽用以煮浆加热等。 2、事件经过 2.1）事前机组状态 2013年6月17日出事前，#1至#3机组并网带负荷正常运行，三台机组未见明显异常。 2.2）事件经过 事发时#3机先甩负荷，紧接着是#2机甩负荷、#1机甩负荷。甩负荷致使厂用电全停，锅炉超压。#1机甩负荷后转速先降到2500r/mi

19、n，然后后升至3700r/min（可见或记录转速）仍然未得到控制，#1汽轮机发生严重飞车事故。 2.3）事件后果 #1汽汽轮发电机组转子断成3节（图1、10），其中有一节将汽机主厂房房顶击穿（图2）飞出至输煤栈桥，且多个部件将主厂房墙壁击穿（图9）飞出厂房外，飞得最远的有100多米远，汽轮机、发电机完全报废（图8等）。据悉，所幸没有人员伤亡。 图图1：转子断裂：转子断裂图图2：汽轮机厂房房顶被击穿：汽轮机厂房房顶被击穿 图图3：发电机轴承上瓦飞出厂外草坪：发电机轴承上瓦飞出厂外草坪图图4:发电机报废发电机报废图图5:汽轮机报废汽轮机报废图图6：油管道被破坏：油管道被破坏图图7:发电机报废发电机

20、报废图图8:事故现场事故现场图图10:事故现场事故现场图11：站在夹层仰看#1机运行平台图图12：汽轮发电机组报：汽轮发电机组报废废一起烧瓦恶性事故 2002年10月16日14时14分，大同二电厂5号机组在小修后启机过程中，在进行主油泵和高压启动油泵的切换时由于运行人员误操作，发生烧瓦恶性事故。 一、事故经过 2002年10月16日，5号机组小修后按计划进行启动。13时机组达到冲转条件，13时43分达到额定转速。司机在查看高压启动油泵电机电流从冲转前的280A降到189A后于13时49分盘前停高压启动油泵，盘前光子牌发“润滑油压低停机”信号，机组自动掉闸，交流润滑油泵联启。运行人员误认为油压低

21、的原因是就地油压表一次门未开造成保护动作机组掉闸，因此再次挂闸。14时14分，在高压启动油泵再次达到190A时，单元长再次在盘前停高压启动油泵。盘前光子牌再次发“润滑油压低停机”信号，由于交流润滑油泵联启未复归，交流润滑油泵未能联启，汽轮机再次掉闸。单元长就地检查发现五瓦温度高，油挡处冒烟，司机盘前发现六、七瓦温度高至90，立即破坏真空紧急停机处理。 事故后经检查，发现二、五、六、七瓦下瓦乌金不同程度烧损。五瓦处低压轴封轻微磨损，油挡磨损。解体检查高压启动油泵出口逆止门时发现门板无销轴。 二、事故原因 “1016”事故是一起由于人员误操作引发的一般恶性事故，其原因为： 1、两次停高压启动油泵时

22、均未严格执行运行规程的规定：检查高压启动油泵出口逆止阀前油压达到2.0Mpa后,缓慢关闭高压启动油泵出口门后再停泵(实际运行泵出口逆止阀不严)。同时在停泵过程中未严密监视转速、调速油压和润滑油压的变化，异常情况下未立即恢复高压启动油泵。 2、在第二次挂闸前对高压启动油泵和交流润滑油泵的联锁未进行复归操作，造成低油压时交流润滑油泵不能联启。 3、高压启动油泵出口逆止门板无销轴，造成门板关闭不严，主油泵出口门经该门直接流回主油箱，使各轴承断油。 4、机组启动过程中现场指挥混乱，各级管理人员把关不严也是本次事故的重要原因。 三、事故责任 大同二电厂5号机组“1016”烧瓦事故不仅暴漏了当值运行人员操作中存在严重的违章操作情况，有章不循，盲目操作，责任心不强。同时也暴漏了在操作指挥中有违反制度、职责不清、程序不明的混乱现象，暴漏了一些运行人员对系统不熟，尤其是对主要测点位置不清的问题，暴漏了检修工作中对设备隐患不摸底，设备检修验收制度执行不严谨的问题。 74讲在后面*汽机运行岗工作职责1.正确执行各项生产规章制度和上级命令。2.认真贯彻岗位责任制，正确进行机组启停和运行维护工作，进行监盘、抄表、调整、维护、试验、故障处理等各项工作。3.定时对所属设备巡回检查，发现缺陷和异常情况及时汇报处理。4.认真做好事故预想和运行分析。5.合理调整运行方式，保证系统。设备的安全经济运行，做好