汽轮机设备及运行

汽轮机设备及运行华北电力大学动力系刘树华汽轮机根本工作原理汽轮机的级----由一列喷嘴叶栅和其后紧邻的一列动叶栅构成的工作单元。通流局部----汽轮机本体做功汽流通道称为汽轮机的通流部分，它包括主汽门，导管，调节汽门，进汽室，各级喷嘴和动叶及汽轮机的排汽管。汽流流动演示蒸汽热力学能喷嘴(nozzle)降压增速汽流的动能动叶(blade)转子的旋转机械能级的工作过程汽流改变方向(冲动原理)汽流降压增速(反动原理)蒸汽膨胀增速的条件有合理的汽流通道结构蒸汽需具有一定的可用热能且有压差存在动、静叶栅几何参数平均直径dm，叶片高度l(图中未反映〕叶栅节距t叶栅通道进口宽度a出口宽度a1和a2叶型弦长b出口边厚度叶栅宽度B出口汽流角〔a〕先扩压后转向〔b〕先转向后扩压shB1P=1.62MPaP=2.45MPaP=3.43MPat=320℃t=295℃t=262℃P02=8.58MPaP01=12.8MPaP0=17.2MPat0=540℃B2A1A2D2A3D3D1C2B3C3第二局部汽轮机设备第一章东方汽轮机厂300MW机组概述汽轮机型号N300-16.67/537/537-8机组型式亚临界、单轴、双缸双排汽、一次再热、冲动凝汽式汽轮机旋转方向顺时针（从汽轮机向发电机看）主蒸汽最大进汽量t/h1025主蒸汽额定进汽量t/h899.6TRL工况MW300VWO工况MW333

[y1]

[y2]东方汽轮机厂N300-16.7/537/537-8型TMCR工况MW312.8主蒸汽压力MPa16.67主蒸汽温度℃537再热蒸汽压力MPa3.181再热蒸汽温度℃537配汽方式喷嘴配汽+节流配汽设计冷却水温度℃21末级动叶片高度851mm末级叶片排汽面积m22×6.69汽轮机总内效率%90.61高压缸效率%84.92中压缸效率%92.28第一章绪论第一章绪论低压缸效率%90.91通流级数级27高压缸级I+8中压缸级6低压缸级2×6轴振动X、Y方向最大值mm≤0.076最低允许真空kPa＞78低压缸最高允许排汽温度℃＜110盘车转速rpm4.29低压缸末级叶片长度mm851高中压转子脆性转变温度（FATT）℃≤121℃低压转子脆性转变温度（FATT）℃≤27℃发电机转子临界转速rpm1399高中压转子临界转速rpm1679低压转子临界转速rpm1753给水泵拖动方式1×100%B－MCR汽动泵1×50%B－MCR电动泵备用2×50%B－MCR汽动泵1×50%B－MCR电动泵备用第一章绪论铭牌工况(TRL)：相关名词解释：第一章绪论汽轮发电机组能在以下条件下平安连续运行，发电机输出额定(铭牌)功率为300MW(此功率已扣除采用自并励静止励磁所需的功率)，此工况称为铭牌工况(TRL)，此工况下的进汽量称为铭牌进汽量，此工况为出力保证值的验收工况：(1)额定的主蒸汽和再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；(2)平均背压为11.8kPa(a)；(3)补给水率为3%；(4)额定给水温度；(5)回热系统全部正常投入运行；(6)给水泵正常投入运行；(7)发电机效率98.8％、额定氢压、功率因数0.85。第一章绪论热耗率验收工况(THA)：当机组功率(此功率已扣除采用自并励静止励磁所需的功率)为300MW时，除进汽量以外其它条件同TMCR工况时，称为机组的热耗率验收工况(THA)。(4)其它条件同TRL工况中(4)到(7)条。汽轮机进汽量等于铭牌工况〔TRL〕进汽量，在以下条件下平安连续运行，此工况下发电机输出的功率(此功率已扣除采用自并励静止励磁所需的功率)，称为最大连续出力，此工况称为最大连续出力工况(T-MCR)：(1)额定的主蒸汽和再热蒸汽参数，所规定的汽水品质；(2)平均背压5.39kPa(a)；(3)补给水率为0%；最大连续出力工况(T-MCR)：VWO工况：汽轮发电机组能在调门全开〔VWO〕，其它条件同TMCR工况时，汽轮机进汽量保证不小于1.05倍铭牌进汽量，此工况称为VWO工况。项目TRL工况T-MCR工况VWO工况THA工况出力kW300002312841332839300001热耗值kJ/kW.h8112787478857876再热蒸汽压力MPa(a)3.2943.3193.5683.165主蒸汽流量t/h947.400947.4001025.000899.995再热蒸汽流量t/h779.408784.031844.107747.194排汽压力kPa11.805.395.395.39排汽流量t/h568.849567.342605.082543.447补给水率%3000末级高加出口给水温度℃275.6275.9281.0272.7抽汽级数抽汽口位置流量t/h压力MPa温度℃第一级（1号高加）6级后64.085.774383第二级（2号高加）9级后67.3473.534318.4第三级（3号高加）12级后35.9691.656439.1第四级（除氧器）15级后21.0160.8337.1

第四级（小机厂供）15级后18.900.755332.7第五级（5号低加）16/22级后26.1210.468272.3第六级（6号低加）17/23级后24.0080.26205.5第七级（7号低加）18/24级后24.470.137140.3第八级（8号低加）19/25级后49.9920.06387.3型式：亚临界中间再热两缸两排汽采暖抽汽凝汽式汽轮机额定功率：300MW〔ECR工况〕最大功率：333.69MW〔VWO工况〕额定蒸汽参数新蒸汽：〔高压主汽阀前〕16.67MPa/537℃再热蒸汽：〔中压联合汽阀前〕3.129MPa/537℃背压：5.1kPa〔设计冷却水温20℃〕额定新汽流量：899.32t/h最大新汽流量：1025t/h采暖抽汽压力范围：0.2～0.55MPa配汽方式：全电调〔阀门管理〕转向：从汽机向发电机方向看为顺时针方向供热机型：C300/237-16.7/0.39/537/537型(合缸)额定供热工况主蒸汽流量：898.35t/h供热压力：0.39MPa供热流量：350t/h电机功率：237.28MW最大供热工况主蒸汽流量：1025.0t/h供热压力：0.39MPa供热流量：550t/h电机功率：243.376MW轴系临界转速〔计算值〕QFSN-300-2-20B型电机第一阶：〔发电机转子一阶〕1397r/min第二阶：〔高中压转子一阶〕1640r/min第三阶：〔低压转子一阶〕1750r/min第四阶：〔发电机转子二阶〕3539r/min第五阶：〔低压转子二阶〕3698r/min第六阶：>4000r/min通流级数总共26级，其中：高压缸：1调节级＋8压力级中压缸：7压力级低压缸：2×5压力级给水回热系统：3高加＋1除氧＋4低加(除氧器采用滑压运行)给水泵拖动方式有两种配置：第一种：1×100%B-MCR的小汽轮机带动；1×50%B-MCR电动调速给水泵作为备用。第二种：2×50％B-MCR的小汽轮机带动；1×50％B-MCR电动调速给水泵作为备用。汽封系统：自密封系统〔SSR〕末级动叶片高度：851mm末级动叶片环形排汽面积：2×6.69m2汽轮机本体外形尺寸〔长×宽×高〕18381mm×7464mm×6634mm〔高度指从连通管吊环最高点到运行平台距离〕抽汽段号12345678抽汽器JG3JG2JG1CYJD4JD3JD2JD1抽汽点(第几级后)6912141617/2318/2419/25抽汽压力(MPa)5.7413.4571.5450.8260.3920.1170.0610.029抽汽压损5%3%抽汽温度℃388.6322.0433.7348.5257.6189.0124.268.4流量t/h65.0369.7128.85963.93922.449.6449.64414.218额定供热工况各段回热抽汽参数、流量汇总表上海汽轮机引进型、亚临界、一次中间再热、单轴、双缸双排汽、高、中压合缸、300MW抽汽凝汽式汽轮机技术标准型号：

C300-16.67/0.8/538/538

型式：亚临界，一次中间再热，单轴，双缸双排汽，高、中压合缸，抽汽凝汽式

额定功率：

300MW

额定转速：

3000r/min

额定蒸汽流量：

907t/h

主蒸汽额定压力：

16.67Mpa

主蒸汽额定温度：

538℃

再热蒸汽额定压力：

3.137Mpa

再热蒸汽额定温度：

538℃额定排汽压力：0.00539Mpa额定给水温度：273℃额定冷却水温度：20℃回热级数：3级高压加热+1级除氧加热+4级低压加热给水泵驱动方式：小汽轮机驱动低压末级叶片长：905mm净热耗率：7892kJ/kw•h〔额定工况下〕临界转速：高中压转子一阶：1732r/min；二阶：＞4000r/min低压转子一阶：1583r/min；二阶：＞4000r/min振动值：工作转速下轴颈振动值≤0.075mm；过临界时轴颈振动最大允许值0.2mm。轴振正常：0.076mm，报警：0.125mm，脱扣：0.25mm。

主要性能1、厂用抽汽量四段为82t/h，五段为35t/h。2、额定功率工况：汽轮机主汽门前压力、温度、再热汽门前温度和汽机背压均为额定值，回热系统正常投运，补给水率为零，发电机效率为98.7%时，发电机出线端发出额定功率的工况，为本机组的额定功率工况，也是本机组的保证工况。

3、夏季工况：汽轮机背压为0.0118MPa、主汽门、再热汽门前蒸汽参数为额定值，回热系统正常投运，补给水率为3%时，机组能连续运行，并发出额定功率，此时为夏季工况。4、最大保证功率工况〔TMCR〕：当汽轮机主汽门前的流量同夏季额定功率工况的流量、压力、温度、再热汽门前蒸汽温度和背压为额定值，回热系统正常投运，补给水率为零时，机组能连续运行，并发出最大功率320MW，此工况称最大连续功率工况。5、VWO工况：汽轮机能在调节阀全开〔VWO〕，其它条件同第4条时，汽轮机的进汽量为1025t/h。该工况为锅炉最大连续运行蒸发量〔B-MCR〕工况。6、高加切除工况：汽轮机主汽门前压力、温度、再热汽门前温度和背压为额定值，三级高加全部切除时的工况，此时汽轮机仍可连续发出额定功率300MW。7、额定抽汽工况：调整抽汽压力0.80.2Mpa，抽汽温度330～350℃，抽汽流量165t/h，回水至凝汽器，其他条件同第2条时，可发出功率272.9MW。8、冬季最大抽汽工况：抽汽流量200t/h，回水至凝汽器，其他条件同第7条时，可发出功率278.2MW。高压汽缸内有一个局部进汽调节的冲动级和11个反动式压力级，中压汽缸内有9个反动式压力级，低压局部分为两分流式，每一分流由7个反动式压力级组成，全机共35级。转动局部包括动叶栅、叶轮、主轴、联轴器及紧固件，静止局部包括汽缸、喷嘴室、隔板套〔静叶持环〕、汽封、轴承、轴承座、滑销系统机座及有关紧固件。抽汽号级后抽汽抽汽口数抽汽口尺寸（mm）1（高压缸）71φ219×1972（高压缸）111φ219×2073（中压缸）161φ327×3064（中压缸）201φ511×4895（低压缸）221φ510×4906（低压缸）241φ510×4907（低压缸）252φ510×4908（低压缸）264φ510×490第二章汽轮机本体结构汽轮机本体静止部分（静子）转动部分（转子）汽缸、喷嘴室、隔板、隔板套（静叶持环）、静叶栅、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统、有关紧固件主轴、叶轮（或转鼓）、动叶栅、联轴器及其紧固件等第二章汽轮机本体结构第一节汽缸汽缸：汽轮机的外壳。其作用是将汽轮机的通流局部与大气隔开，以形成蒸汽热能转化为机械能的封闭汽室。汽缸的分类：按进汽参数：高压缸、中压缸和低压缸按每个汽缸的内部层次：单层缸、双层缸和三层缸按通流局部在汽缸内的布置：顺向布置、反向布置和对称分流布置按汽缸形状：圆筒形、圆锥形和阶梯圆筒形第二章汽轮机本体设备、高中压缸及进汽局部结构1.高中压汽缸

蒸汽参数不超过8.83Mpa、535℃的中小功率汽轮机采用单层缸结构，高参数大容量机组采用双层缸结构。300MW的高中压缸通常为合并双层结构，高压通流部分设计为反向流动，高压和中压进汽口都布置在高中压缸中部，是整个机组工作温度最高的部位。合并双层缸的优点是：〔1〕高、中压进汽局部集中布置在汽缸中段，使汽缸的热应力小；〔2〕机组长度缩短，因为减少了轴承及联轴节的数量，也从而使厂房的造价降低；〔3〕高、中压两端的排汽温度较低，两端汽封漏汽较少，轴承所受的影响较小。〔4〕推力轴承的负荷较小，推力轴承的尺寸便小，有利于轴承座的布置。〔5〕采用双层结构，巨大的蒸汽压力分摊给内外两层缸，减少了每层缸的压差和温差，缸壁和法兰相应减薄，减轻了每层汽缸所承受的综合应力，减少贵重金属的耗材，降低设备的本钱，机组启停及变工况时，内外缸夹层中的蒸汽可使内外缸尽可能迅速同步加热，热应力相应减小，因此有利于缩短启停时间和提高负荷的适应性。同时，外缸第二章汽轮机本体设备的内外压差比单层缸时降低了许多，因此减少了汽缸结合面漏汽的可能性。一般内缸和外缸分别主要承受机械应力和热应力。第二章汽轮机本体设备高中压汽缸低压缸东汽300MW上汽300MW高中压汽缸低压缸进汽机构进汽机构汽缸的支撑与定位第二章汽轮机本体设备东方汽轮机厂N300-16.7/537/537-8型高压内外缸材料采用ZG15Cr1Mo1铸件，允许的最高工作温度不大于566℃；高压阀门组悬挂在机头前运行平台下面，中压阀门组置于高中压缸两侧。高压内缸采用整体结构，中压内缸由#1、#2隔板套两局部组成；在内缸的进汽段装有高中压间汽封，分两段，在两段汽封体之间设有紧急排放口，保证机组甩负荷时高压缸进汽室余汽可靠排放，防止汽轮机超速。高中压外缸：第二章汽轮机本体设备整体结构高压内缸中压内缸#1隔板套中压内缸#2隔板套高中压间汽封紧急排放口定位环隔热环第二章汽轮机本体设备高中压外缸高中压外缸内装有高压内缸、喷嘴室、隔板套、隔板、汽封等高中压局部静子部件,与转子一起构成了汽轮机的高中压通流局部。外缸允许工作温度不大于566℃。外缸中部上下有4个高压进汽口与高压主汽管相连,高压局部有安装固定高压内缸的凸台和凸缘,前端下部有2个高压排汽口,下半第6级后有1个抽汽口,抽汽供JG3。外缸中部下半左右侧各有1个中压进汽口,中压局部有安装1#、2#隔板套的凸缘,下半中压第3级(1#隔板套)后有1个抽汽口(供JG1)。外缸后端上部有1个Φ1400中压排汽口,下部左右侧有2个抽汽口,供除氧器(CY)和小机。前后两端有安装高压和中压后汽封凹窝和相应的抽送汽管口。中压局部共有7个压力级，第3级后有1个3段抽汽口供1#高加(JG1)，中压5级后有1个4段抽汽口供除氧器〔CY〕和给水泵小汽轮机，中压排汽一局部从高中压外缸后端下半的抽汽口进入低压加热器〔JD4〕及热网，其余局部从上半正中的一个Φ1400mm中压排汽口进入连通管通向低压缸。低压局部为对称分流双层缸结构。蒸汽由低压缸中部进入通流局部，分别向前后两个方向流动，经2×5个压力级作功后向下排入凝汽器。在1～3级后依次设有6～8段抽汽口，分别供3个低压加热器(JD3～JD1)。高压局部共1个单列调节级和8个压力级，第6级后设1段回热抽汽供3#高加(JG3)，第9级后(高压排汽)设2段抽汽供2#高加(JG2)。供热型号：D300P高压内缸高压内缸采用整体内缸。进汽端装有4组喷嘴室,缸内支承高压2～9级隔板,允许工作温度不大于566℃。内缸外壁对应于第2级隔板处有一个定位环,其外缘的凹槽与外缸上相应位置的凸缘配合,确定内缸轴向位置,构成内缸相对于外缸的轴向膨胀死点。内缸外壁第5级处设置隔热环,将内外缸夹层空间分为2个区域,这样可以降低内缸内外壁的温差,提高外缸温度,减少外缸与转子的膨胀差。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备特色系统：大螺栓自流冷却/加热系统(外缸)该系统从高压内缸与外缸的定位环之前的区域引入蒸汽至螺栓孔，正常运行时冷却高温区中分面螺栓，再由1#、2#隔板套之间的抽汽口排出。大螺栓自流冷却/加热系统〔内缸〕从高压第4级后引入蒸汽至螺栓孔，再由中压进汽处排出。正常运行时内流冷却高温区中分面螺栓，启动时加热螺栓，可降低启动时螺栓的温度应力，防止法兰及螺栓的塑性变形。第二章汽轮机本体设备紧急排汽口机组甩负荷时高压局部余汽有可能通过高中压间汽封漏入中压局部导致机组超速，假设高中压间汽封磨损间隙增大，超速的可能性更大。内缸下半在两段汽封体之间设有紧急排汽口，通过一根Φ133X10排汽管与外缸相通,排汽管通过用螺栓固定在外缸上的法兰与外部管道相联接，最终与汽轮机紧急排放阀〔BDV〕相联接。机组跳闸时，应急排放阀(BDV)快速开启，将大局部冗余蒸汽引入排汽装置，防止机组超速。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备其他本体辅助系统：高压缸预暖系统冷态启动时(高中压缸联合启动或中压缸启动)，在汽轮机冲转前，由高压旁路阀后的蒸汽或辅助蒸汽通过倒暖阀〔RFV〕进入高压缸。从高中压缸之间汽封、高压主汽管疏水和高压缸疏水排出。高压缸预暖期间翻开10%高压主汽阀阀位，对高压主汽阀壳、主汽管进行预暖。预暖蒸汽压力0.4～0.8MPa，温度为200℃～250℃，并保持50℃以上过热度。倒暖阀为DN100电动截止阀。第二章汽轮机本体设备中压缸启动系统在高排止逆门前的高排管道上设置有通向排汽装置的管道，管道上布置有气动阀〔VV阀〕，中压缸启动过程中该阀翻开，将高压缸与排汽装置连通，防止高压缸叶片鼓风过热。第二章汽轮机本体设备汽缸夹层加热系统高中压外缸设置有夹层加热进汽口，从夹层加热进汽联箱来的蒸汽通过阀门分别进入左右进汽口，对高压内缸与高中压外缸之间的夹层进行加热以便启动过程中对胀差和温度进行调整。高压缸夹层加热系统的投入应根据高中压胀差、高压内缸外壁和高压外缸内壁温差及高压缸的温度情况决定,胀差在允许范围内可以停用高压缸夹层加热系统。〔胀差超限那么投辅汽，否那么利用内部蒸汽自然流动，以保持各局部合理的温度和压力分布，将热应力和压差引起的机械应力都限制在较低水平〕。夹层加热的蒸汽流程为：来自主蒸汽的夹层加热蒸汽，经过夹层加热联箱后，从高中压外缸下半局部的汽缸左右侧夹层加热进汽口，进入外缸和内缸之间的夹层，即Ⅰ区；Ⅰ区蒸汽通过隔热环外沿５ｍｍ宽的环形间隙进入与高压排汽相通的Ⅱ区，随抽汽进入2＃高加〔JG2〕。Ⅱ区中的温度压力为高压排汽参数，Ⅰ区和Ⅱ区压力相等，在内缸壁和定位环的幅射热作用下，Ⅰ区的温度较接近内缸HP第三级后内壁温度。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备一般的投退操作流程：(1)锅炉点火起压后，炉侧压力时，须进行夹层加热联箱的暖箱，稍开夹层加热联箱进汽门，维持联箱压力。联箱温度随着主蒸汽温度的提升而升高。(2)机组冷态启动，汽轮机冲到500r/min时，投入夹层加热系统。(3)启动后期，高压外缸下半内壁金属温度到达350℃以上。可以停用夹层加热系统。(4)热态启动时，可以不用投入加热系统。如果差胀较大时，一般可以根据差胀情况进行投入。第二章汽轮机本体设备投退和运行操作中的本卷须知(1)启动时，夹层加热系统应在内外缸温差到达一定程度时投入．一般控制在温差lO%一20％投入最为适宜。如果投入过早．可能导致外缸加热充分甚至超过内缸，出现负温差。投入过晚，可能使温差增大导致暖机时间过长甚至发生危险。(2)投入后注意监视夹层加热联箱的压力始终高于高压排汽压力0.4MPa～0.6MPa。过高可能使加热蒸汽流量过大，导致加热剧烈或温升率不容易控制，过低导致加热效果不理想。(3)投入时联箱温度与高压外缸内壁温度至少有25℃-50℃的温差．保持适宜的温差使加热充分均匀，防止加热过剧或加热不够。(4)暖箱时要充分疏水，联箱的疏水门在暖箱时要保持全开，严防有冷水或低温蒸汽进入汽缸发生水冲击造成恶性事故。要求暖箱时间在1.5小时以上．在联箱温度合格后应稳定3O分钟以上。(5)夹层加热退出时，不能仅根据胀差决定，还要密切注意缸胀是否到达或接近机组正常运行时的缸胀数值。300MW汽轮机的缸胀正常运行时保持在22mm一27mm左右，缸胀合格、胀差在1.5mm。并且高压外缸下半外壁金属温度到达350℃以上。稳定至少15～2O分钟后再退出夹层加热。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备(6)整定联箱平安门的动作值7.0MPa，300MW汽轮机在正常启动时按一般经验。120MW负荷，外缸温度就可到达350℃，其主蒸汽压力在7.41MPa左右；将联箱平安门动作值整定在7.0MPa，能满足机组的启、停参数以及汽缸金属的材质要求。(7)在滑参数停机过程中，也可根据情况合理利用汽缸夹层加热装置进行机组的冷却以便到达停机后理想的较低缸温。保证联箱蒸汽温度低于汽缸温度l5℃～25℃左右．其它本卷须知和启动时类似(8)汽缸夹层加热投入时，应控制汽缸的温升率或温降率小于每分钟1.5℃，这样才能保证汽缸金属温度均匀变化，防止局部过热或过冷。第二章汽轮机本体设备上汽300MW第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备进汽机构：大功率汽轮机进汽机构的特点：进汽局部指调节汽阀后蒸汽进入汽缸第1级喷咀这段区域。它包括调节汽阀至喷咀室的主蒸汽导管、导管与汽缸的连接局部和喷咀室，是汽缸中承受蒸汽压力和温度最高的局部。1调节汽阀从汽缸上别离出来，并与自动主汽阀合装在一个壳体中组成联合汽阀，单独安装在汽缸两侧的根底上，蒸汽室〔即联合汽阀〕与汽缸之间采用柔性很大的导管连接2主蒸汽管和再热蒸汽管多为双路布置，有两个主汽阀，每个主汽阀配套两个或多个调节阀组成联合汽阀。第二章汽轮机本体设备3蒸汽室和喷咀室单独铸好后，用焊接方式固定在汽缸上。4导汽管不能同时固定在内缸和外缸上，必须一端做成刚性连接，那么另一端做成活动连接，为此，多采用滑动密封式进汽导管。喷咀室进口端压力密封环第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备东方汽轮机300MW配汽机构:整个运行范围内随意选择调节方式第二章汽轮机本体设备阀门管理配汽技术节流调节与喷嘴调节无扰转换汽轮机冲转、升速、并网、带低负荷阶段启动过程：节流调节方式汽流全周进汽汽缸和转子均匀加热膨胀有效降低启动过程中的热应力和调节级动叶的机械应力正常负荷运行：负荷变动频繁且变动率较大时节流调节方式高压缸温度变化最小，热应力最低长期低于额定负荷运行喷嘴调节方式热效率较高第二章汽轮机本体设备停机过程：方案停机后检修喷嘴调节方式停机停机后金属温度较低可缩短机组冷却时间调峰停机或其它短暂的临时停机节流调节方式停机后金属温度较高有利于再次快速启动投运高压主汽调节阀中压联合汽阀东汽300MW上汽300MW高压主汽调节阀中压联合汽阀喷嘴室喷嘴室数量1套汽机前方运行层下面均设有预启阀独立油动机控制汽阀结构第二章汽轮机本体设备4组喷嘴汽道数均为37只喷嘴配汽时：Ⅰ、Ⅱ号调阀阀杆开启到24.6mmⅢ号调阀开启15.8mmⅣ号调节阀开启高压主汽调节阀2主汽阀出口与调阀壳相连4调阀共用阀壳调节阀油动机调节阀后部倒背布置杠杆控制调节阀开度主汽阀油动机主汽阀下方直接推动主汽阀杆主汽阀杆有锥形密封面全开时阀杆锥面紧贴套筒密封面主汽阀进口处测温电偶监控阀壳的温差主汽阀内有滤网临时滤网〔细目〕试运行期试运结束永久滤网〔粗目〕第二章汽轮机本体设备刚性吊架支承第二章汽轮机本体设备上、下半结构上、下沿轴向有导向键保证自由膨胀而与高压进汽管中心保持不变用螺栓固定在内缸4只高压进汽管与喷嘴和外缸靠密封圈联接吸收内、外缸及喷嘴间的胀差第二章汽轮机本体设备中压联合汽阀高中压缸中压局部两侧1主1调共用阀壳和阀座数量2均设有预启阀独立油动机控制主汽阀开关型调阀截止调节型汽阀结构主汽阀油动机于联合汽阀下方调阀油动机于联合汽阀后部主汽阀内有滤网临时滤网〔细目〕试运行期试运结束永久滤网〔粗目〕弹性浮动式支承第二章汽轮机本体设备供热蝶阀安装在高中压外缸后部上半的中压排汽口上，中压排汽通过供热蝶阀经过连通管进入低压缸。蝶阀通径Φ1400，内有一个圆形阀板，沿直径方向有一个转轴通出圆柱形的阀壳外。油动机通过连杆机构驱动转轴使阀板转动。供热蝶阀供热型号独有：第二章汽轮机本体设备低压缸大机组低压缸设计主要问题：保证缸体的刚度，防止缸体产生挠曲和变形、合理设计排汽通道解决好热膨胀大机组低压缸特点：双层缸结构〔三层缸结构〕通流局部在内缸，内缸体积较小承受温度变化外缸和庞大的排汽缸处于排汽低温状态，膨胀变形较小径向扩压排汽末级的排气余速损失减小缩短轴向尺寸钢板焊接结构及对称分流布置东汽低压缸上汽低压缸第二章汽轮机本体设备焊接双层缸结构材质Q235-B轴承座在低压外缸上低压内缸进汽局部为装配式结构，轴向、径向预留间隙，采用导向键连接，进汽室受热时即保证其中心不变，又可沿径向自由膨胀，热膨胀受约束较小低压进汽口钢板焊接结构，减轻进汽口的重量，防止铸件可能存在的缺陷。低压内缸中分面螺栓也采用自流加热螺栓孔，通过进汽口处水平法兰进汽，在第4级位置处流入汽缸内缸两端有导流环，与外缸组成扩压段低压外缸顶部两端4个内孔径Ф500的大气阀，缸内压力到0.118～0.137MPa(g),大气阀中1mm厚石棉橡胶板破裂，使蒸汽排空东汽低压缸低压缸排汽口与凝汽器弹性联接，凝汽器的自重和水重由根底承受第二章汽轮机本体设备低压局部为对称分流双层缸结构。蒸汽由低压缸中部进入通流局部，分别向前后两个方向流动，经2×5个压力级作功后向下排入凝汽器。在1～4级后依次设有6～8段抽汽口，分别供3个低压加热器(JD3～JD1)。大螺栓自流加热示意图(低压内缸)D300P〔供热型〕低压缸喷水装置负荷<15%额定负荷，自动投入，负荷≥15%额定负荷，受排汽温度控制，低压缸前后端任一侧排汽温度到达80℃时，电动截止阀开启，来自除盐装置后的凝结水经24个雾化喷头形成雾状水帘喷入排汽缸，排汽温度<65℃，停止喷水。机组启动、低负荷或空载运行时，排汽温度升高使低压缸过热，将引起低压缸中心发生变化，可能导致机组振动等事故，另外，排汽温度过高还会使凝汽器铜管因膨胀过大而在胀口部位产生泄漏。低压缸内设置喷水装置低压缸喷水装置采用自动控制进水主管路上设置二个并联式滤网，可一路运行，一路清洗，滤网前后压差>0.05Mpa报警,手动切换且清洗滤网。D300-Q第二章汽轮机本体设备当低压缸前后端任一侧的排汽温度到达80℃时，机组DCS系统控制电动截止阀开启，来自除盐装置后的凝结水经16个雾化喷头形成雾状水帘喷入排汽缸，使排汽温度下降。喷水压力〔表压〕0.49～0.79MPa，喷水量21～27t/h。当低压缸前后端两侧的排汽温度均降低到65℃时，电动截止阀关闭，停止喷水。D300P(供热机型)进水主管路上设置二个并联式滤网，可一路运行，一路清洗，滤网前后压差>0.05Mpa报警,手动切换且清洗滤网。第二章汽轮机本体设备连通管由虾腰管和平衡补偿管2段组成,组焊为整体虾腰管接中压排汽口，平衡补偿管中部有一个向下的管口接低压进汽管，均采用刚性法兰联接吸收连通管和机组的轴向热膨胀平衡连通管内蒸汽轴向力承受蒸汽轴向力第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备三组铰接型膨胀节由不同数目的弹性膜板构成，其数目按必须吸收的热膨胀量确定由许多叶片组成的导流叶片环如向外供热，由中低压连通管水平段加装三通引出一根φ720×20的抽汽管对外供热。第二章汽轮机本体设备汽缸的支撑与滑销系统猫爪支承台板支承低压外缸高、中压缸猫爪支承上猫爪支承下猫爪支承下猫爪支承非中分面下猫爪支承中分面下猫爪支承优点：中分面支撑，承力面与汽缸中分面在同一水平面，汽缸温度变化时，猫爪膨胀不影响汽缸中心线，不改变动静局部径向间隙。缺点：下缸靠水平法兰螺栓吊在上缸上，螺栓受力增加，而且对中分面密封也不利，安装也比较麻烦。国产125MW、200MW和局部进口机组采用第二章汽轮机本体设备非中分面支撑结构简单，安装检修方便优点：缺点：支承承力面与汽缸水平中分面不在一个平面，汽缸受热使猫爪因温度升高产生膨胀时，导致汽缸中分面抬高，偏离转子的中心线，改变动静径向间隙，严重时会造成动静摩擦甚至碰撞而发生事故。只适用于温度不高的中低参数机组的高压缸支承第二章汽轮机本体设备猫爪位置抬高低汽缸加工要复杂中分面支撑优点：缺点：中分面支撑高参数大容量机组高中压缸可采用第二章汽轮机本体设备台板支承低压外缸外形尺寸较大，采用下缸伸出的撑脚直接支承在根底台板。虽然支承面比汽缸中分面低，但其温度低，膨胀较小，所以影响不大。但需注意的是，汽轮机在空载或低负荷运行时排汽温度不能过高，否那么将使排汽缸过热，影响转子和汽缸的同心度和转子的中心线，所以要限制排汽温度，设置排汽缸喷水减温装置。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备滑销系统滑销系统是保证汽缸定向自由膨胀，并能保持轴线不变的一种装置。保证汽缸在横向的正确膨胀，并限制汽缸沿轴向移动，同时也起到汽缸膨胀死点的作用。

所有纵销均在汽轮机中心线上，保证汽轮机沿纵向中心线正确膨胀，并保证汽缸中心线不能作横向移动，与横销中心线的交点形成整个汽缸膨胀死点。横销纵销立销所有的立销均在轴线上，保证汽缸定向自由膨胀并与纵销共同保持机组的正确纵向中心线。猫爪横销保证汽缸在横向的定位和自由膨胀，同时随着汽缸在轴向的膨胀和收缩，推动轴承座向前或向后移动，以保持转子与汽缸的轴向相对位置角销保证轴承座与台板的紧密接触，防止产生间隙和轴承座的翘头现象东汽滑销系统上汽滑销系统第二章汽轮机本体设备低压缸轴向定位锚固板低压缸横向定位锚固板轴向中心线纵销多装在低压汽缸排汽室的支撑面，前轴承箱底部。双缸汽轮机中间轴承的底部等和根底台板的结合面第二章汽轮机本体设备立销装在低压排汽缸尾部与基础台板间，高压汽缸的前端与轴承座间第二章汽轮机本体设备一般装在前轴承座及汽轮机中间轴承座的水平接合面上，是由下汽缸或上汽缸端部突出的猫爪，特制的销子和螺栓等组成角销装在前轴承座及中间轴承座底部的左右两侧，以代替连接轴承座和根底台板的螺栓。第二章汽轮机本体设备东汽滑销系统绝对死点：静子相对于根底固定点1个在中低压轴承箱基架上2#轴承中心线后205mm处另1个在低压缸左右两侧基架上低压进汽中心线前360mm处机组启动时，高中压缸、前轴承箱向前膨胀，低压缸向前、后两个方向膨胀，转子由推力轴承处向前后膨胀。机组胀差较小。相对死点：转子相对于静子的固定点在中低压轴承箱内推力轴承处胀差:汽缸与转子相对膨胀的差值称为胀差。转子轴向膨胀大于汽缸轴向膨胀，叫做正胀差，反之称为负胀差。滑销系统高压内缸相对于高压外缸的死点在高压进汽中心线前475mm处，以定位环凸缘槽定位，低压内缸相对于低压外缸的死点设在低压进汽中心线处，高、低压内缸分别由死点向前后两个方向膨胀。第二章汽轮机本体设备轴承箱的推拉高中压缸与前轴承箱之间的推(拉)力靠汽缸下半前端与前轴承箱之间的“H〞梁形式的推拉机构传递“H〞定中心梁高中压缸与中低压轴承箱之间的推(拉)力靠猫爪下面的横向键传递猫爪横销为使汽缸与中低压轴承箱保持中心一致,汽缸下半后端设有立键第二章汽轮机本体设备前轴承箱的滑动在前轴承箱滑动面上施加双滑块，即在滑块金属基体内镶嵌固体膨胀石墨。轴承箱底部采用上滑块尺寸不小于基架上相应的下滑块尺寸;在膨胀过程中，上滑块始终能完全盖住下滑块，且有3mm过盖量，防止下滑块外表积有脏物;上滑块采用20mm厚不锈钢钢板，下滑块用石墨合金滑块，由于石墨合金外表与不锈钢外表接触，不再需要另加润滑脂，自润滑滑块摩擦系数为0.1，可大大降低摩擦阻力。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备“H〞定中心梁安装时“H〞梁电机端相对机头端冷态标高高1mm，得到1mm预变形以减小工作状态下的热变形和热应力。优点在平行于汽缸中分面的平面内刚度较大。借助于前轴承箱与前基架之间的导向键可保证高中压缸在受到外部管道不平衡推力以及自身左右不均匀热膨胀影响的情况下，仍能保持良好的对中b)垂直方向其刚度相对较小。前箱与高中压缸间在铅垂方向客观上存在的较大胀差不会对“H〞梁本身造成过大的热应力。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备上汽滑销系统滑销系统第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备隔板、隔板套和静叶环、静叶持环冲动式汽轮机固定静叶的隔板及支承隔板的隔板套反动式汽轮机静叶环及支承静叶环的静叶持环隔板和隔板套隔板对隔板的要求：足够的刚度和强度良好的汽密封性合理支承与定位结构、工艺简单，便于加工、安装、检修隔板结构类型第二章汽轮机本体设备焊接隔板铸造隔板将铣制、轧制或精密铸造等做出的静叶片嵌在冲有叶型孔槽的内、外围带上，组成环形叶栅，与弧形外缘和隔板体互相焊接组成。静叶栅出口外缘有径向叶顶汽封，隔板内圆孔开有隔板汽封安装槽。将已成型的静叶放入隔板铸型中，在浇铸隔板时同时铸入。焊接隔板具有较高的强度和刚度，较好的汽密性，一般用于工作温度在350℃以上的高、中压级。有些汽轮机的低压级也采用焊接隔板。高参数机组的高压区段中隔板厚，喷嘴薄，进汽侧增设加强肋分流叶栅替代加强筋，流动效率更高第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备上下两半对分面采用斜切口防止隔板水平对开截断静叶片以及因其而可能产生的汽流附加能量损失制造较容易，本钱低，并有较高的减振性能。汽道尺寸精度差，端面较粗糙，用于工作温度低于350℃级，低压局部大多都采用这种隔板。隔板套〔静叶持环〕隔板套的作用是用来安装固定隔板。采用隔板套可使级间距离不受或少受汽缸上抽汽口的影响，从而使汽轮机轴向尺寸相对减小。此外，还可简化汽缸形状，又便于拆装，并允许隔板受热后能在径向自由膨胀，还为汽缸的通用化创造方便条件。隔板套结构上的分级根本上由汽轮机抽汽情况决定，相邻隔板套之间有抽汽第二章汽轮机本体设备隔板去湿装置工作在湿蒸汽区的级，其隔板上有去湿装置，最常用的结构有隔板外环的去湿槽、喷嘴叶栅顶部铸缝处的骑缝吸湿槽和空心喷嘴片出口边的吸湿缝。第二章汽轮机本体设备第二章汽轮机本体设备静叶环和静叶持环反动式汽轮机，静叶固定在汽缸内壁或静叶持环上。静叶持环的分级一般是考虑便于抽汽口的布置而定的。4个2高压局部共9级，喷嘴室和喷嘴组上、下半由螺栓联结在一起，并固定于内缸下半，第2～9级隔板全部装在高压内缸里。中压局部共6级(7级D300P)，第1～3级隔板在1＃隔板套内，第4～6级(4～7级D300P)隔板装在2＃隔板套内。高、中压局部隔板的工作温度均在350℃以上，隔板都采用焊接结构。低压局部正反向共10级隔板，正反向第5级隔板出汽边外沿装有去湿环，汽流中的小水滴在离心力的作用下落入去湿环中，绕过末级动叶，直接进入排汽口，去湿环可以有效地减轻末级动叶的水蚀现象。所有隔板中分面都用螺栓紧固。东汽300MW转子承受叶片、叶轮、主轴本身质量离心力引起的巨大应力以及温度分布不均匀引起的热应力，还要承受巨大的扭转力矩和轴系振动所产生的动应力。转子的分类及结构轮式鼓式无叶轮焊接转子整锻转子整锻－套装转子套装转子有叶轮反动式汽轮机冲动式汽轮机叶轮、轴封套、连轴节等部件分别加工后热套在主轴上，各部件与主轴之间采用过盈配合，用键传递力矩。锻件尺寸较小，加工方便，质量容易得到保证，不同部件可以采用不同的材料，可以合理利用材料。优点：套装转子高温下，金属产生蠕变，叶轮内孔直径逐渐增大，最后装配过盈量消失，叶轮与主轴间松动，造成叶轮中心与转子中心偏离，产生振动。缺点：适用性：不宜用于高温高压汽轮机的高、中压转子。整锻转子整锻转子的叶轮、轴封、联轴节等部件与主轴系由一整体锻件加工而成，没有热套部件锻件尺寸大，工艺要求高，加工周期长，贵重材料消耗量大。缺点：优点：启动和变工况的适应性较强，适于在高温条件下运行，强度和刚度均大于同一外形尺寸的套装转子，结构紧凑，轴向尺寸短，机加工和装配工作量小。适用性：高温区工作的转子现代大型汽轮机，由于末级叶片长度增加，套装叶轮强度已不能满足要求，许多机组低压转子也采用整锻结构。整锻－套装转子在高温区采用叶轮与主轴整体锻造结构，而在低温区采用套装结构。焊接转子由假设干个叶轮和两个端轴拼焊而成采用无中心孔的叶轮，可以承受很大的离心力，强度好，相对重量轻，结构紧凑，刚度大，不需要采用大型锻件，叶轮与端轴的质量容易得到保证。优点：缺点：焊接工艺要求高、要求材料的焊接性能好适用性：低压转子高中压转子:高中压转子采用整锻结构，材料为30Cr1MoV,无转子中心孔，转子总长7364mm(7574mmD300P)；在转子的叶轮上设有平衡孔；转子材料的脆性转变温度为121℃。高中压转子和低压转子及主油泵之间均采用刚性联轴器连接。低压转子：低压转子采用整锻转子，材料为30Cr2Ni4MoV，总长度8320mm(8160mmD300P),无中心孔，1～2级叶轮中部均设有均布的7个Ф40的平衡孔和发电机转子的联接采用刚性联轴器，低压转子的脆性转变温度为27℃。东方300MW主轴上带有凸缘的圆盘称为对轮对轮与主轴热套加健固定对轮与主轴整体结构联轴器缺点：对中要求严格，不能吸收振动。刚性联轴器优点：结构简单、连接刚性强、传递功率大，轴向尺寸短、工作可靠、不需要润滑、没有噪声，可传递轴向力和径向力，多段转子可只用一个联轴器，可在刚性联轴器处省去一个支持轴承。应用：大功率汽轮机各转子的连接普遍采用刚性联轴器对轮与主轴整体结构对轮与对轮间止口配合带凹形止口的垫片，起定中心的作用，安装时调整两转子之间的距离误差和对轮端面的加工误差两对轮端面上的凸形止口。螺栓承受剪力传递扭矩对轮端面靠摩擦力传递局部扭矩对轮端面要求平滑没有缺陷，对端面瓢偏度，安装后张口值、圆面偏差有严格要求挡气流的防风盖减少转子鼓风损失止动垫圈各个螺栓、螺帽和垫片都要相同或对称安装时严禁两段转子用螺栓拉到一起对轮垫片与对轮端面间止口配合，起定中心和调整间隙的作用剪力环剪力环与对轮间0.125mm径向间隙剪力环与螺栓间0.2mm径向间隙螺栓与螺孔之间间隙装配时螺栓热紧，正常工作时靠螺栓紧力在两对轮端面产生的接触摩擦力来传递。可以传递较大的扭矩，且可传递不大的轴向推力，波形套筒可吸收局部振动，多用于汽轮机转子与发电机转子间的连接优点：允许两转子相对轴向位移和较大的偏心，对振动的传递不敏感挠性联轴器缺点：传递功率较小，不能传递轴向推力，结构较复杂，需专门的润滑装置应用：中、小容量机组或机组主轴与主油泵的连接，如上汽小汽轮机与给水泵之间的联轴器为齿轮式联轴器，东方前七代300MW汽轮机高中压转子与主油泵之间采用齿形联轴器挠性连接

高中压转子与低压转子、低压转子与发电机转子均采用刚性靠背轮连接。高中压与低压、低压与电机间联轴采用过盈止口及螺栓露头式结构，止口长13mm，过盈量0.02一0.07mm。止口过盈连接可以有效增加转子连接刚度，防止联轴器螺栓故障导致转子相对滑移诱发振动。联轴器螺栓露头式结构可以方便拧紧螺栓，有效控制螺栓紧力，可以加大螺栓直径增加转子间螺栓联接紧力。为了减少鼓风损失和发热，联轴器螺栓露头部位加遮热罩并进行喷油冷却(D300P)盘车装置盘车装置是带动机组轴系缓慢转动的机械装置作用机组冲转前盘车，使转子连续转动，防止因阀门漏汽和汽封送汽等因素造成的温差使转子弯曲。同时检查转子是否已出现弯曲和动静局部是否有磨擦现象机组的停机后盘车，使转子连续转动，防止因汽缸自然冷却造成的上下缸温差使转子弯曲机组必须在盘车状态下才能冲转，否那么转子在静止状态下因静磨擦力太大而无法启动较长时间的连续盘车，可以消除转子因机组长期停运和存放或其它原因引起的非永久性弯曲可以驱动转子作现场简易加工

。高速盘车优点：1〕高速盘车的鼓风作用可使机内各局部金属温差减少；2〕高速盘车可使轴瓦形成油膜，减少轴瓦干摩擦。缺点：1〕从理论上讲，高速盘车利用转子与轴瓦的相对运动，可形成稳定的油膜，盘车稳定后可停止顶轴油系统，但实际上往往始终投入，因此高速盘车的优点不能充分表达。2〕盘车电动机功率过大，装置结构复杂，并且必须装配高压油顶轴装置，且容易发生故障。盘车转速通常有3~5rpm的低速盘车和40~70rpm的高速盘车两种对盘车装置的要求是：既能盘动转子，又能在汽轮机冲动转子到达一定转速后自动脱开，停止转动，除能自动投入和脱开，盘车装置还可就地手动操作安装在盘车箱盖上，盘车转速4.29rpm，驱动电机功率22KW。装置采用传统的蜗轮蜗杆减速机构和摆动齿轮离合机构，用润滑油压驱动，可远方或就地操作；盘车可连续或间断进行，冲转时能自动与转子脱离。机组启、停盘车时应注意以下事项：a)投入盘车前应先投入顶轴油泵，以减小静磨擦力，利于启动，保护轴承。b)停机后应立即投入盘车，连续盘车到高压内缸下半调节级处内壁金属温度降低到200℃时，可改用间歇盘车，降到150℃后才能停止盘车。c)停机时，必须等转子转速降到零后，才能投入盘车，否那么会严重损坏盘车装置和转子齿环。

机组正常运行情况下，盘车装置控制开关自动运行的位置。停机时：转子转速降低到大约600rpm时，自动顺序电路接通，盘车装置供润滑油。转子转速到零，零转速指示器发出信号，盘车装置将自动投入。启动时：汽轮机转速超过盘车转速时，盘车自动脱开，转速>600rpm，停止供油。上汽300MW叶片工作条件静应力动应力高温、腐蚀和冲蚀作用叶片的分类按用途静叶片动叶片按叶片型线沿叶高的变化规律等截面直叶片变截面扭叶片叶片的结构连接叶片与轮缘叶型局部的横截面形状称为叶型，周线称为型线将叶片连接在一起，增加叶片刚度，降低弯应力，调整叶片频率。围带构成封闭的汽流通道，围带可装径向和轴向汽封叶根紧固动叶优点：结构简单，加工装配方便，工作可靠缺点：叶根承载面积小轮缘有张开的趋势轮缘多一对凸肩，增加承载面积，阻止轮缘张开优点：承载面积大，可用于较长叶片缺点：加工精度要求高纵树型叶根承载能力高优点：强度高，适应性好，叶根和轮缘加工方便，检修是可拆卸单个叶片缺点：装配工作量大，且轮缘较厚，钻铆钉孔不便。整锻转子和焊接转子一般不用叶根和轮缘的载荷分配比T型叶根合理外形复杂，装配面多，齿端易出现较大的应力集中，多用于大机组的调节级和较长叶片底部用楔形垫片将叶片向外胀紧在轮缘上两根斜劈的半圆销对插入圆槽内将整圈叶根周向胀紧冲动级和反动级叶型不同等截面直叶片变截面扭叶片堆焊硬质合金湿蒸汽区叶片上部进汽边反面强化处理措施：镀硬铬、堆焊硬质合金或电火化局部淬硬叶型一级叶片可以采用成组叶片整圈连接叶片自由叶片〔只用于末几级〕分组连接拉筋Z型拉筋空心拉筋和拱形围带第二章汽轮机本体设备汽轮机调节级叶片采用三胞胎销钉整体围带叶片；所有压力级叶片顶部都设有围带，其中低压局部为斜围带，构成高效光滑子午面流道，低压末级采用具有高可靠性、高效率的“851〞叶片。高压2-9级围带铆钉采用埋头结构，中压6级和低压4-5级叶片较长，围带离心力较大，采用双铆钉结构；末级、次末级叶片穿有拉筋，以提高抗振动能力。为防止水蚀，低压末级动叶片顶部长约170mm一段的进汽侧采用高频淬火处理。汽轮机调节级叶片采用三胞胎销钉整体围带叶片；高压第2～9级、中压第1～7级动叶采用日立平衡叶型，自带冠结构，叶顶五齿汽封。低压局部为斜围带，构成高效光滑子午面流道，低压末级采用具有高可靠性、高效率的“851〞叶片。调节级的三胞胎3销钉叶片为3叉型叶根，低压末级851叶片为7叉型叶根，其余各级高压局部为倒T型叶根，中压1～5级为双倒T型叶根，中压6、7级和低压1～4级为外包3菌型叶根。低压4～5级叶片较长，围带离心力较大，采用了双铆钉结构，以满足强度要求。末级次末级叶片穿有拉筋，以提高抗振动能力。为防止水蚀，低压末级动叶片顶部长约170mm一段的进汽侧采用高频淬火处理，以提高叶片的抗水蚀强度。传统动叶片顶部的围带采用铆接方式，而新设计的动叶顶部围带那么与叶片成为一个整体，并通过不同方式，如预扭装配、焊接或在围带局部采用特殊结构使动叶片形成整圈联接。这种结构的动叶片振动应力小、不存在铆接造成的应力集中，运行十分平安可靠。1动叶自带围带整圈联接减少应力集中2增加汽封齿数自带围带动叶片的顶部外圆可以布置多个汽封齿，还可以加工成凹凸形状构成高、低汽封，从而大大减少了漏汽损失。新设计的动叶围带汽封齿数由原来的0-2个增加到3-4个。同时，轴封和隔板汽封结构也由原来的光齿改为上下齿，从而也大大减少了漏汽损失。3通流子午面光顺

动叶片的自带围带内侧通常按流道形状设计成圆锥面，相应地，动叶片根部及相邻静叶片根部与顶部也设计成圆锥面，于是通流局部子午面十分光顺，显然，光顺的子午面有更高的流动效率。取消拉金

由于自带围带整圈联接动叶片具有优良的抗振强度特性，取消了传统动叶片中用于调频的拉金，从而防止了绕流阻力造成的损失。通常取消1条拉金可使级效率提高1%。采用后加载型的分流叶栅，可使叶栅损失大幅度降低。分流叶栅大叶片主要用来满足强度要求需要，小叶片那么主要用来满足气动性能的需要。在设计叶栅时，大叶片前部不希望有明显的气动载荷，其后部气动载荷那么应尽量接近小叶片的特征，这样就可保证分流叶栅在满足隔板强度要求的同时，具有良好的气动性能。弯扭联合全三维成型静叶栅

从60年代我国学者王仲奇教授作为提出者之一给出了弯扭叶片设计这一新概念以来，经过30多年的研究与开发，弯扭联合全三维成型静叶栅〔俗称马刀型叶栅〕，对提高汽轮机效率的重要作用已得到世界各国公认。这种叶片在根、顶区向不同方向弯曲，在叶道内沿径向形成“C〞型压力分布，边界层内压力两端高，中间低，二次流由两侧向中间流动并汇入主流，从而使两端边界层减薄，大幅度降低了端部二次流损失。上汽引进型300MW汽轮机的叶片结构调节级叶片等截面直叶片不调频叶片纵树型叶根整体围带双层铆接围带结构高压压力级叶片静叶可控涡流流型设计出的扭转叶片动叶等截面直叶片不调频叶片斜围带T型叶根中压级叶片静叶可控涡流流型设计出的扭转叶片动叶等截面直叶片不调频叶片斜围带纵树型叶根低压级叶片静叶可控涡流流型设计出的扭转叶片动叶等截面直叶片不调频叶片斜围带纵树型叶根前四级后三级扭转叶片调频叶片纵树型叶根1-5级第6级自由叶片第7级两根拉筋级别高压叶片轴向间隙高压叶片径向间隙动叶静叶动叶静叶进汽边出气边进汽边进出汽边进汽边出气边ABEFZMST111.211.059.459.5510.70.750.750.75211.211.059.459.5510.70.750.750.75311.211.059.459.5510.70.750.750.75411.211.059.459.5510.70.750.750.75511.211.059.459.5510.70.750.750.75611.211.059.459.5510.70.750.750.75711.211.059.459.5510.70.750.750.75811.211.059.459.5510.70.750.750.75911.211.059.459.5510.70.750.750.751011.211.059.459.5510.70.750.750.751111.211.059.4510.70.750.750.75公差±0.5公差±0.05上海汽轮机厂引进型300MW汽轮机高压局部各级通流局部间隙〔mm〕级别中压叶片轴向间隙中压叶片径向间隙动叶静叶动叶静叶进汽边出气边进汽边出气边进出汽边进汽边出气边ABEFVZMSTJ1210.27510.1514.62514.54.054.20.750.750.750.751310.27510.1514.62514.510.45.750.750.750.750.751410.27510.1514.62514.510.45.750.750.750.750.751510.27510.1514.62514.510.45.750.750.750.750.751610.27510.1514.62514.510.45.750.750.750.750.75179.2759.1515.62515.511.24.950.750.750.750.75189.2759.1515.62515.511.24.950.750.750.750.75199.2759.1515.62515.511.24.950.750.750.750.75208.448.318.511.24.950.750.750.750.75公差±0.5公差±0.05上海汽轮机厂引进型300MW汽轮机中压局部各级通流局部间隙mm级别叶片轴向间隙围带汽封间隙隔板汽封间隙动叶进汽边动叶出汽边轴向径向轴向径向KABCDEFLGHM1292914.814.82.51.102292923.423.40.351.01.03292923.423.46.561.501.04292924.624.610.151.301.0535.73020.520.57.61.301.063115.815.86.1014.21.6573019.219.26.102.52.50公差±0.13公差±0.5公差±0.05公差±0.5公差±0.05上海汽轮机厂引进型300MW汽轮机低压局部〔调阀端〕各级通流局部间隙mm级别叶片轴向间隙围带汽封间隙隔板汽封间隙动叶进汽边动叶出气边轴向径向轴向径向ABCDEFLGHM114.814.829.029.016.71.10±0.05214.814.837.637.613.851.30±0.051.00314.814.837.637.620.91.90±0.051.30414.814.838.838.824.351.40±0.051.40521.515.834.76.601.60±0.051.50616.830.06.10±0.0511.71.65715.833.46.10±0.252.50公差±0.5公差±0.5公差±0.05上海汽轮机厂引进型300MW汽轮机低压局部〔发电机端〕各级通流局部间隙mm汽封按其安装的位置不同可分为隔板汽封——隔板〔或静叶环〕内孔与主轴间隙处的汽封，用于减少隔板〔或静叶环〕前后的漏汽。通流局部汽封——动叶栅与隔板及汽缸之间间隙处的汽封，用于减少动叶根部和顶部的径向和轴向漏汽。轴端汽封——主轴穿出汽缸处的汽封，该汽封用于减少蒸汽自缸内向缸外漏或防止空气漏入汽缸。带状弹簧片（4根）用螺丝固定汽封环（8段具有T型根的汽封块组成一圈）平衡持环上的环槽534125×12=60个齿上汽300MW高齿对应转子中压平衡活塞段车出的凹槽低齿对应转子中压平衡活塞段的凸肩高压段5齿低压段12齿3×12=36个齿轴端汽封位置：主轴穿出汽缸处的汽封作用：减少蒸汽自缸内向缸外漏或防止空气漏入汽缸？？？？高压内轴封高压外轴封123外界大气汽缸内部微负压正压？轴封冷却器去低加凝结水泵来正压微负压汽缸内部外界大气外界大气正压微负压轴封系统喷水减温控制蒸汽温度在121~171℃母管压力0.02~0.027MPa(g),即〔a〕，在轴封系统未达自密封时，可用三种汽源维持母管压力不同轴封母管压力下各汽阀的工作状态轴封供汽母管压力MPa(表压)高压供汽阀冷再热供汽阀辅助供汽阀溢流阀0.0204开启和控制关闭关闭关闭0.0238关闭开启和控制关闭关闭0.025关闭关闭开启和控制关闭0.0272关闭关闭关闭开启和控制0.097MPa（a）0.114~0.126MPa(a)汽封：高中压轴端汽封采用上下齿汽封，软态镶片结构；低压汽封采用光轴尖齿结构的铜汽封；高中压缸间及隔板汽封采用上下齿尖齿式椭圆汽封。汽轮机的轴封系统采用自密封形式，即在高负荷时，由高中压轴封漏汽提供给低压轴封汽源，其蒸汽量足以满足低压汽封密封要求，此时，压力控制站的溢流调节阀投入工作，维持自密封系统压力0.03MPa(g)，低负荷或启机时根据需要选择适宜的汽源。东汽300MW自密封汽封系统高、中、低压汽封的自密封接口用管子与汽封压力控制站相连接。压力控制站是由高压供汽调节阀、再热冷段供汽调节阀、辅助汽源供汽调节阀和溢流调节阀组成。在低负荷时，根据启动状态选用适宜的汽源向高、中、低压汽封供汽。在高负荷时，由高中压汽封漏汽量提供给低压汽封供汽，其蒸汽流量足以满足低压汽封密封要求，在这种情况，压力控制站的溢流调节阀投入工作，维持自密封系统压力。系统正常压力是0.13MPa(a)各调节汽阀前均设有一带节流孔板旁路，机组正常运行时，各供汽母管中的蒸汽经节流孔板进入汽封系统，保持蒸汽母管中蒸汽最小暖管流量低压汽封蒸汽温度控制站在低压汽封供汽管路上设置了一个蒸汽温度控制站，目的是维持低压轴封供汽温度。温度控制站主要由喷水减温器和温度调节站组成，自动维持低压汽封供汽温度不超过150℃。汽封回汽管路系统高、中、低压最末段汽封都用管子与汽封加热器相连接。该系统主要由一台汽封加热器和两台轴封风机组成，用于抽出最末段轴封腔室的汽－气混合物，维持该腔室微负压-6.3kPa〔即压力95kPa〕各供汽支管上设有Y型蒸汽过滤器系统供汽母管还设有两台平安阀，平安阀整定压力分别为O.3MPa和0.8MPa汽封供汽辅助汽源参数规定机组冲转前，向汽封供汽的参数应考虑机组状态，选择与转子温度匹配的汽源，在机组冲转、升负荷过程中分别切换不同的供汽汽源满足系统参数要求.冷、温态启动：供汽母管最高温度260℃供汽母管最低温度150℃供汽最低压力0.8MPab)热、极热态启动：供汽母管最高温度350℃

供汽母管最低温度250℃

供汽最低压力0.8Mpa供汽系统按下述步骤自动运行：

1)盘车阶段：汽封供汽来自辅助汽源，汽封供汽压力维持在0.123MPa(绝对)。2)冲转到低负荷阶段：此阶段供汽由辅助蒸汽和再热冷段蒸汽联合供汽，并自动维持汽封供汽母管压力为0.123MPa(绝对)。3)25％(ECR)到60％(ECR)阶段：当机组负荷升至25％ECR时，再热冷段已能满足全部汽封供汽要求，供汽全部由再热冷段提供，并自动维持在0.123MPa(绝对)。4)60％ECR以上阶段：当负荷增至60％以上时，高、中压缸轴端漏入供汽母管的蒸汽量超过低压缸轴端汽封所需的供汽量。此时。蒸汽母管压力升至0.130MPa(绝对)，所有供汽站的调节汽阀自动关闭，溢流站调节阀自动翻开，将多余的

5)机组甩负荷阶段：机组甩负荷时，分以下两种情况处理：

第一，假设有备用辅助汽源，汽封供汽母管压力降至0.123MPa时．溢流调节汽阀关闭，汽封供汽由辅助汽源站供给。此时辅助汽源站的蒸汽温度应大于250℃。蒸汽通过溢流控制站排至凝汽器。汽封系统进入自密封状态，汽封母管压力维持在0.130MPa(绝对)。第二，假设机组无备用辅助汽源，或辅助汽源的参数达不到要求，此时辅助汽源和再热冷段供汽不能利用，须关闭辅助汽源站的电动截止阀(包括旁路上的电动截止阀)。当汽封母管供汽压力降至0.1l8MPa时，溢流调节汽阀已自动关闭，高压供汽调节汽阀自动翻开，供汽由主蒸汽站即高压汽源调节站供给。在辅助汽源蒸汽温度到达250℃以后，方能开启辅助汽源站后的电动截止阀，由辅助汽源供汽。轴封供汽母管压力MPa高压汽源控制站辅助汽源控制站溢流控制站抽真空阶段0.123开启和控制关闭关闭冲转及升负荷阶段0.123关闭关闭关闭甩负荷0.118关闭开启和控制关闭负荷>60%0.13关闭关闭开启和控制事故调整(1)为防止系统发生供汽超压事故，在供汽母管上设置了两台整定压力分别为0.3MPa和O.8MPa的带散热器弹簧全启式平安阀。当压力为0.8MPa时，两平安阀总排放量为45t/h。在汽封供汽母管上设超压声光报警装置，报警压力为0.5MPa。(2)汽封回汽压力调整。如果系统在运行过程中发现汽缸轴端漏汽，可以通过调节汽封加热器的冷却水量或轴封风机的风门来保证汽封回汽腔室维持一定负压，约95kPa(绝对)。(3)当供汽站和溢流站调节汽阀故障时，可利用调节汽阀手轮及旁