汽轮机胀差的定义:当汽轮机启动加热或停止运行冷却时以及负荷发生变化时,汽缸和转子都会产生热膨胀或冷却收缩。由于转子受热表面积比汽缸大,且转子的质量比相对应的汽缸小,蒸汽对转子表面的放热系数较大。因此,在相同条件下,转子的温度变化比汽缸快,转子与汽缸之间存在膨胀差,而这差值是指转子相对于汽缸而言,故称为相对膨胀差(即胀差)。习惯上规定转子膨胀大于汽缸膨胀时的胀差值为正胀差,例如当进入汽轮机的蒸汽温度明显升高或汽轮机暖机时,转子和汽缸同时受热膨胀,转子由于质量相对汽缸要小,受热后膨胀要快,在轴向上膨胀量要大于汽缸的膨胀量,表现为正胀差。汽缸膨胀大于转子膨胀时的胀差值为负胀差。当进入汽轮机的蒸汽温度明显降低或汽轮机滑参数停机时,转子和汽缸同时受冷收缩,转子由于质量相对汽缸要小,受冷后收缩要快,在轴向上收缩量要大于汽缸的收缩量,表现为负胀差。现代大型汽轮机按照其输出功率的不同,采用的新蒸汽压力又可以分为各个压力等级。杭州抽气式汽轮机
汽轮机的预防措施:(1)每次启动前必须认真检查大轴的晃动度,确认大轴弯曲度在允许范围内,一般要求大轴晃动值不超过原始值0.02MM。(2)上下汽缸温差不超过50℃;热态启动时。轴封系统应先送蒸汽,然后抽真空,一般轴封送汽温度高于轴封段壁温30—50℃。(禁止转子在不转动的情况下进行暖机和向轴封送汽)。(3)汽轮机启动前应充分连续盘车、一般不少于2-4h,无论任何原因停机时,必须立即投入盘车;若转子热弯曲较大时,应先盘车1800,待转子热弯曲消失后再投入连续盘车。(4)机组启动时必须投入有关的仪表和保护装置,如:转速表、超速保护、轴向位移保护、轴弯曲指示、大轴与轴承振动、汽缸膨胀、胀差、低油压保护、低汽温保护等,并检查大轴绕度、上下缸温差在规定范围内,方可启动。南昌背压立式汽轮机汽轮机严重超速事故大多数是由于汽门卡涩等原因不能及时严密关闭而引起的。
冲动式汽轮机和反动式汽轮机的区别?根据蒸汽在喷嘴和动叶栅膨胀做功的不同,把汽轮机分为冲动式机轮机和反动式汽轮机,冲动式汽轮机在级中蒸汽主要在喷嘴栅中膨胀,在动叶栅中只有少量膨胀。而反动式汽轮机,蒸汽在汽轮机的喷嘴栅和动叶栅中都有相当程度的膨胀。因为调节级均为部分进汽,而反动级不能采用部分进汽,所以即便是反动式汽轮机,调节级也应采用冲动级。因为调节级均采用部分进汽,工作时动叶通道不是连续地通过工作蒸汽。当旋转着的动叶通过无喷嘴的弧段时,就成为动叶前后的漏气通道,而反动级动叶前后压差比较大,严重的漏汽损失将会造成级效率的极大降低。另外冲动级做功能力大且级前后压差小,满足了调节级便于负荷响应的要求。所以喷嘴调节的汽轮机调节级采用冲动式。
汽轮机汽缸漏气原因:1.汽缸是铸造而成的,汽缸出厂后都要经过时效处理,就是要存放一些时间,使汽缸在住铸造过程中所产生的内应力完全消除。如果时效时间短,那么加工好的汽缸在以后的运行中还会变形,这就是为什么有的汽缸在第1次泄漏处理后还会在以后的运行中还有漏汽发生。因为汽缸还在不断的变形。2.汽缸在运行时受力的情况很复杂,除了受汽缸内外气体的压力差和装在其中的各零部件的重量等静载荷外,还要承受蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力,以及各种连接管道冷热状态下对汽缸的作用力,在这些力的相互作用下,汽缸发生塑性变形造成泄漏。3.汽缸的负荷增减过快,特别是快速的启动、停机和工况变化时温度变化大、暖缸的方式不正确、停机检修时打开保温层过早等,在汽缸中和法兰上产生很大的热应力和热变形。4.汽缸在机械加工的过程中或经过补焊后产生了应力,但没有对汽缸进行回火处理加以消除,致使汽缸存在较大的残余应力,在运行中产生长久的变形。汽轮机是一种能量转换装置,电能的生产过程是一系列的能量转换过程。
汽轮机的旋转部分通称转子,它是由主轴、叶轮、叶片和其它零件组成。大型汽轮机的转轴,好似一把只打开了一半的雨伞。叶片是镶到叶轮上去的,汽轮机是靠高压高温蒸汽冲动叶片带动转轴旋转的。因此叶片的质量有求很高,要用高级合金钢来做原料。蒸汽的压力和溶积的关系是成反比的。先一级蒸汽压力较大,而这时的蒸汽溶积就比较小,因此叶片就做得比较小;当蒸汽一级一级通下去时,它的压力逐渐减低,随之他的容积也逐渐增大,于是蒸汽的通导面积就得增大,因此叶片就得做得大一些。如果把每一级叶片都做成同样大小的话,那么转轴各个部分受到蒸汽的冲击力,就有大有小,转轴旋转起来就要不平稳了。汽轮机凝汽设备主要有凝汽器、循环水泵、抽汽器、凝结水泵等组成。杭州安装汽轮机
汽轮机进水时,必须迅速破坏真空,紧急停机。杭州抽气式汽轮机
汽轮机的优点:1、热效率高,(1)、凝汽式汽轮机组综合热效率高达40%。(2)、供热式机组综合热效率高达80%。2、连续工作的回转机械,可以具有较大功率,目前单台机组容量已突破1300MW。3、运转平稳、事故率较低、充分提高了设备利用率,一般可保持3~4年大修一次。汽轮机的应用领域,1、发电拖动:火力发电厂、核电厂。2、工业拖动:钢铁厂、造纸厂、化工厂。3、舰船拖动:大型远洋船舶、大型舰艇、核动力航空母舰。汽轮机的分类:按热力过程特性分类,(1)、凝汽式汽轮机:进入汽轮机的蒸汽,除很少一部分泄漏外,全部排入凝汽器。(2)、背压式汽轮机:排汽压力高于大气压力的汽轮机称为背压式汽轮机。(3)、调节抽汽式汽轮机:部分蒸汽在一种或两种给定压力下抽出对外供热,其余蒸汽作功后仍排入凝汽器。杭州抽气式汽轮机