汽轮机本体检修课件.pptx

1、动叶栅、叶轮（或转鼓）、主轴和联轴器及紧固件等旋转部件 汽缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套（或静叶持环）、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统以及有关紧固零件等 本章将主要介绍汽轮机组本体部分各主要零部件的作用、构造特点及有关系统 习题一 由叶根、工作部分（或称叶身、叶型部分）、叶顶连接件（围带或拉金）组成 习题二 叶片结构叶片结构 压力级叶片拉金处在汽流通道中间，将影响级内汽流流动，同时，拉金孔削弱了叶片的强度，所以在满足振动和强度要求的情况下，有的长叶片可设计成自由叶片。在联轴器间装有波形套筒3，它是由具有较好弹性的材料制成的。高压十二个反动式动叶片在速度级中，作导向叶片，使汽流改变方向引导

2、蒸汽进入下一列动叶片。静叶片安装在隔板或汽缸上，在反动式汽轮机中，起 喷嘴作用；高温区用整锻可防止叶轮与主轴间的3、围带、拉金分别有什么作用？低温区用套装结构可减轻整锻转子的采用围带或拉金的作用围带有哪几种型式？传递较大的扭矩外，又可传递轴向力叶根的结构型式取决于：因此，叶片根部截面上的弯矩最大。（d）外包凸肩双T型叶根；一般高度为100400mm左右的中等长度叶片采用此种型式。定义：汽轮机的转动部分总称转子变而逐渐增大，最后导致装配过盈量消但由于叶根承载面积小，叶轮轮缘弯曲应力较大，使轮缘有张开的趋势，故常用于受力不大的短叶片，如调节级和高压级叶片。通过啮合件（如齿轮）或蛇形弹簧等来联接用围

3、带、拉金将全部叶片连结在一起低压级叶片调节级叶片 叶根的作用叶根的作用:是紧固动叶，使其在经受汽流的推力和旋转是紧固动叶，使其在经受汽流的推力和旋转离心力作用下，不致于从轮缘沟槽里拔出来。离心力作用下，不致于从轮缘沟槽里拔出来。叶根的结构型式取决于：叶根的结构型式取决于：常用的结构型式有：常用的结构型式有：T T型、叉型和枞树型等型、叉型和枞树型等 转子的结构型式、叶片的强度、制造和安装工艺要求和传统等 叶 根 结 构（a）T型叶根；（b）外包凸肩T型叶根；(c）菌型叶根；（d）外包凸肩双T型叶根；（e）叉型叶根；（f）枞树型叶根上述图（上述图（a a）图（）图（b b）图（）图（c c）图（

4、）图（d d）四种叶根）四种叶根装配方式属：装配方式属：周向装配方式周向装配方式 这类叶根的装配轮缘槽上开有一个或两个缺口（或称窗口、这类叶根的装配轮缘槽上开有一个或两个缺口（或称窗口、切口），其长度比叶片节距稍大，宽度比叶根宽切口），其长度比叶片节距稍大，宽度比叶根宽0.020.020.05mm 0.05mm，以便将叶片从该缺口依次装入轮缘槽中。装，以便将叶片从该缺口依次装入轮缘槽中。装在缺口处的叶片称作封口叶片（又称末叶片），用两根铆在缺口处的叶片称作封口叶片（又称末叶片），用两根铆钉将其固定在轮缘上。有些厂家再用叶根底部的矩形状隙钉将其固定在轮缘上。有些厂家再用叶根底部的矩形状隙片或半圆

5、形塞片固定，见图。片或半圆形塞片固定，见图。周向装配式的缺点是：叶片周向装配式的缺点是：叶片拆换必须通过缺口进行，当个别叶片损坏时，不能单独拆拆换必须通过缺口进行，当个别叶片损坏时，不能单独拆换，要 将 部 分 或 全 部 叶 片 拆 下 重 装，增换，要 将 部 分 或 全 部 叶 片 拆 下 重 装，增加了拆装工作量。加了拆装工作量。按制造方法:整锻和套装低温区用套装结构可减轻整锻转子的按制造方法:整锻和套装汽流力的大小随汽轮机的负荷而变化，因此计算叶片静弯应力时，应选择汽流力最大的工况作为计算工况。低温区用套装结构可减轻整锻转子的半挠性联轴器 （中间通过波形筒等来联接）法国G/A公司 D

6、H-600-40-T型 600MW机组整锻高、中压转子按制造方法:整锻和套装虽然根部受到的弯矩最大，但由于横截面积沿叶高是变化的，所以变截面叶片根部的弯应力不一定最大。1-垫片及盘车齿轮 2-辐轮 3-锥销 4-螺栓 5-螺母 6-挡圈 7-止动环高温段采用整锻结构，而在中、叶轮中心偏离轴的中心，造成转子质量不常用的结构型式有：T型、叉型和枞树型等ABB公司胀套式联轴器动叶片安装在转子叶轮（冲动式汽轮机）或转鼓（反动式汽轮机）上，接受喷嘴叶栅射出的高速汽流，把蒸汽的动能转换成机械能，使转子旋转。1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽等截面叶片的离心拉应力叉型叶根强度高、适应性好，被大功率汽轮机

7、末几级叶片广泛采用。各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩上述图（a）图（b）图（c）图（d）四种叶根装配方式属：周向装配方式7、联轴器的作用是什么？常用的 （a）冲动式叶片；（b）反动式叶片它允许两转子有相对的轴向位移和较大的偏心，对振动的传递也不敏感有些厂家再用叶根底部的矩形状隙片或半圆形塞片固定，见图。第一节 汽轮机叶片图（b）所示为带凸肩的单T型叶根，其凸肩能阻止轮缘张开，减小轮缘两侧截面上的应力。套筒两端有法兰盘分别与两只联轴器1、2相连接，联轴器1的外缘上紧套的一只齿轮，是供连接盘车用的。（b）外包凸肩T型叶根；套装转子的叶轮、轴封套、

8、联轴节等部件是分别加工后红套在阶梯形主轴上的。叶轮中心偏离轴的中心，造成转子质量不定义：汽轮机的转动部分总称转子（b）对轮与主轴成整体结构半挠性联轴器 （中间通过波形筒等来联接）汽缸、蒸汽室、喷嘴室、隔板、隔板套（或静叶持环）、汽封、轴承、轴承座、机座、滑销系统以及有关紧固零件等套装转子的叶轮、轴封套、联轴节等部件是分别加工后红套在阶梯形主轴上的。半挠性联轴器 （中间通过波形筒等来联接）鼓式转子汽轮机工作时，叶片受到的作用力主要有两种：刚性联轴器 (两半联轴器直接刚性相连)按制造方法:整锻和套装ABB公司D4Y454型600MW机组高压转鼓式焊接转子（b）外包凸肩T型叶根；向有相对位移，所以对

9、两轴的同心度 带拉金及成组围带的动叶片 习题三 。（a）等截面直叶片 （b）变截面扭曲叶片叶轮中心偏离轴的中心，造成转子质量不此种叶根的加工精度要求较高，特别是两层承力面之间的尺寸误差大时受力不均，叶根强度大幅度下降。在速度级中，作导向叶片，使汽流改变方向引导蒸汽进入下一列动叶片。在高温条件下，叶轮孔直径将因材料的蠕1-垫片及盘车齿轮 2-辐轮 3-锥销 4-螺栓 5-螺母 6-挡圈 7-止动环按制造方法:整锻和套装虽然根部受到的弯矩最大，但由于横截面积沿叶高是变化的，所以变截面叶片根部的弯应力不一定最大。5、600MW机组转子介绍采用分段锻造，焊接组合，它主要由若干个叶轮与端轴拼合焊接而成。

10、1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽这种转子的应用受到焊接工艺及检验方整体围带一般用于短叶片定义：汽轮机的转动部分总称转子半挠性联轴器 （中间通过波形筒等来联接）常用的结构型式有：T型、叉型和枞树型等图（e）为叉型叶根结构，这种叶根的叉尾直接插入轮缘槽内，并用两排铆钉固定。变而逐渐增大，最后导致装配过盈量消通过啮合件（如齿轮）或蛇形弹簧等来联接 习题四各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩周向装配式的缺点是：叶片拆换必须通过缺口进行，当个别叶片损坏时，不能单独拆换，要将部分或全部叶片拆下重装，增套装转子的叶轮、轴封套、联轴节等部件是分别加工后红套

11、在阶梯形主轴上的。高中压压力级反向布置，转子上还设有高、中、低压三个平衡活塞，以平衡轴向推力。高压十二个反动式动叶片对于变截面叶片，汽流参数和汽流作用力沿叶高是变化的。1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽在联轴器间装有波形套筒3，它是由具有较好弹性的材料制成的。减轻 20%30%。7、联轴器的作用是什么？常用的因此，叶片根部截面上的弯矩最大。图（e）为叉型叶根结构，这种叶根的叉尾直接插入轮缘槽内，并用两排铆钉固定。带拉金及成组围带的动叶片叶根沿轴向装入轮缘相应的枞树槽中，底部打入楔形垫片将叶片向外胀紧在轮缘上，同时，相邻叶根的接缝处有一圆槽，用两根斜劈的半圆销对插入圆槽内将整圈叶根周向胀紧，

12、所以装拆方便，但是这种叶根外形复杂，装配面多，要求有很高的加工精度和良好的材料性能，而且齿端易出现较大的应力集中，所以一般只有大功率汽轮机的调节级和末级叶片使用。1-垫片及盘车齿轮 2-辐轮 3-锥销 4-螺栓 5-螺母 6-挡圈 7-止动环传递较大的扭矩外，又可传递轴向力分类 按结构形式:平面和有止口高压十二个反动式动叶片高压十二个反动式动叶片叉尾数可根据叶片离心力大小选择。各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩周向装配式的缺点是：叶片拆换必须通过缺口进行，当个别叶片损坏时，不能单独拆换，要将部分或全部叶片拆下重装，增法国G/A公司 DH-600

13、-40-T型 600MW机组整锻高、中压转子在叶片顶部，称为铆接围带。汽轮机工作时，叶片受到的作用力主要有两种：3、围带、拉金分别有什么作用？用围带、拉金连在一起的数个叶片套筒两端有法兰盘分别与两只联轴器1、2相连接，联轴器1的外缘上紧套的一只齿轮，是供连接盘车用的。等截面叶片的离心拉应力在高温条件下，叶轮孔直径将因材料的蠕（b）外包凸肩T型叶根；整锻转子的叶轮、轴封套和联轴节等部件与主轴是由一整锻件车削而成，无热套部件，这解决了高温下叶轮与主轴连接可能松动的问题。带拉金及成组围带的动叶片高中压压力级反向布置，转子上还设有高、中、低压三个平衡活塞，以平衡轴向推力。和径向力，将转子重量传递到轴承

14、上。这种转子的应用受到焊接工艺及检验方D4Y454型 600MW机组高压转鼓式焊接转子各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩低温区用套装结构可减轻整锻转子的5型600MW机组高压整锻式转子1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽 习题五 习题六 各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩作用：担负着工质能量转换及扭矩 的传递3、围带、拉金分别有什么作用？常用的结构型式有：T型、叉型和枞树型等4、动叶片工作时主要受到哪些力如图所示为反动式300MW汽轮机的高中压转子，采用的

15、鼓式结构，除调节级外其它各级动叶片直接装在转子上开出的叶片槽中。套筒两端有法兰盘分别与两只联轴器1、2相连接，联轴器1的外缘上紧套的一只齿轮，是供连接盘车用的。因此，叶片根部截面上的弯矩最大。3、叶顶连接件（围带、拉金）通过啮合件（如齿轮）或蛇形弹簧等来联接高压十二个反动式动叶片低温区用套装结构可减轻整锻转子的离心力的大小与转速的平方成正比，而电站汽轮机的工作转速是恒定的，所以叶片所受的离心力不随时间变化，是静应力。如图所示为反动式300MW汽轮机的高中压转子，采用的鼓式结构，除调节级外其它各级动叶片直接装在转子上开出的叶片槽中。对于变截面叶片，汽流参数和汽流作用力沿叶高是变化的。通过对各个截

16、面的计算比较，可找出离心拉应力最大的截面。不允许被联接的两个转子在轴向和径各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩分别有哪些部件组成？将 35mm厚的扁平钢带，用铆接方法固定作用：担负着工质能量转换及扭矩 的传递各部件与主轴之间采用过盈配合，以防止叶轮等因离心力及温差作用引起松动，并用键传递力矩高中压转子中压转子低压转子 习题七通过啮合件（如齿轮）或蛇形弹簧等来联接汽轮机转子可分为:轮式转子图（b）所示为带凸肩的单T型叶根，其凸肩能阻止轮缘张开，减小轮缘两侧截面上的应力。5型600MW机组高压整锻式转子3、围带、拉金分别有什么作用？叉尾数可根据叶片离

17、心力大小选择。汽轮机工作时，叶片受到的作用力主要有两种：国产100MW和200MW 机组的末三级叶片，均采用此种叶根。拉金一般是以612mm的金属丝或金属管，穿在叶身的拉金孔中。变截面叶片的离心拉应力套装转子的叶轮、轴封套、联轴节等部件是分别加工后红套在阶梯形主轴上的。对于变截面叶片，汽流参数和汽流作用力沿叶高是变化的。以焊接，这种结构称为焊接围带；此种叶根的加工精度要求较高，特别是两层承力面之间的尺寸误差大时受力不均，叶根强度大幅度下降。静叶片安装在隔板或汽缸上，在反动式汽轮机中，起 喷嘴作用；图（a）表示T型叶根，此种叶根结构简单，加工装配方便，工作可靠。整体围带一般用于短叶片2、动叶片有

18、哪几部分组成？常用叉型叶根强度高、适应性好，被大功率汽轮机末几级叶片广泛采用。日本东芝公司 TC4F-33.汽轮机运行时，由于两转子轴承热膨胀量的差异等原因，可能会引起联轴器连接处大轴中心的少许变化。变截面叶片的离心拉应力 1、2联轴器；3、波形套筒；4、5螺栓；6齿轮 3、叶顶连接件（围带、拉金）1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽图（c）为菌型叶根结构，这种叶根和轮缘的载荷分布比T型合理，因而其强度较高，但加工复杂，故不如T型叶根应用广泛。常用的结构型式有：T型、叉型和枞树型等6、转子的结构型式有哪几种？各用围带、拉金连在一起的数个叶片（根部不一定是

19、拉应力最大的部位）变而逐渐增大，最后导致装配过盈量消5型600MW机组高压整锻式转子（a）等截面直叶片 （b）变截面扭曲叶片等截面叶片的离心拉应力与横截面积无关，即增大截面积并不能降低离心力引起的拉应力。图（d）为带凸肩的双T型叶根，由于增大了叶根的承力面，故它可用于叶片较长，离心力加大的情况。高压十二个反动式动叶片D4Y454型 600MW机组高压转鼓式焊接转子6-内锥形膨胀套筒 D-拆卸用加油接口何处？原因是什么？变而逐渐增大，最后导致装配过盈量消（d）外包凸肩双T型叶根；T型叶根的封口结构按制造方法:整锻和套装传递功率较小，并且结构较为复杂，需要有专门的润滑装置，因此一般只在中小机组上采

20、用叶型部分横截面形状的周线质量和尺寸，便于锻件供应。量，且供应方便。高中压压力级反向布置，转子上还设有高、中、低压三个平衡活塞，以平衡轴向推力。在联轴器间装有波形套筒3，它是由具有较好弹性的材料制成的。7、联轴器的作用是什么？常用的以焊接，这种结构称为焊接围带；传递功率较小，并且结构较为复杂，需要有专门的润滑装置，因此一般只在中小机组上采用整体围带一般用于短叶片按制造方法:整锻和套装图（b）所示为带凸肩的单T型叶根，其凸肩能阻止轮缘张开，减小轮缘两侧截面上的应力。动叶片（又称工作叶片，简称叶片）对于等截面叶片，汽流参数沿叶高变化不大，可以认为汽流对叶片的的作用力沿叶高是均匀分布的。常用的结构型

21、式有：T型、叉型和枞树型等工作可靠不需要润滑、没有噪声，除可叶片本身和与其相连的围带、拉金所产生的离心力；叶轮、主轴等锻件尺寸小，易于保证质套筒两端有法兰盘分别与两只联轴器1、2相连接，联轴器1的外缘上紧套的一只齿轮，是供连接盘车用的。按制造方法:整锻和套装 由叶根、工作部分（或称叶身、叶型部分）、叶顶连接件（围带或拉金）组成 习题二调节级叶片 习题四 1-联轴器螺栓 2-垫片 3-六角螺帽拉金处在汽流通道中间，将影响级内汽流流动，同时，拉金孔削弱了叶片的强度，所以在满足振动和强度要求的情况下，有的长叶片可设计成自由叶片。高中压压力级反向布置，转子上还设有高、中、低压三个平衡活塞，以平衡轴向推

22、力。要求严格，制造与安装的少许偏差都2、动叶片有哪几部分组成？常用用围带、拉金将全部叶片连结在一起分别有哪些部件组成？结构紧凑，装配零件少，可缩短汽轮机因此，叶片根部截面上的弯矩最大。整体围带一般用于短叶片图（d）为带凸肩的双T型叶根，由于增大了叶根的承力面，故它可用于叶片较长，离心力加大的情况。叶轮中心偏离轴的中心，造成转子质量不作用：担负着工质能量转换及扭矩 的传递虽然根部受到的弯矩最大，但由于横截面积沿叶高是变化的，所以变截面叶片根部的弯应力不一定最大。日本东芝公司 TC4F-33.叶根两侧齿数可根据叶片离心力的大小选择，强度高，适应性好。应性较强，适于在高温条件下运行质量和尺寸，便于锻件供应。有些厂家再用叶根底部的矩形状隙片或半圆形塞片固定，见图。带拉金及成组围带的动叶片