11-3 汽轮机本体—隔板套汽封
1、高中压缸的静叶环和静叶持环
高中压缸静叶片由方钢加工而成，具有偏臵的根部 和整体围带，各叶根和围带在沿静叶片组的外圆和 内圆焊接在一起，构成相似隔板形状的静叶环，有 人称为叶片隔板。这种隔板形状的静叶环，在水平 中分面处对分成两半，当其上下两半部分嵌入静叶 持环的直槽后，在直槽侧面的凹槽中打入一系列短 的Ｌ形锁紧片，使之固定。各上半部分再用制动螺 钉固定在上静叶持环中，此螺钉位于水平中分面的 左侧（当向发电机看时）。
作用
1-隔板体 2-叶轮 3-汽封环 用来阻碍蒸汽绕过喷嘴而造成 的能量损失，并使叶轮的轴向 推力增大，汽封环装在隔板内 圆的汽封槽中。
（a）高压级组静叶环汽封 （b）中压级组静叶环汽封 汽封环由８个汽封块组成，汽封的 固定方法与围带汽封相同，转子上 有高低汽封凸肩，与汽封齿共同组 成汽封间隙。
三、通流部分汽封
结构特点
习题15
隔 板 套 结 构
1—上隔板套；2—下隔板套；3—连接螺栓；4—上汽缸；5—下汽缸；6—悬挂销；7—垫片；8—平键；9—定位销；10—顶开螺钉
隔板套
隔板套
隔板套
隔板套
隔 板
二、静叶环和静叶持环
反动式汽轮机没有叶轮和隔板，动叶片直接嵌装在转子的外缘上，静 叶环装在汽缸内壁或静叶持环上。
设臵汽封的目的
汽封的分类 根据安装部位 根据定位方式 根据结构形式
习题16
按安装部位 轴端汽封 隔板汽封 通流部分汽封
一、轴端汽封
由于汽轮机主轴必须从汽缸内穿出，因此主轴与 汽缸之间必须留有一定的径向间隙，且汽缸内蒸汽 压力与外界大气压力不等，就必然会使汽轮机内的 高压蒸汽通过间隙向外漏出，造成工质损失，恶化 运行环境，并且加热轴颈或冲进轴承使润滑油质恶 化；或者使外界空气漏入低压端破坏真空，从而增 大抽气器的负荷，降低机组效率。 为了提高汽轮机的效率，应尽量防止或减少这种 漏汽（气）现象。为此，在转子穿过汽缸两端处都 装有汽封，这种汽封称轴端汽封，简称轴封。高压 轴封是用来防止蒸汽漏出汽缸，而低压轴封是用来 防止空气漏入汽缸。
作用
国产优化引进型300MW汽轮机组高、中压缸调速器端汽封
它由高压缸端部内汽封和高压缸端部外汽封组成。安装在外缸环形槽中的汽封称为 内汽封；用螺栓固定在外缸端面的汽封称为外汽封。内汽封体上装有２个汽封环， 形成轴封的第１段，各环由８块扇形体组成。而在外汽封体上装有２个汽封环，形 成轴封的第２段和第３段，外汽封环由４块扇形体组成，高中压缸调速器端轴封分 成３段，构成“Ｘ”、“Ｙ”两个腔室。每个汽封环上装有１２片高低交错排列的 汽封片，共计４８片。径向间隙Ａ＝0.5mm±0.05mm ,Ｂ＝0.5mm±0.05mm， 轴向间隙Ｃ＝9.65mm,Ｄ＝9.65 mm。
第五节 汽轮机汽封与汽封系统
汽轮机运转时，转子高速旋转，汽缸、隔板 （或静叶环）等静体固定不动，因此转子和 静体之间需留有适当的间隙，从而不相互碰 磨。然而间隙的存在就要导致漏汽（漏气）， 这样不仅会降低机组效率，还会影响机组安 全运行。为了减少蒸汽泄漏和防止空气漏入， 需要有密封装臵，通常称为汽封。
蜂窝汽封是蜂窝技术和迷宫汽封的完美结合，其密封效应 是迷宫效应和蜂窝效应的综合组成，是高效性、稳定性和安全 性的完美结合.主要设计思想是在原疏齿结构中，保留高齿， 在低齿地方用蜂窝带填满,该结构有以下优点： 高齿依然保留，起节流密封效果，而气流经节流降压后进入 蜂窝区,进一步加大密封效果，两种密封技术综合应用，起 到最佳的效果。 在设计中，蜂窝带加工成比原来的低齿高出一部分，即轴先 同蜂窝接触而不同高齿接触，从而保护轴不被磨损。 在安装过程中，由于高齿高度大于蜂窝带，避免了蜂窝带被 异物撞击损伤。 在高压侧，最外边高齿起到了保护作用，防止了工质对蜂窝 带边缘的冲刷伤害。
2、铸造隔板
铸造隔板是将已成型的静叶片在浇铸隔板体时 同时铸入，见图。这种隔板上下两半的结合面 做成倾斜形，以避免水平对开截断静叶片。
加工方法
铸 造 式 隔 板 结 构
1—外缘；2—静叶片；3—隔板体
隔 板
3、隔板套
现代高参数大功率汽轮机中往往将相邻几级隔板装在 一个隔板套中，然后将隔板套装在汽缸上，上下隔板 套之间采用螺栓连接，隔板套在汽缸内的支承和定位 采用悬挂销和键的结构。隔板套通过其下半部分两侧 的悬挂销支承在下汽缸上，隔板套的上、下中心位臵 通过改变垫片的厚度来实现，其左右中心位臵靠隔板 套底部的平键或定位销来定位。为保证隔板套的热膨 胀，它与汽缸凹槽之间一般留有１～２mm的间隙， 隔板在隔板套或汽缸内的支承和定位也是采用悬挂销 和键支承定位结构。 优点 采用隔板套 缺点 便于拆装，而且可使级间距离不受或少受汽缸上 抽汽口的影响，从而可以减小汽轮机的轴向尺 寸，简化汽缸形状，有利于启停及负荷变化，并 为汽轮机实现模块式通用设计创造了条件。 隔板套的采用会增大汽缸的径向尺寸，相应的法 兰厚度也将增大，延长了汽轮机的启动时间。
低压缸两端轴封对称布臵、结 构相同，见图，每端由４个汽 封环组成３段，构成“Ｘ”、 “Ｙ”两个腔室，漏汽从“Ｙ” 腔室通过汽封体下半的接口通 到轴封冷却器，以维持该腔室 低真空，轴封供汽通过汽封体 下半一个接口被送至“Ｘ”腔 室。第１段由２个汽封环组成， 第２、３段均由１个汽封环组 成，每个汽封环上有８个汽封 片。因低压缸轴端处压力较低， 故此采用整车式平齿结构。
2、低压缸静叶环和静叶持环
结构特点 低压缸的静叶环，其结构形式基本上 与高中压缸的静叶环相似。
低压缸是对分式 布臵，该缸有２ 个静叶持环，中 压缸端的前２级 静叶环支承在１ 个静叶持环中， 而该静叶持环固 定在低压１号内 缸上。在发电机 端的前４级静叶 环支承在另１个 静叶持环中，该 持环也固定在低 压１号内缸上。
（a）冲动级；（b）反动级 1—隔板（或静叶环）汽封径向间隙； 2—围带汽封径向间隙； 3—围带汽封轴向间隙或动叶根部处的轴向汽封间隙
围带汽封
隔板汽封
按定位方式 固定汽封 可活动汽封
按结构形式 碳精式汽封 水封式汽封 曲径式汽封
梳齿形枞树形 J 形 Nhomakorabea蜂窝形
（一）梳齿形汽封
梳齿形汽封包括高低齿、平齿、斜平齿三种。高低齿阻汽效果好， 但加工费时，通常用在高温、高压部位；平齿、斜平齿汽封一般常 用在低温、低压部位。 结构图
结 构 特 点
高压后四级
一段抽汽口
高压前八级
静叶持环 静叶环
国产优化引进型300MW汽轮机高、中压缸静叶持环分布图
高压缸有11个反动级，其静叶环全部支承在一个静叶持环中，而静叶持环固定在 高压内缸上。
中压缸前５级的静叶环支承在１个静叶持环中，而静叶持环固定在中压内缸上， 后４级的静叶环支承在另１个静叶持环中，而此静叶持环固定在中压外缸中。
通流部分汽封示意图
为减少叶片上部和下部的漏 汽，需将动静叶间轴向间隙 减小，但间隙过小，不能适 应较大的相对膨胀，为此， 冲动式汽轮机隔板因前后压 差大，轴向间隙需设计小些， 其围带汽封径向间隙一般设 计为1.0mm左右，围带汽封 和动叶根部处汽封的轴向间 隙达6.0mm左右；而反动式 汽轮机，因静叶环前后压差 小，间隙漏汽损失相对冲动 级小些，故有较大的轴向间 隙，其围带汽封径向间隙为 1.0mm左右，而围带和动叶 根部处汽封轴向间隙可达到 10.0mm左右。
（a）高低齿 （b）平齿 （c）斜平齿
（二）枞树形汽封
枞树形汽封具有结构紧凑、富有弹性、效率高的优点，但其形状 复杂，加工精确度要求高，且造价高，故在电厂中应用很少。 结构图
（a）前轴封 （b）后轴封 （c）隔板汽封
（三）J 形汽封
J形汽封阻汽效果教好，制造成本较低，还可使转子轴向长度缩短。 但其刚性差，运行时受汽流冲力后容易倒伏，失去阻汽的作用。另外， J形汽封拆装不便，给安装、检修工作带来困难。 结构图
（五）布莱登汽封
1-弹簧； 2-汽封体； 3-汽封环； 4-汽封套； 5-用于汽封环背面加压的切口
工作原理
布莱登活动汽封（如上图所示）取消了传统汽封后 背弧的弹簧压片，在汽封块端部加装了螺旋弹簧。
1、焊接隔板
加工方法
将铣制或精密铸造、模压、冷拉的静叶片 嵌在冲有叶型孔槽的内、外围带上，焊成 环形叶栅，然后再将它焊在隔板体和隔板 外缘之间，组成焊接隔板。在隔板出口与 外缘联结处有两道叶顶径向汽封片，在隔 板内圆孔处开有隔板汽封的安装槽。
焊 接 式 隔 板 结 构
（a）普通焊接隔板；（b）带加强筋的焊接隔板 1—隔板外环；2—外围带；3—静叶片；4—内围带； 5—隔板体；6—径向汽封；7—汽封槽；8—加强筋
（a ）发电机端轴端汽封；（b ）调速器端轴端汽封
轴 封
高压转子轴封
高压转子轴封
低压转子轴封
轴封环
二、隔板（或静叶环）汽封
冲动式汽轮机隔板前后压差大，而隔板与主轴之间又 存在着间隙，因此必定有一部分蒸汽从隔板前通过间 隙漏到隔板后面与叶轮之间的汽室里。由于这部分蒸 汽不通过喷嘴，同时还会恶化蒸汽主流的流动状态， 因此形成了隔板漏汽损失。为减少该损失，必须将间 隙设计得小一点，故设有隔板汽封，通常隔板汽封间 隙为0.6mm左右，汽封片一般较多。隔板汽封环装在 隔板体内圆的汽封槽中，汽封采用梳齿式。 反动式汽轮机无隔板结构，只有单只静叶环结构，静 叶环内圆处的汽封称为静叶环汽封，隔板汽封和静叶 环汽封统称为静叶汽封。
在汽轮机的通流部分，由于动叶顶部与汽缸壁面 （或静叶持环）之间存在着间隙，动叶栅根部和 隔板（或静叶环）壁面之间也存在着间隙，而动 叶两侧又具有一定的压差，因此在动叶顶部和根 部必然会有蒸汽的泄漏，为减少蒸汽的漏汽损失， 装有通流部分汽封。
作用
组成
通流部分汽封包括动叶围带处的径向、轴向汽 封和动叶根部处的轴向汽封。
一、隔板和隔板套
隔板用以固定汽轮机各级的静 叶片和阻止级间漏汽，并将汽 轮机通流部分分隔成若干个级。 它可以直接安装在汽缸内壁的 隔板槽中，也可以借助隔板套 安装在汽缸上。隔板通常做成 水平对分形式，其内圆孔处开 有隔板汽封的安装槽。
汽机技术问答题
主机部分1.汽机设备包括哪些？答：汽轮机包括以下几部分：1汽轮机本体：1.1配汽机构：包括有主蒸汽导汽管，自动主汽门、调速汽门等等。
1.2汽轮机转动部分：主要有主轴、叶轮、叶片、拉筋、围带、联轴器和紧固件。
1.3汽轮机静止部分：包括有汽缸、滑销系统、隔板、隔板套、喷嘴、汽封、轴承以及一引紧固零件。
2调节系统：主要有调速器、油动机、调节阀、EH油系统。
3凝汽器及抽气系统：主要有凝汽器、凝结水泵、抽气器、循环水泵等4回热加热系统：主要设备有低加、高加等。
2.什么是汽轮机的节流调节？答：所有进入汽轮机的蒸汽经过几个同时开关的节流阀，低负荷时，由于节流作用，汽轮机理想焓降减小，同时流动阻力增大，蒸汽流量也随之减小，在设计工况下，节流阀全开，效率最高，但低负荷时，由于阀门的节流作作用，使效率下降。
此种调节方式应用于小型汽轮机和带基本负荷的大功率机组上，主要是简化调节系统。
3.什么是汽轮机的喷嘴调节？答喷嘴调节是进入汽轮机的蒸汽量是经过几个依次开启的调节阀来实现的，这种调节方式主要是靠改变蒸汽流量来改变汽轮机功率的，汽轮机理想焓降可认为基本不变，喷嘴调节经济性高，而且在整个负荷变化范围内，汽轮机效率也较平稳，但是喷嘴调节在结构上比节流调节复杂，目前，我国大多数汽轮机都采用喷嘴调节。
4.主轴产生弯曲变形的原因是什么？答：1.汽轮机停机后，转子在冷却过程中，汽缸下部较汽缸上部冷却的快，形成汽缸上下的温度差，这样，由于静止的转子上半部温度高于下半部，热膨胀程度不同，使得大。
轴向上弯曲，在停机一段时间后，转子向上弯曲值达到最大值，若超过这段时间，转子的弯曲值又逐步减小，直到上下汽缸温差一致时，转子又重新伸直。
2.汽轮机启动时，由于操作不合理（如转子以静止时暖机，转子静止时长时间向轴封送纸），造成汽缸上下温度不一致，引起转子弯曲变形。
3.由于暖机不充分，在转子热弯曲较大时启动汽轮机，大轴和轴封片磨擦，使大轴局部受热产生不均匀的热膨胀而引起轴的弯曲变形，由于轴的弯曲加剧了磨擦，使轴的弯曲不断增大，当其弯曲力超过了材料的强度极限时，就会形成轴的永久变形。
汽轮机本体检修工艺规程
汽轮机本体检修工艺规程汽轮机简介：检修工序；一、高压缸检修工序二、低压缸检修工序汽缸检修；一、汽缸结构概述二、检修工艺方法，质量标准，注意事项。
1、拆化妆板并吊走，拆机组上所有仪表2、拆除保温层,导气管.3、安装引导杆4、汽缸解体5、清理汽缸水平结合面，测量汽缸水平。
6、本体部分最后组装（扣缸）。
隔板、隔板套和喷嘴的检修；一、结构概述二、隔板，隔板套和喷嘴的检修的工艺方法，质量标准，注意事项。
1、拆隔板2、拆导叶环3、拆去喷嘴组。
4、隔板静叶清理。
5、隔板静叶肉眼检查和修整。
6、隔板和隔板套螺栓清理和修整。
7、隔板和隔板套中分面接触检查并修整。
8、悬挂销与隔板，汽缸跟隔板套水平面接触面检查并修整。
9、隔板（隔板套）与汽缸相配的轴向间隙检查并修整。
10、隔板找中心。
11、检查导叶环有无裂纹变形，并清理氧化皮。
12、检查清理喷嘴组。
汽封、轴封检修一、结构概述。
二、汽封，轴封检修工艺方法，质量标准，注意事项。
1.汽封块拆卸清理检查。
2.汽封洼窝找中（隔板找中）。
3.测量调整汽封径向间隙。
4.检查调整汽封轴向间隙。
5.检查调整汽封块膨胀间隙。
汽轮机转子检修一、转子结构概述二、转子检修工艺方法，质量标准，注意事项。
1.测量轴径扬度2.测量轴径晃度，弯曲度3.测量推力盘，联轴器等端面飘偏度4.拆联轴器螺栓5.动静叶间的间隙测量6.吊出转子7.转子动叶片清理8.叶片的检查整修9.检查轴径和推力盘轴承检修一、轴承概述。
二、轴承的检修工艺方法，质量标准，注意事项。
1、支持轴承检修2、推力轴承检修汽轮发电机找中心1.概述2.找中心的目的3,找中心的步骤4.联轴器找中心的调整方法滑销系统检修一、滑销系统概述二、滑销系统检修工艺方法，质量标准，注意事项。
1、测量工作。
2、分解。
3、检查横销。
4、检查轴承座下纵销。
5、检查轴承座立销。
6、检查汽缸上的纵销与横销。
7、检查连接螺丝，清理。
8、组装。
加热棒及加热螺栓的方法1加热棒的作用2螺栓加热装置3螺栓热紧操作4螺栓伸长测量装置及测量方法盘车装置检修一、结构概述二、盘车装置检修工艺方法，质量标准，注意事项汽轮机简介:由上海电气集团生产的600MW汽轮发电机组，汽轮机为亚临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、高中压合缸、直接空冷反动式凝汽机组，设有两个低压缸，高中压缸和低压缸均为双层缸，可适应快速启动和经常启停需要。
chapter 3 汽轮机本体结构
隔板结构示意图
东汽600MW超临界汽轮机第 9 、 10 、 11 级隔板结构图
第三节 汽机构
配汽方式及进
1. 节流配汽 进入汽轮机的所有蒸 汽都经过一个或几个同时启闭的调 节阀，第一级为全周进汽，没有调 节级。
结构简单，启动或变负荷时第一级 受热均匀，且温度变化小，热应力 小。 西门子公司超临界机组采用，额定 负荷下，热耗降低0.5%。 缺点：低负荷时节流损失太大。
第三章
汽轮机本体结构
汽轮机本体包括：
1. 静止部分
汽缸、喷嘴室、隔板、隔板套、静叶栅、汽封、 轴承、轴承座、滑销系统等
2. 转子部分 主轴、叶轮（或转鼓）、动叶栅、联轴器等
哈汽600本体图解结构资料.doc
第一节 汽缸
一、高中压缸采用双层缸
双层缸结构可以使热应力分散于两 缸，内缸的温度梯度和压力梯度变 小，在承受相同的热应力的情况下， 缸体壁厚可以减薄，有利于变工况 运行。双层缸结构的汽轮机汽缸法 兰薄，在变工况情况下，这些部件 的温度变化较快，没必要设置专门 的法兰螺栓加热装置。
低压缸工作特性：
低压缸处于蒸汽从正压到负压的过渡工作区域，
排汽压力很低，蒸汽比容增加很大，故低压缸多采 用双缸反向对称布置的双分流结构，采用这种结构 的主要优点是能很好的平衡轴向推力。另外由于蒸 汽比容变化较大，为避免叶片过长，低压缸多分成 多个独立的缸体。
低压缸的纵向温差变化大，是汽轮机温差变 化最大的部分，为减小热应力，改善机组的 膨胀条件，大机组都采用三层缸结构：第一 层为安装通流部分组件的内缸，大都采用部 件组合结构，隔板装于隔板套上；第二层为 隔热层，由于低压缸进汽部分温度较高，外 部排汽温度较低，因此都采用设置隔热板的 方法，使得汽缸温差分散，温度梯度更加合 理；第三层为外缸，用以引导排汽和支撑内 缸各组件。
汽轮机本体各部套工艺流程
汽轮机本体各部套工艺流程目录目录 .................................................................................................................................................. I I 前言 .. (1)第一章转子 (2)1.转子简介 (2)2.转子材料 (2)3.工艺过程 (2)第二章动叶片 (4)1.动叶片简介 (4)2.动叶片材质 (5)3.动叶片工艺过程 (6)4.叶片安装 (9)第三章隔板套 (11)1.隔板套简介 (11)2.隔板套材质 (13)3.隔板套工艺过程 (13)4.隔板套安装 (19)第四章低压内缸 (22)1.低压内缸简介 (22)2.低压内缸材质 (22)3.低压内缸工艺过程 (22)4.低压内缸安装 (25)第五章低压外缸 (27)1.低压外缸简介 (27)2.低压外缸材质 (27)3.低压外缸加工工序 (27)4.低压外缸的安装 (30)第六章高压内缸 (32)1.高压内缸简介 (32)2.高压内缸材质 (32)3.高压内缸的加工工序 (32)4.高压内缸的安装 (35)第七章高压外缸 (36)1.高压外缸简介 (36)2、高压外缸材质 (36)3、高压外缸加工工序 (36)4.高压外缸的安装 (41)第八章阀门 (42)1.阀门简介 (42)2.阀门材质 (45)3.阀门加工工序 (45)4.阀门的安装 (52)第九章总装 (54)1.低压部分总装数据记录 (54)2.低压部分总装 (67)参考文献 (85)前言本书是由山西国锦煤电有限公司发电部学员张君瑞编写。
本书重点讲述汽轮机本体结构，详细阐述汽机本体各部套的加工工艺过程。
主要从原理、材料、工艺、安装等四个方面进行介绍。
由于编者水平有限，书中难免有不妥之处，诚恳希望广大读者批评指正。
汽机本体部件结构介绍
高压转子（11级）
调节级（带 高压转子图
高压缸内缸下半部分
汽轮机低压缸部分说明
低压缸共有2×7级反动级，蒸汽通流部分中 间进汽，反向流动做功后的乏汽经两端的排 汽口进入凝汽器。
调速级叶片为双层铆接围带结构。动叶片除 低压缸末三级为扭曲叶片外，其余均为等截 面叶片，调速级叶片和末三级叶片为调频叶 片。高中低压缸隔板静叶均为扭转叶片。末 级为905mm的自由叶片。
汽轮机本体部件组成
静止部分：包括汽缸、隔板套、隔板、喷嘴、 汽封、轴承、滑销系统及紧固零件等。
转动部分：包括主轴、叶轮、叶片、围带、 拉金、联轴器和紧固件等。
汽轮机高压缸部分说明
高、中压缸合缸，通流部分反向布置，低压缸对称分流布置。 该布置方式既可减小轴向推力，又可缩短转子长度，提高机 组的稳定性。
汽轮机轴承
低压转子图
末级长叶片（905mm）
拉金
汽轮机中压缸部分说明
蒸汽经高压缸做功后，从外缸下部的排汽口 排出进入锅炉再热器，再热后的蒸汽返回汽 轮机经左右两个中压主汽门，分别进入左右 两只中压调速汽门。中压调速汽门出口通过 滑动接头与中压缸下缸的进汽室相连。中压 缸共有9级反动级，蒸汽在中压缸膨胀做功后 经连通管进入低压缸。
高压缸为冲动、反动混合式，共有十二级叶片，其中第一级 (单列调节级)为冲动式，其余十一级为反动式。
该汽轮机为反动式汽轮机，轴向推力较大。为减少轴向推力， 采用鼓式转子，且高中压缸通流部分反向布置，形成锥体状， 低压缸为对称分流布置。这样可使轴向推力得到初步平衡。 剩余的轴向推力由设在高中压缸中部的高、中压平衡活塞和 设在高压排汽区的低压平衡活塞平衡。其中高、中压平衡活 塞平衡高压叶片通道上的轴向推力，低压平衡活塞平衡中压 缸通道上的轴向推力。
国产机组汽轮机隔板、汽封及通流部分间隙的调整
缺陷， 必要时应进行研刮， 散装式喷嘴各喷嘴之间的结合面， 以及喷嘴组两端面 密封键与密封销的结合面间隙， 均不得大于０ ． ０ ４ ｍｍ。
汽轮机 隔板 （ 隔板套 ） 大多 是借 助于 隔板 两侧 的两 个压板 （ 或称 挂耳 ） 来 固 定的。 用 这种 方法 固 定隔板 ， 能保 证上 、 下 隔板 的结 合面 接触 严密 ， 且 能保 证其 均 匀地 沿 径 向膨 胀 ， 因此 能 很好 地使 隔 板与 转子 保持 同 心状 态 。 隔板径 向位置 的调整 是通过 改变 下隔板两 侧挂耳 下垫 片的厚 度来实 现。 而 调 整 它的左 右 径 向位置 ， 则 需要 调整 固定 它们 的立 销来 达到 隔板轴 向 位置 的
工 业 技 术
●Ｉ
国 产机 组 汽 轮 机 隔 板 、汽 封 及通 流 部 分 问 隙 的 调 整
张 勇
（ 特 变 电工 国 际工 程有 限公 司 ８ ３ １ １ ０ ０ ）
［ 摘 要］ 本 文主 要讲 述 了 国产３ ０ ０ ＭＷ凝 汽式 汽轮 机组 （ 以东 方汽 轮 机厂 生产 的３ ０ ０ ＭＷ凝 汽式 汽 轮机 为例 ） 的隔 板 、 汽 封及通 流 部分 间 隙 ； 隔板 、 汽封 及通 流 部分 间 隙的工 作 原理 ； 隔板 、 汽封及 通流 部分 间 隙调 整 的工 艺要 求及有 关标 准 ； 隔板 、 汽封及 通 流部 分 间 隙调 整 的操作 步骤 和方 法 ； 隔板 、 汽 封及 通流部 分 间隙调 整 过程 中的注 意 事项 。 ． ［ 关键 词］ 隔板 汽封 通 流 间隙 中 图分 类号 ： ＴＫ ２ ６ ７ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ —９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ５ ） ２ ６ — ０ ０ ６ ９ 一 Ｏ １
汽轮机本体结构
• 中压缸剖面图
• 中压外缸
• 中压内缸
中压缸的冷却
• 3.低压缸 • 大机组由于蒸汽的容积流量大，排汽真空高，因此，低压缸尺寸很大。 目前，缸体的强度已不是什么重要问题，而如何保证缸体的足够刚度 和合理的排汽通道则是大机组低压缸的关键问题。为了改善低压缸的 热膨胀，600MW 机组低压缸采用三层缸结构，将通流部分设在内缸 中，使体积较小的内缸承受温度变化，而外缸及庞大的排汽缸则均处 于排汽低温状态，使其膨胀变形较小，这种结构还有利于设计成径向 排汽。以减小排汽损失，缩短轴向尺寸。为了减少汽轮机的余速损失， 尽可能将末级动叶排出的蒸汽动能转念为压力能，在末级动叶的出口 处设置了一种上下对称的扩压导流环，扩压导流环的型线是按照空气 动力学的要求设计的。在空负荷及初负荷情况下，不希望排汽缸过热， 为此，在末级出口处的扩压导流环上，设有一组减温水喷头，设计承 载转子的转速达到600rpm以上时自动投入，并在机组负荷15%前连 续运行。如果温度超过80℃，则必须通过增加负荷或改善真空逐步地 降低排汽缸的温度。排汽缸的极限温度为121℃，如果达到这一温度， 则应停机并排除故障。每个排汽缸的最上部设有Φ880mm 的大气安 全门，它是真空系统的安全保护措施。当凝汽器循环水突然中断时， 它能防止缸内蒸汽压力过高，保护排汽缸和凝汽器。 • 低压外缸提供向凝汽器排汽的通道。在外缸的内部装有两个内缸，它 将内缸的反作用力矩传递至基础上，并承受所有安装于外缸上部件的 结构重量。此外，低压外缸还必须承受真空负荷，因此需要具有足够 的强度和刚度，使其不产生过大的变形，以避免影响动、静部分间的 间隙。#1和#2低压外缸结构基本相同，均为是碳钢板的大型焊接件。 它们是汽轮机本体中尺寸最大的部件(图5-1-7)。
高压内缸(图5-1-2)亦为Cr钼合金钢铸件，为一具有中分面的鼓状圆筒 结构，该结构简单对称，热应力小，内缸上、下半用法兰螺栓联接固定。 高压内缸用固定于下半缸的支撑键支托于外缸水平中分面的下垫片处， 并有上垫片限制其向上窜动，从而保证了内缸的水平位置。其轴向定位 是借助于凸肩的配合，横向是靠位于顶部和底部的中心定位销与外缸定 位的。这样，既能保持内缸轴线的正确位置，又允许其自由膨胀。在高 压内缸装有高压蒸汽室(喷嘴室)，高压平衡活塞汽封和高压隔板套。高压 蒸汽室和高压平衡活塞汽封与内缸的支撑方式亦为支撑键。高压隔板套 之电机端以凹槽与高压内缸上之凸缘相连，靠近中部通过支撑键支撑于 高压外缸上。为防止高压隔板套安装时的前倾趋向，在其电机端有一辅 助支撑，支撑于高压内缸的中分面上。内缸的中分面螺栓、支撑键、垫 片和定位销均采用不锈钢材料。在内缸的两端端部都开有孔，以供现场 需作动平衡时，向转子上安装平衡螺塞用。内缸下半底部开有疏水孔， 通过环形挠性疏水管穿过外缸引出，用来排去内缸进汽腔的积水。在高 压内缸部分有个需注意的特殊结构，就是在开启高压内缸上半时，一定 要装上吊住蒸汽室上半的专用螺钉，以防止因摩擦而将蒸汽室上半带起， 在起吊移动过程中落下损坏。而在扣好高压内缸后，则一定要拆下该螺 钉。
11-1 汽轮机本体—叶片转子联轴器
汽流的作用力(简称气流力)。
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。
二、叶片的受力分析
离心拉应力 离心力 离心弯应力
叶片受力
稳定部分 (汽流弯应力) 汽流力
静 应 力
交变部分
(交变的振动应力)
动应力
等截面叶片的离心拉应力
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。 由于等截面叶片的横截面积沿叶高不变，其根部承受的离 心力最大，因此根部的离心拉应力最大。
法国G/A公司 DH-600-40-T型
600MW机组整锻高、中压转子
DH-600-40-T型 600MW机组整锻高、中压转子
ABB公司D4Y454型600MW机组高压转鼓式焊接转子
叶片的组成：
习题二
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
叶片结构：
压力级叶片
低压级叶片
调节级叶片
1、叶根
叶根的作用:
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。 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
汽轮机本体设备
多级汽轮机纵剖面图
什么是反动式汽轮机？
反动式汽轮机： 蒸汽在喷嘴(或静叶片)和动叶片中进行的膨胀 大体相等的汽轮机。动叶片上不仅受到由于汽 流冲击而产生的作用力，而且受到蒸汽在动叶 片中膨胀加速而产生的作用力。
冲动式和反动式汽轮机的区别
1.反动式汽轮机的动叶片出、入口侧的横截面不对 称，叶型入口较肥大，而出口侧较薄，蒸汽流道 从入口到出口呈渐缩状。而冲动式汽轮机的动叶 片出、入口侧的横截面相对比较匀称，气流流道 从入口到出口其面积基本不变。 2.冲动式汽轮机中蒸汽的压力降产生在隔板的喷嘴 中，反动式汽轮机中蒸汽的压力降产生在装在汽 缸上的静叶片和装在转子上的动叶片中。冲动式 汽轮机的动叶片装在叶轮上。反动式汽轮机的叶 片装在转鼓上。 3.为了平衡推力，在冲动式汽轮机叶轮上开有平衡 孔，而反动式汽轮机在转鼓上设有平衡活塞。
汽轮机本体安装施工方案
汽轮机本体安装施工方案本工程汽轮机采用东方汽轮机股份有限公司生产的超超临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、双背压、凝汽式汽轮机，汽轮机型号为*****。
汽轮机为纵向顺列布置，机头朝向扩建端。
该汽轮机高中压合缸及两个低压缸三部分组成。
高中压缸采用合缸形式，双层缸结构，两个低压缸均采用对称分流双层结构。
机组的支撑方式由300MW及600MW机组传统的斜垫铁、铸铁基架结构变为水泥垫块和钢台板的形式。
该结构的支撑方式接触面积更大，传递载荷更均匀平稳。
因此，对于水泥垫块灌浆料有较高的要求,同时对整个水泥垫块的制作技术工艺有很严格的要求。
施工主要工序见汽机本体安装流程图。
汽轮机本体安装流程图4.1.1施工准备1）汽机房已封闭，各运转层地面做完，场地平整干净，准备足够的水、电、照明、压缩空气、氧气和乙炔等设施。
2）汽机本体施工所需机械、工具及量具提前准备齐全。
3）汽机本体安装的技术文件和施工图纸资料齐全，编制有针对性的施工作业指导书并进行施工技术交底。
4）做好设备开箱验收工作，仔细清点、检查所有零部件，如发现有缺陷尽早解决处理，保证施工正常进行。
4.1.2基础验收及砂浆垫块制作1）基础混凝土表面应平整，无裂纹、孔洞、蜂窝、麻面和露筋等现象；2）检查基础上应有清晰准确的标高测量基准点及机组纵横中心线标志；3）复核汽轮机安装孔洞、地脚螺栓及预埋件的中心、标高及垂直度，并做好土建安交接验收纪录。
4）按厂家图纸要求配制、安装垫铁（砂浆垫块）。
本工程汽轮机采用水泥垫块和钢台板支承形式。
该结构的支撑方式对于水泥垫块灌浆料及垫块制作有较高的要求。
国内砂浆垫块制作安装过程中出现因灌浆料选用、操作技术及工艺方法不当导致表面收缩出现裂纹、砂浆垫块浇灌后表面出现大面积蜂窝、支模过程影响台板找正精度等问题而多次返工的情况。
我公司在**电厂*号机，**发电厂*号机，汽轮机砂浆垫块施工过程中，均创造出一次浇灌全部满足要求的成绩，受到了东方汽轮机厂代表的高度评价。
国产机组汽轮机隔板、汽封及通流部分间隙的调整
国产机组汽轮机隔板、汽封及通流部分间隙的调整作者：张勇来源：《中国科技博览》2015年第26期[摘要]本文主要讲述了国产300MW凝汽式汽轮机组（以东方汽轮机厂生产的300MW凝汽式汽轮机为例）的隔板、汽封及通流部分间隙；隔板、汽封及通流部分间隙的工作原理；隔板、汽封及通流部分间隙调整的工艺要求及有关标准；隔板、汽封及通流部分间隙调整的操作步骤和方法；隔板、汽封及通流部分间隙调整过程中的注意事项。
[关键词]隔板汽封通流间隙中图分类号：TK267 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）26-0069-01汽轮机通流部件主要由转子、喷嘴、隔板、轴封、导叶环及分流环等部件构成。
隔板和隔板套安装前应进行下列检查并符合要求。
静叶片应无铸砂、焊瘤，外观检查应无裂纹，边缘平整，无卷曲或突出且不得松动；隔板和隔板套各部分应无油脂，其水平结合面、隔板、隔板套、汽缸间的接触面，低压隔板套应不大于0.10mm（紧固螺栓后的间隙应小于0.05mm）；铸钢隔板应大于0.05mm；铸铁隔板应不大于0.10mm，斜切面应不大于0.05mm；固定上下两半隔板或隔板套的销子、定位键和相对应的槽孔的配合不应过紧或过松旷，中分面密封键与槽的配合应有0.05—0.08mm间隙；隔板、隔板套、汽缸间的各部间隙应符合图纸规定，隔板挂耳垫片不允许超过三片，片间应接触密实，垫片材质应满足工作温度的要求；下隔板或隔板套应按制造厂图纸有疏水通路，隔板或隔板套正式就位后应不妨碍疏水流通；所有静叶环、隔板与隔板套、汽封与汽封套均应按汽轮机本体部件编号做出钢印标记，标明其安装位置；检查静叶环、平衡活塞的汽封套、轴封套的轴向窜量应符合制造厂规定，一般高压缸为0.20mm左右，低压缸为0.45mm左右。
喷嘴的检查及安装应符合下列要求。
外观检查应无裂纹、铸砂、焊瘤及油污，喷嘴与蒸汽室或喷嘴槽的结合面应无油漆；喷嘴组与喷嘴槽或蒸汽室的结合面，应用涂色法检查，其接触面积应达75%以上，且无贯通密封面的缺陷，必要时应进行研刮，散装式喷嘴各喷嘴之间的结合面，以及喷嘴组两端面密封键与密封销的结合面间隙，均不得大于0.04mm。