汽机本体结构及专业基础知识
汽轮机本体结构介绍
一、汽缸、进汽部分、滑销系统
滑销系统
a、下猫爪支撑 b、下猫爪中分面支撑 c、上猫爪支撑
一、汽缸、进汽部分、滑销系统
滑销系统
1－上缸猫爪 2－下缸猫爪 3－安装垫片 4－工作垫片 5－水冷垫铁 6－定位销 7－定位健 8－紧固螺栓 9－压块
在装汽封环的相应转子上有一系列的台阶形汽封 槽，汽封环上加工有汽封齿，汽封齿有高齿和低 齿，二者相间排列，分别对者转子上的凹槽和凸 肩。汽封环一般有多块组成，置于汽封槽内，并 用弹簧片压住。
低压部分汽封环上的汽封齿做成平齿转子相配表 面亦为平圆柱面，其结构比高、低齿汽封简单。 汽封齿尖端很薄，即使动、静间发生磨擦，其产 生的热量也不大，且汽封环是有弹簧片压住，磨 碰时能作径向退让。汽封齿间隙在总装时修正。
六、轴承箱与轴承
前轴承座位于机组高压缸的调阀端，为一钢板焊 接的长方箱形结构。它支承高压转子，并在转子 接长轴上装置主油泵轮及危急遮断器。前轴承座 还装有差胀、转速、振动、偏心监视及键相器的 传感器，此外，还装有危急遮断控制器及试验装 置。
前轴承座有内部油管路系统，向安装于前轴承座 内、外的部件供油。
进气部分
一、汽缸、进汽部分、滑销系统
滑销系统 支撑基础必须稳固，其固有频率应避开汽轮发电
机的工作转速； 汽缸与轴承座应有良好的刚性，以免变形； 保证各汽缸在机组启动、运行、停机的过程中温
度变化时能自由膨胀和收缩，静子与转子中心线 保持一致，避免动、静部分之间的间隙消失以致 发生动静摩擦。
叶根部分：T型，叉型和枞树型。 叶顶部分：安装围带（也称复环）和拉金（拉
筋），安装围带是为了减小叶片工作弯应力，调 整叶片自振频率，减少叶顶漏汽。
汽机培训资料
汽机培训资料汽机培训资料由于本公司⼈员流动率⽐较⼤，往往⼀年都要培训⼏⼗号⼈，特制订本培训内容以供新员⼯学习参考，本培训教材原理部分均是引⽤多本热⼒发电⼚书籍，操作部分为⾃⼰编写，如有错误地⽅请⼤家多多指教。
经过多次的实践，证明本培训教材确实适合新员⼯培训，特别是刚⾛出校门的学员。
⽬录第⼀章汽机理论基础知识⼀. 汽机专业基础知识⼆. 汽轮机本体知识三. 汽轮机的辅助设备四. 汽轮机的运⾏知识介绍第⼆章汽机⼯段操作第⼀节辅机启停的操作步骤(⼀) 减温减压装置的投⼊步骤(⼆) 调速给⽔泵的启动、停⽌(三) 给⽔泵的启动、停⽌、切换(四) 凝结⽔泵的启动、停⽌、切换(五) 凝汽器的半侧停运及恢复(六) ⽔环真空泵的启动、停⽌、切换(七) 低加的解列与投⽤(⼋) ⾼加的解列与投⽤(九) 冷油器的切换第⼆节汽轮机的启动与停⽌（⼀）冷态启动与热态启动（⼆）停机第三章汽机本体的试验步骤⼀. OPC超速实验⼆. 真空严密性实验三. 注油实验四. 电超速实验五. 主汽门活动实验六. 调门活动性实验七. 机械超速实验第四章事故处理第⼀节典型事故的现象及其处理（⼀）真空下降的原因有哪些? （⼆）凝汽器⽔位升⾼的原因有哪些? （三）循环⽔中断（四）油系统漏油（五）油泵故障（六）⽔冲击（七）轴向位移增⼤（⼋）超速（九）⼚⽤电中断（⼗）发电机着⽕（⼗⼀）差胀、绝对膨胀异常第⼆节CC60/8.83/3.73-1.27汽轮机组重⼤事故的处理过程（⼀）4.26真空低停机事故（⼆）4.29转速探头失效事故（三）5.4后汽缸满⽔事故（四）5.5差胀⼤停机事故（五）6.29⼚⽤电中断事故（六）7.20低真空重⼤事故报告（七）8.26停机事故（⼋）9.6低真空停机事故报告（⼗）9.29降负荷事故（九）9.20轴加满⽔事故第五章联锁第⼀节联锁图表第⼆节联锁保护整定值第六章岗位安规第⼀节防⽌⽕灾事故的发⽣第⼆节防⽌误操作事故的放⽣第三节防⽌压⼒容器爆破事故第四节防⽌汽机超速和轴系断裂事故。
汽机本体结构及专业基础知识
结构：轴承座底部和台板开矩形纵向槽，中间装入长条形 销（键）。 作用：限制轴承座横向运动，确保轴承座在汽缸膨胀推动 下严格地沿纵向移动。
2）横销
汽缸支撑横销：猫爪横销或（低压缸与基座）。
位置：轴承座上端面、汽缸两端。
结构：轴承座上端面开矩形横向槽，汽缸两端，支撑处加 工成横向长条形或开槽，配销。
作用：引导汽缸横向膨胀，限制汽缸、轴承座之间的纵向相 对运动确保膨胀中不发生纵向偏斜。
P表 = P绝-B
或 P绝 = P表 + B
式中：P表为工质的表压力(g)；P绝为工质的绝对压力(a)；
B为-当时当地的大气压力(近似等于1工程大气压)。
3.2 真空与真空度：
当密闭容器中的压力低于大气压力时,称低于大气压力的部
分为真空。 所谓经济真空是提高真空使汽轮发电机增加的负荷与循环水 泵多消耗的电功率之差为最大时的真空。如真空再继续提高, 由于汽轮机末级喷嘴的膨胀能力已达极限,汽轮机的功率不 再增加,此时真空称为极限真空。 用百分数表示的真空,叫真空度。即:用测得的真空数值除以
3.5 热耗率及其计算 汽轮发电机组每发1千瓦小时的电能,所需要的热量叫热耗率. 用字母 q 表示。 计算公式 :q = d ( io --- t )
式中：q 为 热耗率（千焦/千瓦· 时）；d 为汽耗率（千克/千
瓦· 时）；io为蒸汽初焓（千焦/千克）； t为 给水焓（千焦/千克）. 3.6 泵的汽蚀 水泵的入口处是液体压力最低的地方，因此有可能出现入口 力大于汽化压力，气泡
轴向位移，造成动静部分摩擦，导致设备严重损坏事故，因
此汽轮机都装有轴向位移保护装置。 轴向位移增大的主要原因有：汽温汽压下降，逐流部分过负 荷或某几段回热抽汽停小；凝结器真空降低过多；隔板轴封 间隙因磨损使漏汽增大；蒸汽品质不良，造成通流部分结垢
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。
史上最全汽轮机相关知识
史上最全汽轮机相关知识一、认识汽机专业1、汽机专业的任务用锅炉送来的蒸汽，维持汽轮机转速（未并网）或负荷（并网），将做完工的乏汽凝结成水，利用抽汽加热后再送回锅炉。
2、汽机专业的系统（1）汽轮机本体：将蒸汽的热能转换成机械能，维持高速旋转。
（2）辅助系统：汽轮机旋转所必须的支持系统；为了提高热效率而设置的回热系统(把水加热后再送回锅炉)；辅机、发电机冷却系统。
二、汽机主系统三、汽轮机本体1、汽轮机本体：转子——叶轮、叶片静止部分：隔板、喷嘴、汽缸、其他：汽封、轴瓦为达到应有的功率，有若干级2、汽轮机本体的间隙问题小结：u 动静间隙太大,蒸汽不做功漏掉,不经济,汽轮机将热能转化为机械能的效率降低,也即每发一度电所耗的热能（热耗），所需的蒸汽（汽耗）增加。
u 动静间隙太小,容易发生动静摩擦，产生机组振动，严重时造成汽轮机汽封、大轴、叶片损坏事故。
u 既要经济性又要安全性，间隙控制在一定范围内（几十微米）u ——汽轮机是精密设备，必须防止动静接触（防碰磨），发生碰磨时，反应碰磨的保护（振动、轴向位移、差胀）动作，跳机3、汽轮机汽封：u 汽封：尽量减少漏汽，提高热效率u 轴封：防止缸内蒸汽外泄，防止外部空气进入缸内。
u 轴封供汽不能中断4、轴瓦：通入润滑油，在一定转速下轴瓦和轴颈之间形成稳定油膜，实现油摩擦。
汽轮机运行中任何情况下都不能断油。
四、汽轮机的控制、安保系统：控制汽轮机的负荷（转速），发生事故时停机。
（1）高主、中主门的控制示意图（2）高、中压调门控制示意图（3）AST控制油（4）OPC油五、关于汽轮机本体的保护1、超速保护:103%超速:因电网原因机组甩负荷，汽轮机转速超3090r/min，关闭高、中调门，待转速降到3000r/min以下时，重新打开各调门，如转速又超3090r/min，会再动作。
防止出现更高的超速。
110%超速:DEH、TSI、ETS三套,动作于AST电磁阀，跳机。
机械超速，动作后卸掉隔膜阀上油压，再卸掉AST油压停机。
汽轮机设备构造原理知识
汽轮机设备构造原理知识1、汽轮机本体，汽轮机包括汽轮机本体，调节、保安系统及辅助设备三大部分。
蒸汽轮机本体包括：(1)静体（固定部位）——汽缸、喷嘴、隔板、汽封等。
(2)转子（转动部分）——轴、叶轮、叶片等。
(3)轴承（支承部分）——径向和止推。
2、汽缸(1)汽缸的组成：汽缸是汽轮机的外壳，汽轮机本体的主要零部件几乎包含在汽缸内。
汽缸内部装有喷嘴室、喷嘴、隔板、隔板套和汽封等零部件。
汽缸外部装有调节汽阀及进汽、排汽和回热抽汽管道等。
(2)汽缸作用：汽缸是汽轮机的外壳。
其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开，形成封闭的汽室，保证蒸汽在汽轮机内完成其能量转换过程。
3、汽缸内部构件(1)喷嘴、隔板。
喷嘴和隔板的作用和特点：喷嘴是组成汽轮机的主要部件之一。
它的作用是把蒸汽的热能转变为高速汽流的动能，使高速汽流以一定的方向从喷嘴喷出，进入动叶栅，推动叶轮旋转做功。
隔板由外缘，喷嘴和板体三部分组成，为便于安装，隔板一般都做成对分的，上半隔板装在汽缸上盖内，下半隔板装在下汽缸内。
第一级喷嘴直接安装在汽缸高压端专门的喷嘴室上。
第二级及以后各级喷嘴安装在各级隔板上，隔板用来安装喷嘴，并将各级叶轮分隔开。
冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成。
冲动式汽轮机的隔板可分为焊接隔板和铸造隔板。
反动式汽轮机不采用隔板式结构，各级喷嘴片（也叫静叶栅）直接安装在汽缸上。
(2)汽封1)汽轮机汽缸两端轴孔处与转轴间有一定间隙，这样在工作时，汽缸内进汽端将发生高压蒸汽大量外漏，进入前轴承箱污染润滑油。
此外凝汽式汽轮机的排汽压力在0.05公斤/厘米2（绝对）左右，即排汽端处于高真空状态，这样大气中的空气将沿边后轴孔大量漏入排汽管和凝汽器，就会破坏汽轮机的真空。
因此为了减少高压端的向外漏汽和排汽端往里漏空气，要求在汽缸两端轴孔处配备气封。
2)汽封的作用。
汽轮机通汽部分的动静部分之间，为了防止碰擦，必须留有一定的间隙。
而间隙的存在必将导致漏汽，使汽轮机的经济性下降。
汽机本体部分讲义
汽机本体部分讲义一、汽轮机原理及其分类：1、汽轮机作功原理：汽轮机是一种以蒸汽为工质，利用蒸汽热能作功的旋转式原动机。
蒸汽在汽轮机级内的能量转换过程，首先将蒸汽的热能在喷嘴叶栅中转换为蒸汽所具有的动能，然后再将蒸汽的动能在动叶栅中转换为轴所输出的机械功。
图一是简单的单级冲动式示意图。
喷 嘴动 叶蒸 汽图 一从上图可以看出：具有一定温度和压力的蒸汽先在固定不动的喷嘴流道中进行膨胀加速，蒸汽的压力、温度降低，速度增加。
将蒸汽所携带的部分热能转变为蒸汽的动能。
从喷嘴叶栅喷出的高速汽流，以一定的方向进入装在叶轮上的动叶栅，在动叶流道中，汽流改变速度的方向和大小，对动叶栅产生作用力，推动叶轮旋转作功。
上面在讲述过程中，我们提到了“级”这个名词，那么什么叫级？它就是一列喷嘴叶栅和其后相邻的一列动叶栅构成的基本作功单元。
它是蒸汽进行能量转换的基本单元。
我公司其它三台机组汽缸级的组成：高压缸由一个单列调节级和八个压力级组成；中压缸由十一个压力级组成；低压缸由2个12个压力级组成。
国产汽轮机的型号表示方法：变型设计次序蒸汽参数额定功率（）汽轮机类型N300------16.5/535/535表示：凝汽式；亚临界；一次中间再热；主蒸汽温度535℃；再热蒸汽温度535℃；额定功率300MW 。
二、汽轮机本体部分的组成：汽轮机本体部分由两大部分组成：静止部分和转动部分。
下面逐一讲述： 静止部分：（一）、汽缸（高压外缸图纸）1、汽缸的作用：汽缸即汽轮机的外壳，将汽轮机的通流部分与大气隔开，以形成蒸汽热能转换为机械能的密闭腔室。
为了便于制造、安装和检修，汽缸一般沿水平中分面分为上、下两个半缸，通过水平法兰用螺栓装配紧固。
汽缸工作时受力情况复杂，除了承受缸内、外汽体的压差以及汽缸本身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，对汽缸的作用力以及沿汽缸轴向、径向温度分布不均匀所引起的热应力。
《汽机培训资料》课件
根据排气压力的大小和变化方式，可分为逆流式和不逆流式汽机。
功率式汽机
根据汽机的功率输出方式，可分为透平、喷射式和往复式汽机。
汽机的工作原理和结构
工作原理
结构
汽机利用蒸汽的压力和速度来驱 动旋转的叶轮，从而产生机械能。
汽机由转子、定子和附件组成， 其中转子是汽机的核心部件，承 载着叶轮。
叶轮设计
2
空气系统
负责供应氧气，用于燃烧燃料和产生蒸汽。
3
蒸汽系统
负责蒸汽的生成、过热和调节，以及将蒸汽驱动叶轮。
4
冷却系统
负责冷却汽机各个部件，维持其正常工作温度。
5
润滑系统
负责提供润滑剂，减少汽机运转时的摩擦和磨损。
汽机的工作过程
1
过热蒸汽进汽阶段
蒸汽从锅炉进入汽机，被加热至超过饱
膨胀阶段
2
和蒸汽温度。
高温高压蒸汽驱动汽机叶轮旋转，将热
能转化为机械能。
3
排汽阶段
低温低压排出的蒸汽经过凝结器冷却，
过程图解和示意图解释
4
并回流至锅炉进行再加热。
图解汽机的工作过程，展示蒸汽的流动 和能量转化。
汽机故障及排除
常见故障
诊断方法
介绍汽机常见故障，如叶轮磨损、 泄漏和振动等。
探讨诊断汽机故障的方法，如振 动分析和温度监测。
• 制定运行策略，提高汽 机的效率和可靠性。
• 培训运行人员，提升运 行管理水平。
结束语
通过这个《汽机培训资料》PPT课件，你已经了解了汽轮机的基本工作原理、 故障排除和维护管理方法。祝您在汽机领域取得更大的成就！
叶轮的形状和数量对汽机的效率 和输出功率有重要影响。
广泛应用于发电厂，将燃料燃烧产生的热能转化为电能。
300MW汽轮机本体结构及运行
300MW汽轮机本体结构及运行汽轮机是一种利用燃料的热能转换成机械能的动力装置。
在电站中，汽轮机通常作为发电机的驱动力源，将蒸汽能量转换成电能。
本文将重点介绍300MW汽轮机的本体结构及其运行原理。
一、汽轮机本体结构：1.轴系结构：汽轮机的轴系结构主要包括转子、轴承和密封装置。
转子是汽轮机的核心部件，转子上安装了多级叶片，通过叶片转动来转换蒸汽的能量。
轴承用于支撑转子的旋转运动，减少机械摩擦，并承受转子产生的离心力。
密封装置用于减少蒸汽泄漏，确保汽轮机的高效运行。
2.燃烧室：燃烧室是蒸汽发生器，其作用是将燃料燃烧产生的高温高压气体送入汽轮机的叶片中，驱动叶片旋转。
燃烧室的设计影响着汽轮机的能量转换效率和稳定性。
3.叶片组件：汽轮机的叶片组件包括高、中、低压叶片组，每组叶片都具有不同的结构和转速。
高压叶片组用于转子的高速部分，中、低压叶片组用于降低压力和提高效率。
4.冷却系统：汽轮机的叶片和转子在高温高压条件下工作，容易受到热应力的影响。
因此，汽轮机设有冷却系统，用于降低叶片和转子的温度，延长其使用寿命。
5.控制系统：汽轮机的控制系统包括液压系统、温度控制系统、转速控制系统等，用于监测和调节汽轮机的运行状态，确保其安全运行。
二、汽轮机的运行原理：汽轮机的工作原理是通过蒸汽的能量转换成机械能，达到驱动发电机发电的目的。
其工作过程主要包括蒸汽进气、叶片旋转、功率输出等阶段：1.蒸汽进气阶段：汽轮机从锅炉中得到高压高温的蒸汽，蒸汽在进入汽轮机后被导入高压叶片组，叶片组将蒸汽的能量转换成叶片旋转的动能。
2.叶片旋转阶段：蒸汽的动能通过叶片的旋转传递给转子，转子带动发电机转动，将机械能转换成电能。
3.功率输出阶段：汽轮机驱动发电机旋转，发电机通过旋转产生电流，输出电能。
总结：汽轮机是一种将燃料燃烧产生的热能转换成机械能的动力装置，其本体结构主要包括轴系结构、燃烧室、叶片组件、冷却系统和控制系统。
汽轮机通过蒸汽的能量转换实现驱动发电机发电的目的，具有高效、稳定的特点，是电站中不可或缺的设备。
第六章汽轮机本体结构
汽轮机高、中压缸
汽轮机低压缸
高压缸设置为双层； 采用法兰、螺栓加热装置； （2）热膨胀时汽缸与转子同心度要好。采用猫爪结构。 （3）要有足够的刚度。 （4）流动性能要好。 （5）便于安装检修。 二、汽封 1、轴封系统
轴封结构
高低齿轴封结构动画
汽轮机隔板结构
三、轴承 分为支撑轴承和推力轴承两种。 1、支撑轴承 也称径向轴承或主轴承。 （1）圆柱形轴承：用于小容量汽轮机。 （2）椭圆形轴承： （3）三油楔轴承： （4）可倾瓦轴承： 2、推力轴承 四、汽轮机滑销系统与膨胀 1、滑销系统 2、汽轮机的膨胀
安装围带是为了减小叶片工作弯应力，调整叶片自振频 率，减少叶顶漏汽。
长叶片级结构
二、转子
１、转子
冲动式汽轮机采用轮式转子；
反动式汽轮机采用鼓式转子，鼓式转子上的动叶直接安装 在转鼓上；
（１）轮式转子可分为：整锻式、套装式、组合式和焊接 式。整锻转子通常有中心孔；除调节级外都开有平衡孔。 套装叶轮采用热套加纵向键固定，大型汽轮机后装叶轮用 互相交错布置的端面键连接，最后套装的汽封用纵向键与 轴相连接。
3）转子弯曲 （a）转子的材质不均匀或有缺陷，受热后出现弹性热弯曲或 因此留下的永久变形。 （b）启动过程中，因盘车或暖机不充分，以及上、下缸温差 大等原因使转子的横截面积内温度场不均匀，从而引起转子 的弹性弯曲或因此而留下的永久变形。 （c）动静之间的磨碰使转子产生弹性弯曲或永久变形。 4）转子受到机械摩擦力 （2）转子支承系统的条件改变 （3）电磁力的不平衡 2、引起自激振动方面的原因 （1）油膜振荡：（措施：增大轴承比压；降低润滑油黏度） （2）间隙振荡： 三、故障诊断技术简介
转子的支撑
五、机组的振动 （一）机组振动的评价标准 （二）机组振动的原因 1、引起强迫振动方面的的原因 （1）机组内存在机械干扰力 1）转子质量不平衡 （a）当转子因加工偏差等原因引起质量偏心时，转子要产生 静力的和动力矩的不平衡。 （b）转子上有个别元件断裂，个别元件松动，转子被不均匀 磨损、无机盐在叶片上的不均匀沉积以及转动部分的变形等 等。 （c）机组大修时拆卸过或更换过部件，或者车削过轴颈，使 转子发生新的质量偏心。 2）转子的连接合对中心有缺陷