(仅供参考)汽轮机-本体结构
汽轮机本体结构介绍
汽轮机本体结构介绍
1 转子
汽轮机转子采用整锻转子，材料为30Cr2Ni4MoV，转子总长3386mm，总重约
3500kg（包括叶片）。该转子包括调节级在内共 7 级叶轮，所有叶轮为等厚截
面叶轮，除调节级为菌形叶根外，其余为枞树型叶根槽。在第1~6级叶轮盘上设
有5个φ30mm的平衡孔，均布在直径为φ550mm 的节圆上，以减少叶轮两侧压力引起的转子轴向推力。叶轮间的隔板汽封和轴端汽封均采用迷宫型汽封。在
转子第1、4、7 级叶轮凸缘上设有径向平衡螺塞孔，供做动平衡用。
2 动叶片
由于本机组有较高的运行转速和较宽的转速运行范围（2840~5945 r/min），
故所有动叶片均采用不调频叶片。前三级动叶为直叶片，后四级为扭叶片。调节级叶片材料采用2Cr12NiMo1W1V，2~4级叶片材料采用1Cr12W1MoV，5~6级叶
片材料采用1Cr12Mo。为防止水蚀，工作在湿蒸汽区的末级及次末级动叶片顶部
进汽侧均采取防水蚀措施，以提高叶片的抗水蚀强度。末级动叶片长度为
365mm，材料采用 1Cr12Ni2W1Mo1V。
3 动平衡 转子装配时，为保证获得好的整体动平衡，各级都经过叶片的力矩平衡。因此，
转子装配后，制造厂只须进行低速动平衡，一般不必做高速动平衡，且转子经过
制造厂严格的平衡试验后，电厂一般也不必重新进行动平衡。
转子的动平衡依靠在转子第 1、4、7 级叶轮凸缘上设置的径向平衡螺塞孔内
加放平衡螺塞来实现。如果电厂需要重新动平衡，则可通过汽缸上的预留孔，用制造厂提供的专用工具来取、放平衡螺塞，不必揭缸。
4 联轴器
由于机组在运行时，因温度变化而引起各轴承的标高有所改变。为避免汽轮机
转子和给水泵轴对接处及轴颈产生额外的挠曲变形而引起交变应力和振动，本机
组采用鼓形齿式联轴器以补偿标高的变化值，使整个轴系形成一条圆滑过渡的曲线，保证轴系工作的稳定性和可靠性。
⑦轴承
1 支持轴承
本汽轮机前、后支持轴承均为可倾瓦轴承。瓦块分别装在上、下剖分的轴
汽轮机本体结构（低压缸及发电机）
汽轮机本体结构（低压缸及发电机）
第⼀章600WM汽轮机低压缸及发电机结构简介
⼀、汽轮机热⼒系统的⼯作原理
1、汽⽔流程：
1〉再热后的蒸汽从机组两侧的两个中压再热主汽调节联合阀及四根中压导汽管从中部进⼊分流的中压缸，经过正反各9 级反
动式压⼒级后，从中压缸上部四⾓的4 个排汽⼝排出，合并成两根连通管，分别进⼊Ⅰ号、Ⅱ号2个低压缸。低压缸为双分流结
构，蒸汽从中部流⼊，经过正反向各7 级反动式压⼒级后，从2个排汽⼝向下排⼊凝汽器。排⼊凝汽器的乏汽在凝汽器内凝结
成凝结⽔,由凝结⽔泵升压后经化学精处理装置、汽封冷却器、四台低压加热器，最后进⼊除氧器，除氧⽔由给⽔泵升压后经
三台⾼压加热器进⼊锅炉省煤器，构成热⼒循环。
⼆、汽轮机本体缸体的常规设计
低压汽缸为三层缸结构，能够节省优质钢材，缩短启动时间。汽机各转⼦均为⽆中⼼孔转⼦，采⽤刚性联接，，提⾼了转⼦的
寿命及启动速度。#1 低压转⼦的前轴承采⽤两⽡块可倾⽡轴承，这种轴承不仅有良好的⾃位性能，⽽且能承受较⼤的载荷，
运⾏稳定。低压转⼦的另外三个轴承为圆筒轴承，能承受更⼤的负荷。
三、岱海电⼚的设备配置及选型
1）我公司的汽轮机组选⽤上海汽轮机⼚⽣产的
N600-16.7/538/538 型600MW 机组。最⼤连续出⼒可达648.624MW。这是上海汽轮机⼚在引进美国西屋电⽓公司技术的基础
上，对通流部分作了设计改进后的新型机组，它采⽤积⽊块式的设计。形式为亚临界参数、⼀次中间再热、单轴、四缸、四排
汽凝汽式汽轮机。具有较好的热负荷和变负荷适应性，采⽤数字式电液调节（DEH）系统。机
组能在冷态、温态、热态和极热态等不同⼯况下启动。
汽轮机有两个双流的低压缸；通流级数为28级。低压汽缸为三层缸结构，能够节省优质钢材，缩短启动时间。汽机各转⼦均
为⽆中⼼孔转⼦，采⽤刚性联接，提⾼了转⼦的寿命及启动速度。低压缸设有四个径向⽀持轴承。#1 低压缸的前轴承采⽤两
⽡块可倾⽡轴承，这种轴承不仅有良好的⾃位性能，⽽且能承受较⼤的载荷，运⾏稳定。低压转⼦的另外三个轴承为圆筒轴
汽轮机发电机本体结构及功能
汽轮机发电机本体结构及功能
一、发电机结构及功能
氢冷发电机在本体上主要由定子和转子两大部分组成,在附属系统上主要有励磁系统、冷却系统、密封油系统和氢气系统。
二、发电机定子
定子由机座、铁芯、定子绕组、端盖等部分组成。
1、 机座及端盖
定子机座为中段机座和两端端罩组成的三段式组合结构，中间段与铁芯长度相近。沿轴向布置的环形板既是铁芯的支撑件，也是风区隔板，隔板间有圆形风管。两端端罩罩住定子线圈端部，4个卧式冷却器置于两端罩顶部的冷却器罩内。
三段式机座之间用螺栓把合，各接合面处除用橡胶圆条密封外，还用气密罩封焊，端罩两侧下部设有排水法兰，接液位信号器，冷却器漏水可及时报警。
整个机座按防爆要求设计，具有足够的强度和良好的气密性，经受1.0兆帕30分钟的水压试验和4×105帕气密试验。
2、 机座的作用：
主要是支持和固定铁芯绕组。如果用端盖轴承，它还要承受转子的重量和电磁力以及分配冷却气流力矩。（特别是在发电机出口短路后要承受10倍以上的短路力矩的作用），除此以外，还要防止漏氢和承受住氢气的爆炸力。
3、 定子弹性支撑：
为了减少发电机运行时定子铁芯所产生的双倍频的振动对发电机基础的影响，铁芯与机座之间采用轴向组合式弹性定位筋作为隔振结构。
两个主要振动源：一是铁芯振动，其振动频率为二倍频100HZ。这因为在二极发电机中，由于发电机转子磁场的影响，机座和定子铁芯将受到100HZ的交变电磁力的作用，并使定子铁芯变成一个不断变化的椭圆，使机座发生倍频振动。二是转子振动，这通常只发生在轴承与端盖合成一体的发电机上，它起因于转子的各种不平衡，其频率为50HZ，即转子的机械旋转频率。所以说机座都是为高强度优质钢板焊接而成。
4、 端盖：
端盖是发电机密封的一个组成部分，它分为内端盖和外端盖，为了安装，检修，拆装方便，一般端盖由上下两半构成。外端盖采用钢板焊接而成，内端盖由铝合金或玻璃钢板压铸而成。外端盖的作用：密封、支承（转子）、防爆的作用。内端盖的作用主要是隔开冷热气体的作用，但内端盖与机座固定之间必须绝缘，防止引起涡流发热。
汽轮机本体结构介绍 2
1 / 1
汽轮机本体结构介绍
汽轮机是一种热力机械，利用燃烧产生的热能转化为机械能。它主要由以下几个组成部分构成：
1.燃烧室：燃烧室是燃烧燃料的区域。在燃烧室中，燃料与空气混合并点燃，产生高温高压的燃烧气体。
2.高压涡轮：高压涡轮是汽轮机的一个关键部件，它接收高温高压的燃烧气体，并利用气体的动能驱动转子旋转。高压涡轮通常由多个级别组成，每个级别包含一个转子和一个定子。
3.中压涡轮：中压涡轮位于高压涡轮之后，接收由高压涡轮排出的燃烧气体，并再次利用其动能驱动转子旋转。
4.低压涡轮：低压涡轮位于中压涡轮之后，接收由中压涡轮排出的燃烧气体，并再次利用其动能驱动转子旋转。
5.转子和定子：涡轮机的转子是由多个叶片组成的旋转部件，叶片的形状和排列方式对气体的能量转换效率起重要作用。定子是位于转子周围的静止部件，通过与转子之间的气体流动交互，实现能量的转换。
6.减速器和发电机：汽轮机通常与发电机连接，通过减速器将高速旋转的涡轮机转子的转速降低，从而驱动发电机产生电力。
7.冷却系统：由于涡轮机内部温度较高，需要冷却系统来控制温度，以保护涡轮机的结构和材料。
汽轮机的本体结构根据不同类型和应用场景而有所差异，例如有工业用汽轮机、航空发动机和电力站汽轮机等。每种类型的汽轮机在结构上可能会有一些特殊的设计和配置，但其基本原理和组成部分基本相似。
汽轮机的本体结构
东汽厂600MW亚临界汽轮机的本体结构分析
1静止部分
1．1汽缸
汽轮机分别配有高、中压缸和低压缸A、B，高中压缸分缸布置，共有4个汽缸，4个排汽口（至凝汽器）。4个汽缸均采用双层缸、水平中分面结构。设置双层缸结构的目的在于：减少汽缸壁厚，以降低汽缸壁的热应力，使之有利于缩短机组的启动时间和提高汽轮机对负荷的适应性。
高压缸为单流式，中压缸均为分流式，即从汽缸中间进汽，向两侧排汽，这种布置方式的目的在于平衡轴向推力。高、中压缸材质为Cr－Mo-V铸钢件，部分为锻钢件，低压缸A、B都为碳钢焊接件。
主蒸汽分4路进入高压缸，2路从高压缸上部进入，另外2路从高压缸下部进入。主蒸汽从喷嘴室均匀进入汽缸，使缸内温度分布更均匀，以有利于减少热应力，减少汽缸变形。
高、中压和低压缸的内缸的下缸均通过其外缘的四个搭子座落在相应的外下缸上，搭子下面设有调整垫片，用于调整内外缸的同心度。另外，内缸与外缸之间还设有纵向定位键和纵向导向键，纵向定位键作为内缸的纵向相对膨胀死点，纵向导向键帮助内缸在纵向正确膨胀。
高中压缸的外缸分别由前轴承座、中轴承座和＃3轴承座支承。高中压外缸均采用上猫爪支承形式，上猫爪与轴承座之间还设有横向滑键，帮助汽缸在轴承座上横向自由膨胀。其结构详细参见东芝公司猫爪滑销组装图(2KS 110 025)。下猫爪的底部凸肩镶嵌
在轴承座的凹槽内、凸肩纵向两侧配有推力键，保证高、中压缸连同前中轴承座一起沿纵向自由膨胀，保证汽轮机中心线与转子中心线一致，同时亦为该汽缸横向膨胀起导向作用。另外，下猫爪还用于汽缸安装或解体时临时支撑外下缸，外缸下部装设的油压千斤顶供拆卸工作垫片和安装垫片时使用。
高、中压缸均采用通孔螺栓连接方式，无法兰和螺栓加热装置。
低压缸A、B为落地式结构，即直接座落在低压缸四周的基础台板上。每个低压缸都安装了一对横销与一对纵销（位于低压缸2个轴承座中心线上），横销中心线与纵销中心线的交点形成低压缸的绝对死点，并以此为基点，低压缸可以在纵向和横向定向自由膨胀。
汽轮机本体结构介绍 3
汽轮机本体结构介绍
第一部分 常规汽轮机本体结构介绍
一 汽轮机主要构成
汽轮机本体，汽轮机辅机系统，汽轮机调节控制系统。
1 汽轮机本体
主要由转子、静子、轴承及轴承箱、盘车装置四大部分构成。
1.1 转子:汽轮机通流中的转动部分,是汽轮机作功的关键部件,由主轴,叶轮,叶片,联轴器等主要零部件组成。
1.2 静子: 汽轮机通流中的静止部分及汽轮机的外壳部分,由汽缸、隔板及隔板套、进汽部分、排汽部分、端汽封等主要零部件组成。
1.3 轴承及轴承箱：支持轴承用来承受转子的重量并保持转子的径向位置，推力轴承用来固定转子的轴向位置，轴承箱用来安装轴承和轴承座。
1.4 盘车装置：在进汽冲转前及停汽停机后使汽轮机继续保持低速旋转的装置，由电动机、减速器、离合器、操纵机构构成。
2 汽轮机辅机系统
主要由油系统、汽封系统、疏水系统、凝汽系统、抽气系统组成。
2.1 油系统：主要用于向汽轮机各轴承和盘车装置提供润滑油，向转子联轴器提供冷却油，向调节保安部套提供压力油和安全油，向发电机密封系统提供密封油，向主轴顶轴装置提供顶轴油；主要由润滑油系统，顶轴油系统，油处理系统组成。 2.2 汽封系统：防止高中压缸内蒸汽向外泄漏进入汽机房和窜入轴承箱，防止空气漏入低压缸内影响机组真空度，回收高压及中压主汽阀及调节阀的阀杆漏汽；一般由汽源、调节阀站及其控制装置、减温装置、抽气装置、安全阀组成。
2.3疏水系统：确保在机组启动、停机、升负荷、降负荷运行，蒸汽参数大幅度波动或在异常情况下将汽轮机本体及其本体阀门以及与汽缸连接的各管道内的凝结水排泄出去，从而防止汽轮机进水造成汽缸变形、转子弯曲、动静碰磨，甚至引起叶片断裂。典型的疏水系统由疏水分管、母管、自动疏水阀、疏水孔板、疏水扩容器、排汽管以及各种消能装置和挡水板组成。
2.4凝汽系统：保证汽轮机排汽在凝汽器中不断凝结，并使凝汽器达到所要求的真空值；是凝结水和补给水去除氧器之前的先期除氧设备；接受机组启停和正常运行中的疏水；接受机组启停和甩负荷过程中的旁路排汽。
汽轮机本体结构(低压缸及发电机)
.
精品 第一章 600WM汽轮机低压缸及发电机结构简介
一、 汽轮机热力系统的工作原理
1、 汽水流程：
1〉 再热后的蒸汽从机组两侧的两个中压再热主汽调节联合阀及四根中压导汽管从中部进入分流的中压缸，经过正反各9 级反动式压力级后，从中压缸上部四角的4 个排汽口排出，合并成两根连通管，分别进入Ⅰ号、Ⅱ号2个低压缸。低压缸为双分流结构，蒸汽从中部流入，经过正反向各7 级反动式压力级后，从2个排汽口向下排入凝汽器。排入凝汽器的乏汽在凝汽器内凝结成凝结水,由凝结水泵升压后经化学精处理装置、汽封冷却器、四台低压加热器，最后进入除氧器，除氧水由给水泵升压后经三台高压加热器进入锅炉省煤器，构成热力循环。
二、 汽轮机本体缸体的常规设计
低压汽缸为三层缸结构，能够节省优质钢材，缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子，采用刚性联接，，提高了转子的寿命及启动速度。#1 低压转子的前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承，这种轴承不仅有良好的自位性能，而且能承受较大的载荷，运行稳定。低压转子的另外三个轴承为圆筒轴承，能承受更大的负荷。
三、 岱海电厂的设备配置及选型
1） 我公司的汽轮机组选用上海汽轮机厂生产的N600-16.7/538/538 型600MW 机组。最大连续出力可达648.624MW。这是上海汽轮机厂在引进美国西屋电气公司技术的基础上，对通流部分作了设计改进后的新型机组，它采用积木块式的设计。形式为亚临界参数、一次中间再热、单轴、四缸、四排汽凝汽式汽轮机。具有较好的热负荷和变负荷适应性，采用数字式电液调节（DEH）系统。机.
精品 组能在冷态、温态、热态和极热态等不同工况下启动。.
精品 汽轮机有两个双流的低压缸；通流级数为28级。低压汽缸为三层缸结构，能够节省优质钢材，缩短启动时间。汽机各转子均为无中心孔转子，采用刚性联接，提高了转子的寿命及启动速度。低压缸设有四个径向支持轴承。#1 低压缸的前轴承采用两瓦块可倾瓦轴承，这种轴承不仅有良好的自位性能，而且能承受较大的载荷，运行稳定。低压转子的另外三个轴承为圆筒轴承，能承受更大的负荷。
第二章汽轮机本体结构
第二章汽轮机本体结构
第一节汽缸及滑销系统
汽缸是汽轮机的外壳，是汽轮机最重要的部件之一。也是汽轮机中重量大，形状和受力状态复杂的一个部件。
汽缸的作用是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封闭汽室。并在其内部支承固定喷嘴组、隔板套(静叶持环)、隔板(静叶环)、汽封等静止部件。汽缸外部还连接有进汽、排汽、回热抽汽及疏水等管道以及支承座架等。汽缸应具有足够的强度和刚度，以承受工作时汽缸内外的压力差、蒸汽流出静叶时对静止部分的反作用力和各种连接管道热状态时对汽缸的作用力。同时，能承受各零件的自重和管道的安装拉力，以及沿汽缸轴向、径向温度分布不均而引起的热应力。特别是在快速启动、停机和工况变化时，将引起很大的温度变化，会在汽缸和法兰中产生很大的热应力和热变形。
不同机组的汽缸有不同的结构特点，它受机组容量、新汽参数、排汽参数、是否采用中间再热以及制造厂家的制造方法、工艺水平等各方面的影响。例如，根据进汽参数的不同，可分为高压缸、中压缸和低压缸；按每个汽缸的内部层次可分为单层缸、双层缸和三层缸；按通流部分在汽缸内的布置方式可分为顺向布置、反向布置和对称分流布置：按汽缸形状可分为有水平接合面的或无水平接合面的和圆筒形、圆锥形、阶梯圆筒形或球形等等。
本机组的汽缸采用高、中压汽缸合缸的结构。因为进汽参数较高，为减小汽缸应力，增加机组启停及变负荷的灵活性，高、中压汽缸设计为双层缸结构。本机组有两个低压缸。由于低压排汽容积流量很大，要求较大的排汽面积。为此，低压汽缸采用了流量等分、几何形状相同的双分流结构，即低压汽缸带有两个排汽口。这样，既可增大排汽面积避免采用过长的末级叶片，又可减少机组的轴向推力。为了减少温度梯度，低压缸设计成三层缸结构。
一、汽缸的结构特点
机组的高、中压汽缸和低压汽缸由于工作条件的差异，具有不同的结构特点，现分别介绍如下：
汽机本体结构
汽机本体结构
台电600MW汽机本体结构介绍⼤纲
发电部：郑汉
⼀、简介：1、我⼚600MW机组主机为上海电⽓集团三⼤动⼒⼚⽣产。汽轮机引进美国西屋
技术，形式为亚临界参数、⼀次中间再热、单轴、四缸、四排汽、凝汽式汽轮机，型号为N600-16.7/538/538（哈汽⼚为537/537），额定功率600MW，最⼤功率634MW，从机头⽅向看为顺时针转动。
N――汽轮机为凝汽式，
600――机组容量600MW
16.7/538/538――为主汽压⼒，主汽温度，再热汽温度
2、采⽤中间再热式可以提⾼机组效率4%，减少排汽湿度（焓熵图解释1），防⽌
末级叶⽚⽔蚀，⼀般要求排汽湿度不超过12%－15%。3、汽机共58级：⾼压缸1+11级（哈汽⼚为1+10）中压缸2×9级低压缸
2×2×7级。
4、新蒸汽从置于该机两侧的两个固定⽀承的⾼压主汽调节联合阀，由两侧各⼆个
调节阀流出，经过四根⾼压导汽管进⼊⾼压缸喷嘴室，（图例说明2）⽓流调节⽅式有截流调节和喷嘴调节两种，新机组投运应采⽤截流调节（⾄少6个⽉），以后可以改为喷嘴调节，截流调节特点加热均匀，经济性差，喷嘴调节相反。
我⼚喷嘴调节顺序为3、4号调门同时开关，之后1号调门，2号调门，上部先进汽有⼀定的压轴作⽤。5、特点：
部动叶⽚⽤⾃带围带形成整条围带
末级叶⽚长905mm（哈汽⼚为1000mm）
⾼压调节级叶⽚为三叉三销三连体结构，其他叶⽚为T形叶⽚，采⽤侧装式。
（图例说明3）（结合聊城＃2机第5级最后⼀个叶⽚甩出事故说明）
中压各级叶⽚采⽤枞树形叶⽚，采⽤侧装式。（图例说明4）
进汽管和喷嘴室采⽤压⼒密封环和内缸滑动连接
⾼、中压缸为内外双层缸结构，都为合⾦钢铸件，
低压缸为三层缸结构，外缸为三段连接件。
⾼、中、低压转⼦都由合⾦钢锻件加⼯，前箱带有主油泵及保安超速机构。
汽机调节级为冲动级，其他各级为反动级。
⼆、抽汽部分：（图例说明5）
⾼压缸：⼀抽第7级后――供#1⾼加
⼆抽⾼压缸排汽――供#2⾼加
汽轮机的工作原理和结构-附图
汽轮机工作原理和结构
一、汽轮机工作原理
汽轮机是将蒸汽的热能转换成机械能的蜗轮式机械。在汽轮机中,蒸汽在喷嘴中发生膨胀，压力降低,速度增加，热能转变为动能。如图1所示。高速汽流流经动叶片3时，由于汽流方向改变,产生了对叶片的冲动力，推动叶轮2旋转做功,将蒸汽的动能变成轴旋转的机械能。
图1 冲动式汽轮机工作原理图
1-轴;2—叶轮；3-动叶片；4-喷嘴
二、汽轮机结构
汽轮机主要由转动部分(转子）和固定部分(静体或静子）组成。转动部分包括叶栅、叶轮或转子、主轴和联轴器及紧固件等旋转部件.固定部件包括气缸、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。 套装转子的结构如图2所示。套装转子的叶轮、轴封套、联轴器等部件和主轴是分别制造的，然后将它们热套（过盈配合）在主轴上，并用键传递力矩.
图2 套装转子结构
1-油封环 2-油封套 3—轴 4—动叶槽 5—叶轮 6—平衡槽
汽轮机主要用途是在热力发电厂中做带动发电机的原动机。为了保证汽轮机正常工作，需配置必要的附属设备,如管道、阀门、凝汽器等，汽轮机及其附属设备的组合称为汽轮机设备。图3为汽轮机设备组成图。来自蒸汽发生器的高温高压蒸汽经主汽阀、调节阀进入汽轮机.由于汽轮机排汽口的压力大大低于进汽压力，蒸汽在这个压差作用下向排汽口流动,其压力和温度逐渐降低,部分热能转换为汽轮机转子旋转的机械能。做完功的蒸汽称为乏汽，从排汽口排入凝汽器，在较低的温度下凝结成水，此凝结水由凝结水泵抽出送经蒸汽发生器构成封闭的热力循环。为了吸收乏汽在凝汽器放出的凝结热，并保护较低的凝结温度，必须用循环水泵不断地向凝汽器供应冷却水。由于汽轮机的尾部和凝汽器不能绝对密封，其内部压力又低于外界大气压，因而会有空气漏入，最终进入凝汽器的壳侧。若任空气在凝汽器内积累，凝汽器内压力必然会升高，导致乏汽压力升高，减少蒸汽对汽轮机做的有用功，同时积累的空气还会带来乏汽凝结放热的恶化，这两者都会导致热循环效率的下降，因而必须将凝汽器壳侧的空气抽出。凝汽设备由凝汽器、凝结水泵、循环水泵和抽气器组成，它的作用是建立并保持凝汽器的真空,以使汽轮机保持较低的排汽压力,同时回收凝结水循环使用，以减少热损失，提高汽轮机设备运行的经济性。