大型火力發(fā)電廠汽輪機知識資料培訓PPT

1、一、汽輪機裝置在國民經(jīng)濟中的地位一、汽輪機裝置在國民經(jīng)濟中的地位 電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎工業(yè)之一，電力工業(yè)的基礎工業(yè)之一，電力工業(yè)的發(fā)展水平直接影響到各行各發(fā)展水平直接影響到各行各業(yè)的發(fā)展，電力生產(chǎn)量是衡業(yè)的發(fā)展，電力生產(chǎn)量是衡量一個國家經(jīng)濟水平的重要量一個國家經(jīng)濟水平的重要指標，人均占有電量是衡量指標，人均占有電量是衡量人民生活水平的重要指標。人民生活水平的重要指標。世界電量的世界電量的80% %以上是由汽以上是由汽輪機作為原動機生產(chǎn)的（火輪機作為原動機生產(chǎn)的（火電和核電），因此，汽輪機電和核電），因此，汽輪機在國民經(jīng)濟中占有重要的地在國民經(jīng)濟中占有重要的地位。位。 汽

2、輪機裝置的特點是單機功率大、汽輪機裝置的特點是單機功率大、熱經(jīng)濟性高、運行安全可靠、單位功率熱經(jīng)濟性高、運行安全可靠、單位功率制造成本低。制造成本低。 鍋 爐發(fā) 電 機 蒸 汽化學能(燃料)熱能機械能電能汽輪機：以水蒸汽為工質，將熱能轉變?yōu)闄C械 能的外燃高速旋轉式原動機。 汽輪機：汽輪機是將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械，也用來直接驅動各種泵、風機、壓縮機和船舶螺旋槳等。二、汽輪機主要制造業(yè)二、汽輪機主要制造業(yè)v GE Co.（General Electric Corporation) 美國通用電氣公司（沖動式）v WH Co. (Westing House Electric Cor

3、poration) v 西屋電氣公司（反動式）v BBC (Brown Boveri Co.) 瑞士勃朗.鮑維利公司 （反動式）v AA (Alsthon-Atlantague Co.) 法國阿爾斯通大西洋公司（沖動式、反動式）v 其他（蘇聯(lián)、日本等）我國的主要汽輪機生產(chǎn)廠家：三大：哈汽、上汽、東汽三中:北重、南汽、武汽三小:青汽、廣汽、杭汽;工業(yè)汽輪機：杭汽 燃氣輪機：南汽我廠的汽輪機概況 汽輪機規(guī)范 型號：LCZ60-5.82/1.37/0.58 制造商：南京汽輪電機（集團）有限責任公司 名稱：60MW聯(lián)合循環(huán)雙壓抽汽式汽輪機 型式：雙壓（帶補汽）、可調(diào)整抽汽凝汽式聯(lián)合循環(huán)汽輪機 額定功率

4、：64MW 額定轉速：3000 rpm 轉動方向：從汽輪機向發(fā)電機方向看為順時針 配汽方式：節(jié)流配汽三三.汽輪機的分類汽輪機的分類 按主蒸汽參數(shù)分類 低壓汽輪機：小于低壓汽輪機：小于1.47 Mpa； 中壓汽輪機：中壓汽輪機：1.96 3.92 Mpa； 高壓汽輪機：高壓汽輪機：5.88 9.81 Mpa； 超高壓汽輪機：為超高壓汽輪機：為11.77 13.93Mpa； 臨界壓力汽輪機：臨界壓力汽輪機：15.69 17.65Mpa； 超臨界壓力汽輪機：大于超臨界壓力汽輪機：大于22.15 Mpa； 超超臨界壓力汽輪機：大于超超臨界壓力汽輪機：大于32 Mpa 汽輪機的型號及蒸汽參數(shù) 代號名稱第

5、2組數(shù)字第3組數(shù)字第4組數(shù)字N凝汽式進汽壓力N中間再熱凝汽式進汽壓力進汽溫度中間再熱溫度B背壓式進汽壓力排汽壓力C一次抽汽式進汽壓力抽汽壓力CC 二次抽汽式進汽壓力一次抽汽壓力二次抽汽壓力CB 抽汽背壓式進汽壓力抽汽壓力排汽壓力G工業(yè)汽輪機進汽壓力H船用汽輪機進汽壓力Y移動汽輪機進汽壓力N51-8.83/535B60-8.2/0.7C60-8.83/0.49CB6-3.43/0.981/0.49CC60-8.83/3.92/0.98N100-13/535/535 四四.汽輪機本體結構汽輪機本體結構 1、汽缸、汽缸、汽缸結構 上汽缸、下汽缸 高壓缸、低壓缸 大功率高參數(shù)做成內(nèi)外雙層汽缸、汽缸材質

6、汽缸材質取決于工作溫度。250以下采用鑄鐵，超過300 采用鑄鋼；400 450 可用ZG25；溫度在450 535 采用ZG20CrMo或ZG20CrMoV2.隔板和噴嘴 汽輪機中隔板的作用是將汽輪機各級隔離開來，并固定噴嘴和阻止各級間的漏汽。 隔板是由隔板外緣、噴嘴和隔板體構成的圓形板狀組合體。隔板按照制造方法的不同可以分為鑄造隔板、焊接隔板和組合隔板三種。目前大型汽輪機普遍采用焊接隔板。焊接隔板是將預先加工好的噴嘴葉柵焊接在隔板體和外緣之間制成。隔板通常做成水平對分形式，汽輪機的主軸穿過其內(nèi)圓孔。 噴嘴的作用是對蒸汽進行加速，將熱能轉變?yōu)閯幽堋?3. 葉片 葉片由葉根、葉頂、葉型部份組成

7、，動葉片多采用1Cr13，靜葉片多采用2Cr13葉根:葉頂：多由圍帶和拉筋組成，提高葉片的剛性4.汽缸5.軸封結構6、汽封裝置、汽封裝置高壓端軸封，也稱前軸封，防止高壓蒸汽漏出低壓端軸封，也稱后軸封，防止空氣漏入隔板汽封，防止級間漏氣7.聯(lián)軸器 聯(lián)軸器也叫靠背輪或對輪。它的作用是連接汽輪機各轉子以及汽輪機轉子與發(fā)電機轉子，借以將蒸汽作用在汽輪機轉子上的扭矩傳遞給發(fā)電機轉子，使發(fā)電機轉子旋轉，從而產(chǎn)生電能。 汽輪發(fā)電機組中，常用的聯(lián)軸器有剛性聯(lián)軸器和半撓性聯(lián)軸器。8. 汽輪機轉子按結構型式轉子可分為輪式轉子和鼓式轉子兩種.輪式轉子輪式轉子是在主軸上直接鍛出或以過盈方式安裝有若干級葉輪，動葉片安裝

8、在葉輪外緣上，這種轉子主要應用在沖動式汽輪機轉子上。國內(nèi)大部分機組采用的型式。鼓式轉子鼓式轉子主軸中間部位較粗，外形像鼓筒一樣，轉鼓外緣加工有周向溝槽，轉子的各級動葉片就直接安裝在周向溝槽中，這種轉子通常應用在動葉片前后有一定壓差的反動式汽輪機轉子上。如引進的150MW汽輪機。按制造工藝制造工藝轉子可分為整鍛式、套裝式、焊接式等。整鍛式轉子是各級葉輪同主軸一起鍛出；套裝式轉子是葉輪和主軸分別加工，再以過盈配合方式將葉輪紅套在軸上；焊接轉子是用幾個強度很高的實心葉輪在外緣部分焊接連成鼓筒結構，形成焊接鼓式轉子。在國內(nèi)化工行業(yè)多為整鍛式轉子，其優(yōu)點是結構緊湊，葉輪受力情況好，強度高，不存在運行中葉

9、輪與主軸間松動問題，可適用于高溫、高速條件。9. 盤車裝置作用：汽輪機啟動及停車后用來盤動轉子，使其均勻加熱可冷卻，以免彎曲分類：低速盤車：轉速為36r/min，多用于中小汽輪機高速盤車：轉速為4070r/min，多用于大型機組，有利于改善軸承潤滑盤車裝置10.軸承五五.汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng) 由于交流電能不能大量儲存，因此發(fā)電廠必須根據(jù)外界負荷及時地生產(chǎn)相應數(shù)量的電能。 在火電廠中，汽輪發(fā)電機組的工作是由蒸汽在汽輪機轉子上產(chǎn)生的作用力矩和發(fā)電機轉子受到負載的反動力矩之間的平衡關系所決定的。當這兩個力矩相等時，汽輪發(fā)電機組在一定的轉速下穩(wěn)定運轉。我國電網(wǎng)頻率為50Hz，相應的汽輪機額定轉

10、速就是3000r/min。 但外界用戶的用電情況總是經(jīng)常不斷地變化，因此發(fā)電機的負載力矩隨外界用戶的變化也在不斷地變化，如果汽輪機蒸汽力矩不能隨著相應地變化，機組的穩(wěn)定運轉就遭到破壞，從而導致汽輪機轉速的變化，轉速的變化意味著供電頻率的變化。調(diào)節(jié)系統(tǒng)的任務 為了保證供電質量，確保機組安全運行，汽輪機必須裝有調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 其基本任務是：在外界負荷變化時，及時地調(diào)節(jié)汽輪機功率，以滿足用戶用電量變化的需要，同時保證汽輪發(fā)電機組的工作轉速在正常允許變化范圍內(nèi)。 2011年4月4日星期一動力工程汽輪機49汽輪機調(diào)節(jié)系統(tǒng)簡介機械液壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)功頻電液DEH調(diào)節(jié)系統(tǒng)DEHDEH系統(tǒng)：也是一種功率系統(tǒng)：也是一種功

11、率頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)系統(tǒng)不同的是：給定、比較、不同的是：給定、比較、PIDPID運算部分在數(shù)運算部分在數(shù)字計算機內(nèi)進行字計算機內(nèi)進行模擬電調(diào)模擬電調(diào) 連續(xù)控制連續(xù)控制DEHDEH 離散控制（采樣控制）離散控制（采樣控制）DEH系統(tǒng)六.汽輪機輔機 1.凝汽器凝汽器的作用 建立并維持高度真空，使進入汽輪機的蒸汽充分膨脹到盡可能低的背壓，從而使汽輪機的理想焓降增大，提高循環(huán)效率； 將汽輪機的排汽凝結為水，以便回收工質，重新送回鍋爐作為給水使用。(目前普遍使用表面式凝汽器表面式凝汽器，使凝結水在不受到污染的情況下得到回收)2.抽真空系統(tǒng) 由于凝汽器或乏汽管等連接處的不嚴密，勢必有空氣從外界漏入。為了保持凝汽器中有較高的真空度，必須采用抽氣設備將漏入的空氣不斷抽走。 抽汽器的常用種類 射汽抽汽器 射水抽汽器 水環(huán)式真空泵水環(huán)式真空泵四、除氧器 鍋爐給水中如含有氧和CO2等氣體，不僅影響傳熱，而且還會嚴重腐蝕各受熱面的金屬壁面。因此，給水在進入鍋爐省煤器之前，必須先經(jīng)過除氧（實際上不僅是除氧，而是“除氣”） 火電廠廣泛采用加熱除氧的方法，即在除氧器內(nèi)將一定壓力下的水加熱至該壓力下的飽和溫度，使原來溶解于水中的各種