内缸进汽口与连通管相连接,其截面由圆形逐变为腰圆形。低压内缸两半用螺栓紧固,在上半外圆两侧设有窗口,以便拧紧内部中分面螺栓,待装配后用盖板封死。内缸借助下半中分面法兰两侧之凸边支承于外缸之凸台上。低压内缸顶部进汽口与低压外缸的配合为榫槽配合定位,并设有调整垫片,在内缸底部垂直中心位置设有定位销,并设有调整垫片,低压内外缸对中装置如图9 所示。
内缸两端的环上对称地装有第 1~6 级隔板。低压内缸上半顶部有圆形窗口,与低压外缸进汽口相匹配。下半底部有4 个抽汽口。低压内缸下半近中心线对角线布置的2孔,为低压第2 级后抽汽口,用于#6 低压加热器,远中心线对角线布置的2 孔,为低压第4 级后抽汽口,用于#7 低压加热器。
内缸两端固定有排汽导流环,它与外缸的锥形端壁结合,形成排汽扩压通道。借助于扩压作用,可充分利用末级叶片的排汽速度,将速度能转换为压力能,从而提高汽轮机的效率。排汽降温用喷水装置固定于排汽导流环出口的外缘上,当转速达到2600r/min 时,喷水自动投入,直至机组带上15%负荷。 低压转子
低压转子由整段合金钢锻件加工而成,无中心孔(具体见供图)。与高中压转子一样,低压转子在加工装配后,亦要进行高速动平衡和超速试验,以尽量消除引起运行振动的不平衡因素。同样低压转子亦可直接在电站现场进行平衡。
低压转子为双流对称结构,保证了通流部分的推力平衡。转子支承于两径向轴承上,跨距为5650mm,装好叶片的转子重量约为44 吨。
低压转子为双流 6 级。前4 级为鼓式,末两级采用盘式,它可有效地减轻转子重量。在轮缘上加工出侧装枞树形叶根槽,该类叶根具有较大的承载能力。各级之间装有隔板汽封,动叶顶部装有围带汽封。此外,在转子两端轴肩处装有前后端汽封,以防止大气漏入排汽腔室内。
在转子末级盘的外侧有凸肩,凸肩以下的斜面上有平衡螺塞孔,以供现场动平衡之用。
低压转子两端均有联轴器,它们与转子制成一体。转子调阀端与高中压
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转子刚性连接,电机端与发电机转子刚性联接(见图10)。低压转子与发电机转子两联轴器间装有盘车大齿轮,该齿轮同时作为联轴器垫片,可调整低压转子与发电机转子的相对位置,以保证所需的动静轴向间隙。
各联轴器和垫片的端面加工成可相互配准的定位凸缘,如要把联轴器分开,就必须用顶开螺钉使转子沿轴向移动。在各联轴器上均有顶开螺钉孔。
转子在轴承上就位前,需用平板检查各联轴器端。如果发现任何毛刺或擦伤,都应修刮掉,但不得使用锉刀。检查所有螺孔,刮面等,并除去发现的任何毛刺。
当这一工作完成时,清洗所有联轴器并匹配好各螺钉孔。当各转子和盘车大齿轮吊装就位时,要确保正确对准整个部套的各匹配记号。
安装时根据转子装配图中轴向间隙的要求,移动转子,使各半联轴器连在一起,禁止用螺钉将它们拉在一起。
把联轴器螺钉装入正确的螺孔中,同时确认各螺钉打印过标记的一端均应装在联轴器的调阀端一侧。 通流部分
汽轮机的通流部分由高、中、低压3 部分组成,高压由调节级和11 级压力级组成,中压为12 级,低压为双流2×6 级,共计36 级。 高压通流部分
高压通流部分由1 个单列调节级和11 级压力级组成。 单列调节级的形式和固定方式见图 11。
调节级叶片为三销三联体结构,叶片截面和根部相对围带和槽面有良好的弯曲性能。三销的设计是优越的,因为它固有的强度和制动特性。每组叶片由一整块材料通过电子分离加工(EDM)方法制成。
高压 11 级压力级通流部分见图12。
11 级静叶均装于高压静叶持环上。静叶片为变截面扭叶,由方钢制成,它采用偏心叶根和整体围带。在单个静叶的叶根和围带二端焊接在一起,形成具有水平中分面的隔板。装于静叶持环上直槽内的每半块隔板,用一系列短的L 型填隙条来锁紧。填隙条装在直槽内加工出的附加槽内。
各上半隔板用制动螺钉固定在静叶持环的上半,该螺钉位于水平中分面
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的左侧(从汽机向发电机方向看时)。
动叶片由方钢铣制而成,为等截面直叶片,采用倒T 型叶根,见图12 中叶片装配详图。每级轮槽均有一末叶槽,叶片从末叶槽插入,并沿着周向装入轮槽内,叶片根部径向面相互贴合。为使叶根支承面与轮槽紧密贴合,故每只叶根底部均填入垫片。
最后 1 只装入的末叶片,与末叶槽连接的锁紧形式见图12 中A-A 截面。末叶片根部轴向两侧加工出与锁紧件齿形相同的半圆形槽,而转子末叶槽轴向两内侧加工出与上述相同的半圆形槽。每级所用的两只锁紧件,由I、II 两半组合而成,分别装于末叶根部与末叶槽内侧,然后将末叶片同半圆锁紧件I 一起装入末叶槽内。当配准相应位置时,锁紧件转动90°,并在锁紧件I 端部的小孔冲铆,从而产生局部变形,卡位于末叶片上,以防锁紧件转动,末叶片则在末叶槽内锁紧。
各级动叶片均装有围带,围带装在叶片顶端的铆钉头上,用铆接来固定,并将叶片连接成组,末叶片应位于成组叶片围带的中间。
高压部分由于压力较高,采用 T 型叶根可有效地防止蒸汽泄漏,从而进一步提高高压缸的效率。在静叶持环内径及隔板内径处均装有嵌入式汽封,与动叶围带和转子形成较小的径向间隙,减少各级间漏汽。 中压通流部分
图13 表示位于高中压缸的中压通流部分。它由装在汽缸静叶持环上的静叶片和装于转子叶轮上相同级数的动叶片组成。
静叶片由方钢铣制而成,为变截面扭叶。它采用叶根和整体围带结构。在单个静叶的叶根和围带二端焊接在一起,成为整圈隔板,水平中分面锯开后,分为上、下两半。装于静叶持环上直槽内的每半块隔板,采用一系列短的L 型塞紧条来锁紧。塞紧条装在直槽内侧加工出的附加槽内,并冲铆胀紧。
每半块隔板用 1 只紧定螺钉固定在静叶持环上,该螺钉分别位于上、下半隔板的左、右侧(从汽机向发电机方向看时),以防隔板转动。
动叶片由方钢铣制而成,为变截面扭叶,它亦采用侧装式枞树型叶根及整体围带结构。
中压各级动叶片均配有一定数量的围带加厚片,以供装配调整用。为保
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证叶片的径向辐射线位置和相邻叶片围带之间的紧密接触,应用专门的装配工艺、工装及量具逐一将叶片装入轮槽。不能安装定位销的末叶片,应采用专门的径向锁紧键和定位片,将其固定在轮槽中。
在运行状态下,由于离心力及热膨胀,致使叶片伸长,在围带之间可能存在很小的间隙。该间隙限制了叶片的振幅,并有减少动应力的阻尼效应,具有很高的耐振强度。
中压部分静叶持环内径及隔板内径处亦装有嵌入式汽封,以与动叶围带和转子形成较小的径向间隙,减少各级间漏汽。
围带汽封环为不同直径的圆环,每1 环由8 块或10 块弹簧支承的弧段组成。围带
汽封的装配详图可见图13 中的C-C 和D-D 截面。各汽封环的凸缘均装在静叶持环上的汽封槽内。弹簧保持汽封的位置。围带汽封弧段在静叶持环上半用大圆柱头螺钉来保险。
隔板汽封环亦为不同直径的圆环,每 1 环由8 弧段组成,隔板汽封的装配详图示于图13I 截面,汽封环的凸缘装在隔板槽内,由弹簧保持其位置。隔板汽封弧段在隔板上半用专用销保险。 低压通流部分
图14 表示位于低压缸的双流低压通流部分(调阀端),它由装在低压内缸上的6级静叶片和装于转子上相同级数的动叶片组成。
第 1~4 级静叶片由方钢铣制而成,为变截面扭叶。它采用叶根和整体围带结构。
在单个静叶的叶根和围带二端焊接在一起成为整圈隔板,水平中分面锯开后,分为上、下半。装于内缸上直槽内的每半块隔板,采用一系列短的L 型塞紧条来锁紧。塞紧条装在直槽内侧加工出的附加槽内,并冲铆胀紧。
每半块隔板用 1 只紧定螺钉固定在内缸上,该螺钉分别位于上、下半隔板的左、右侧(从汽机向发电机方向看时),以防隔板转动。
第 5、6 级静叶片模锻或精铸后经机械加工而成,为变截面扭叶片。静叶片直接装于内外环之间,在根、顶部与内外环焊接在一起,成为整圈隔板,水平中分面锯开后,分为上、下两半隔板。隔板内环水平中分面的左、右侧
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均有一键,安装于下半外环上,用冲铆来固定,以此连接上、下半隔板,起到密封、减少漏汽的作用。
第 1 到4 级动叶片由方钢铣制而成,其中第1 级为等截面侧装式整体围带直叶。第2~4 级为变截面扭叶,也采用直侧装式枞树形叶根。第5、6 级动叶片由精锻后,经机械加工而成,为变截面侧装式整体围带扭叶,采用斜直侧装式枞树型叶根。第6级叶身带有整体拉金凸台,叶片进汽侧上部镶银焊整条司太立硬质合金片,以防水冲刷。工作状态下,第5、6 级动叶由于离心力作用产生扭转恢复,在围带/拉金凸台处形成整圈联接,提高了叶片刚性,使动应力大幅降低。
叶片安装在转子叶轮外缘轴向(直的或斜直的)加工出与叶根型线一致的轮槽内。第1 到4 级转子叶轮外缘上有一圈半圆槽,各叶片的中间体底部均有一与转子上半圆槽相配的孔。因此,当每只叶片装入到叶轮相应的位置时,孔内就塞入定位销,叶片就在转子叶轮上锁住,以防轴向窜动。
当叶片一个接着一个装入时,前一叶片塞入于转子上的定位销后,就被后一叶片的中间体底部无孔端挡住。最后一只叶片装入后无法塞入定位销,由锁紧件、定位片使叶片轴向定位。第1~4 级整体围带叶片按专门的装配工艺、工装及量具以保证叶片的径向辐射线位置和围带之间的紧密接触。第5、6 级动叶为整圈装配叶片,按专门的装配工艺执行。叶片装入叶轮后,在每只叶根中间体位置径向装入定位螺钉并冲铆。叶根底部进出汽侧装有碟形弹性垫片、调整垫片、锁紧片等,将叶片径向顶紧,防止叶片在低速盘车时摆动。
低压 1~2 级内缸内径及隔板内径处装有镶嵌式汽封。低压3~6 级围带汽封的汽封环为双边凸缘结构,3~6 级隔板汽封的汽封环都是用单边凸缘之根部装入相应槽内。 汽封
汽轮机中的汽封包括隔板及围带汽封、平衡活塞汽封、高中压缸及低压缸端部汽封。这些汽封有效地阻止了蒸汽在各腔室内的泄漏、蒸汽的外泄及空气进入。隔板及围带汽封已在通流部分中说明,其它几种汽封如下所述。 高、中压平衡活塞汽封和端部内汽封
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