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汽轮机机械零部件加工
- 2020-10-23-

一、汽轮机配件基础与机座


基础是由钢筋混凝土构成的整体结构。其型式根据机组的结构特点以及大小而定。基础主要承受着汽轮机、凝汽器、以及工作机(及冷却器)等的重量,此外还承受着由于机组的转动部分质量不平衡所引起的离心力。机座(台板)是用来支承机组并使其牢固地固定在基础上的部件。小型机组采用的是整块式台板,是用铸铁浇铸的空心结构。台板还有基础之间置有垫铁,汽缸找平后,拧紧地脚螺栓,然后的话在空心台板内灌入混凝土,让台板牢固地固定在基础上。连接台板还有基础的地脚螺栓一般有双头螺栓和带钩式螺栓两种型式。



二、汽轮机机械零部件加工的配件--汽缸


1.汽缸的作用及受力 


汽缸是汽轮机的外壳。但是其作用是把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。汽缸内部装有喷咀室、以及喷咀、隔板套、隔板还有汽封等零部件,汽缸外部装有调节汽阀以及进汽、排汽和回热抽汽管路。




汽缸的受力情况比较复杂,而且伴随着汽轮机的运行工况改变而变化,为了掌握正确地运行方式,保证机组的安全,必须了解汽缸在工作时的受力情况。汽缸在工作的时候承受的作用力主要有:


(1)汽缸内外的压力差,使汽缸壁承受一定的作用力。


(2)隔板和喷咀作用在汽缸上的力,这是由隔板前后的压力差及汽流流过喷咀时的反作用所引起的。


(3)汽缸本身和安装在汽缸上零部件的重量。


(4)轴承座和汽缸铸成一体或轴承座螺栓连接下汽缸的机组,汽缸还承受着转子的重量及转子转动时产生的不平衡力。


(5)进排汽管道作用在汽缸上的力。


(6)汽轮机在运行当中,汽缸各部分存在着温度差引起的热应力。所以,在考虑汽缸结构的时候,必须要保证汽缸有足够的强度和刚度,保证各部分受热时自由膨胀,根据汽流压力、温度和容积的变化要求通流部分有比较大地流通特性;在满足强度和刚度的情况下,尽量去减薄汽缸和法兰壁的厚度,力求汽缸形状简单、而且对称。在汽轮机运行的时候,必须合理地去控制汽缸的温度变化速度,来避免汽缸产生过大的热应力和热变形还有由此引起的汽缸结合面不严密或者是汽缸裂纹。


2.汽缸的结构 


根据机组的功率不同,汽轮机有单缸和多缸结构。我国生产的功率 10 万千瓦以下的汽轮机多会采用单缸结构。汽缸从高压向低压方向看,大体呈圆筒形或园锥形。为了便于加工、安装以及检修,汽缸一般做成水平剖分式,也可以分为上、下汽缸,水平结合面通常用法兰螺栓连接。



3.汽缸的支承及滑销系统


1)气缸是支撑在台板上的,台板通过垫铁用地脚螺栓固定在基础之上。汽缸的支承方式的话一般有两种:一种的话是气缸通过轴承座支撑,另一种的话是通过其外伸的撑脚直接放置在台板上。


汽缸与轴承座的连接方式有:


(1)汽缸与轴承座作成一体。


(2)汽缸与轴承座采用半法兰连接。


(3)汽缸和轴承座采用猫爪连接。这种方式能保证汽缸自由膨胀和不会使轴承座温度升高过多,所以得到广泛应用。



2)滑销系统汽轮机在启动、停机还有运行当中,汽缸温度变化很大,随着汽缸各部温度的变化,各部件将产生膨胀和收缩。为了保证汽轮机自由地膨胀,并且保持汽缸与转子中心一致,都会装有滑销系统。



根据滑销的构造、安装位置和作用不同可以分为:


(1)纵销:它的作用是允许汽缸沿纵向中心线自由膨胀,限制汽缸向中心线的横向移动。


(2)横销:它的作用是允许汽缸在横向能自由膨胀。一般装在低压缸排汽室的横向中心线上。


(3)立销:它的作用是保证汽缸在垂直方向能自由膨胀,并与纵销共同保持机组的纵向中心不变。


(4)猫爪横销:它的作用是保证汽缸能横向膨胀,同时随着汽缸在轴向的膨胀还有收缩,推动轴承座向前或向后移动,以保持转子还有汽缸的轴向相对位置。猫爪横销和立销共同保持汽缸中心还有轴承座中心的一致。