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汽轮机说明书
冷凝式汽轮机
使用说明书
产品代号:
HS4074
产品型号:
NH32/04
编制
校对
审核
中华人民共和国
杭州中能汽轮动力有限企业
2008年4月
前言
技术数据
汽轮机构造
蒸汽疏水系统
润滑油系统
调理和监督、保护系统
主要部套简介
安装
起动和运行
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前言
本说明书是向用户介绍汽轮机及零零件的一般说明,使操作人员能掌握一般的专业知识,进而对汽轮机进行正确的安装、运行和保护。
本型号汽轮机为中压中温冷凝式汽轮机.
本机组配有必需的保安系统。
各样监督仪表及保安信号装置可集中在仪表柜上,以方便保护和监督。
启动和停机都编制了程序,可在控制系统的前面板上直接操作。
所以,本机组拥有安全靠谱、构造紧凑、操作保护简单和自动化程度较高等一系列长处。
机组采纳双层部署。
汽轮机向下排汽,用排汽接收上的涟漪赔偿节与冷凝器相连结。
机组出厂时,我厂随机供应一套汽机易损件备件,其品种和数目详见备品备件清单,用户若有特别需求时,可随时向我厂订购备件。
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技术数据
1、汽轮机
额定功率:
4631kw
额定转速:
8840r/min
转速范围:
6630~9282r/min
机械跳闸转速:
10117~10303r/min
汽机转向:
顺汽流看为顺时针。
进汽压力:
3.43Mpa(A)
进汽温度:
420(405~430)℃
排汽压力:
0.01Mpa(A)
额定进汽量:
振动:
正常运行时,最大同意振动值为≤0.031mm。
测点为近前、后轴承的轴颈处。
汽机本体主要件重量:
转子:
汽轮机总重:
2、油路系统
润滑油压:
0.25Mpa(G)滤油精度:
10um
调理油压:
0.85Mpa(G)滤油精度:
10um
3、汽水系统
冷凝器:
面积:
560m2
水流道:
两道制四流程
无水时重:
两级射汽抽气器:
工作蒸汽压力:
3.43Mpa(A)
抽气器:
耗汽量:
一级:
60kg/h;二级:
50kg/h;
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汽轮机构造
一、概括
本汽轮机为单缸、激动凝汽式。
转子为整锻式构造,由一个双列调理级和七个压力级构成,末三级动叶为斜切扭叶片。
前轴承为径向止推球面轴承,装于前轴承座内,后轴承为椭圆轴承,装于后轴承座内。
汽轮机前汽缸用半圆法兰和前轴承座联接。
后汽缸排汽口与冷凝器经过排汽接收联接。
调理汽阀由部署在汽轮机前轴承座上的油动机控制。
采纳
提板式调理阀。
速关阀直接联接在前汽缸上,水平部署下部进汽。
二、构造说明
1、汽轮机本体:
本大件由汽轮机,前、后轴承座构成。
1.1转子装置
转子采纳整锻式构造,通流部分由一个双列调理级和七个压
力级构成,每一个叶轮上装有叶片。
待主轴上的所有转动零件装
配完成,作转子的高速动均衡,保证汽机在高速下安全运行。
1.2喷嘴和隔板
本机组喷嘴由焊接而成,而后装到前汽缸蒸汽室部分,末
二级隔板采纳汽叶铸入式构造,其他隔板采纳焊接式。
每一级隔
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板与汽缸之间有定位键和悬挂构造保证了静体与转子中心线的
一致。
1.3汽缸
本机组汽缸分前、后两部分,垂直中分面均用螺钉连结。
前
汽缸用ZG20CrMoA优良铸钢,后汽缸采纳20号钢板焊接。
前汽缸与前轴承座以半圆法兰连结,前轴承座采纳弹性支板与底盘连结,以保证热胀的自由,保证机组的正常运行。
汽缸水平中
分面,垂直中分面和蒸汽室盖等联合面涂高温密封胶,保证汽密性。
1.4汽封
前后汽封为高低齿式,用汽封片嵌在汽封环和主轴上。
这类构造尺寸紧凑,成效好。
隔板汽封均用不锈钢汽封片,构造简单。
1.5径向止推球轴承及径向轴承的作用。
径向止推球轴承是推力与径向的联合轴承,以蒙受转子的推力及
转子的轴向定位,并将转子支承在汽缸的中心地点。
构造:
轴承体与轴承座间有球面自定位构造。
推力轴承主推力瓦块和付
推力瓦块上、下半分别组装于安装环内,当转子吊入下半汽缸时,
推力瓦块还没有安装,待转子吊入后,推力瓦块分组滑入下半。
上
半瓦块组装好后,加压盖固定。
转子安装时应十分当心,以防发
生转子推力盘碰坏推力瓦块。
前后径向轴承均采纳椭圆轴承。
这
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类轴承有加工达成的油隙,安装时不用修刮。
1.6机组的前轴承座采纳弹性支板与底盘连结,保证热胀的自
由,保证机组的正常运行。
后轴承座固定在底盘上,在后汽缸下半处,后汽缸与双侧后
座架设有径向齐缝圆柱销,构成汽缸的膨胀死点。
1.7盘车
本机组设冲击式液压盘车装置,带手动(详细见冲击式盘
车使用说明书)。
2、冷凝器(见冷凝器图纸)
汽水系统
一、主蒸汽系统
见HS4074-5蒸汽疏水系统图
来自锅炉的新蒸汽经过速关阀(2301),调理阀(0801)进
入汽机(0001),经过调理级和七个压力级作功后进入冷凝器
(6000)凝固成水。
再由凝固水泵(6110、6120)经两级射汽抽气器(6300)后进入凝固水回收管路。
二、汽封系统
汽机前汽封高压段(第一腔室)与汽缸抽汽口相连做均衡用。
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前汽封第二腔室与后汽封第一腔室相连作后汽封封汽用。
三、疏水系统
汽缸蒸汽室疏水、汽封管路疏水及调理汽阀阀杆疏水引至疏
水膨胀箱,最后进入冷凝器。
注意:
水或蒸汽切不行从疏水管倒流到汽轮机中。
四、真空抽气系统
系统设有两级射汽抽气器(6300),以保证机组运行时的真
空度。
五、冷却循环水系统
冷却水经循环水泵进入冷凝器(6000)。
润滑油系统
见HS4074-6润滑油系统图
来自供油装置的润滑油经过汽轮机润滑油总管,供各轴承润
滑油和液压冲击式盘车用油,各轴承回油和盘车回油直接至回油
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总管。
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调理、保安和控制
一、调理系统概括
见HS4074-7调理系统图
该调理系统用于驱动压缩机的汽轮机。
调理系统主要有转速传感器(SE635201)、综合控制系统
(1310)、电液变换器(1742)、油动机(1910)、和调理汽阀
(0801)等构成。
综合控制系统同时接收两个转速传感器变送的汽轮机转速
信号,将接收到的转速信号与转速设定值进行比较后输出履行信号(4-20mA电流),再经电液变换器变换成二次油压,二次油压经过油动机操控调理汽阀,进而改变汽轮机的转速。
二、启动系统
启动系统和调理系统亲密相连,它由速关控制装置中起动油
阀(1839)速关油阀(1830)及速关阀(2301),综合控制系统(1310)、电液变换器(1742)、调理汽阀(0801)构成。
启动时翻开起动油阀(1839)成立起动油压,再翻开速关油阀
(1830)成立速关油压,而后再封闭起动油阀(1839)使启动油压为0,速关阀全开。
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三、汽轮机运行监督和保护
监督装置主要对汽轮机转速、轴向位移、各轴承温度、润滑
油、调理油和排汽进行监督,当以上各项达到报警或跳闸(停机)
设定值时就发出报警和跳闸信号。
汽轮机就地仪表柜显示各样汽压、油压信号,并装有就地转速表。
保护装置是调理系统中另一重要构成部分,主要有紧急保安装置
(2210)、紧急遮断器(2110)和机械轴位移保护装置(2211)。
当
(2110)、(2211)任何装置动作后,均能使(2210)动作,切断速关油路,使速关阀在最短时间(约0.3秒)内封闭,切断进
入汽轮机的蒸汽。
此外电磁阀(2225)、(2226)可接收外面综合停机信号,泄掉速关油,使速关阀立刻封闭。
蓄能器(4600)在调速器变工况刹时增补动力油,起到油系统压力稳固的作用。
四、试验
速关组合装置上试验阀(1845)用于在线试验速关阀能否卡
涩,查验速关阀动作的灵巧性。
许用试验油压:
P1=0.1081+0.685(P2-0.1)MPa,
此中P2为速关油压实质值。
假如实质试验值大于许用试验值
P1,则说明有卡涩现象。
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五、在现场做静态调整时,调阀和油动机升程一定以调理汽阀连杆(HS4074.34.01-1)图纸数据为准。
主要部套简介
一、油动机
油动机(1910)与错油门组合为调理履行器,是调理系统的重要部套。
作用:
油动机将由调速器输入的二次油信号变换成油缸活塞
的行程,并经过杠杆系统操控调理汽阀的开度,使进入汽轮机的
蒸汽流量与所要求的流量或功率相适应。
油动机的错油门从二次油路中获取压力信号,并控制作为动力的压力油进入油缸活塞的上腔或下腔。
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构造:
油动机主要由错油门、连结体、油缸和反应系统构成。
双作用油动机由油缸体、活塞杆及密封件构成。
活塞杆上装
有反应导板及调理汽阀杠杆相接的关节轴承。
断流式错油门的滑阀和套筒装其壳体中,错油门滑阀的上端是转动盘,转动盘与弹簧座之间装有推力球轴承,弹簧的作使劲取决于调理螺栓杠杆的地点。
二、错油门
作用原理:
二次油压的变化使错油门滑阀产生上下运动。
当二次油压高升时,滑阀上移。
由接口通入的压力油进入油缸活塞上腔,而下腔与回油口相通。
于是活塞向下挪动,并经过调理汽阀杠杆系统使调阀开度增大。
与此同时,反应导板、弯角杠杆将活塞的运动传达给杠杆,杠杆便产生与滑阀反向的运动使反应弹簧力增添,于是错油门滑阀返回到中间地点。
一次调理过程完成,此时汽轮机在新的工况点运行。
经过活塞杆上的调理螺栓调整反应导板的斜度可改变二次油压与活塞杆行程之间的比率关系。
错油门滑阀的旋转与振动:
压力油从接口进入错油门,并经其壳体内的通道进入滑阀中心。
尔后从转动盘中径向、切向孔喷出。
因为压力油从转动盘切线方向连续喷出,所以使错油门滑阀产生旋转运动。
经过螺钉调
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节喷油量的大小可改变滑阀的转动频次,这一频次可用特意丈量仪表在螺栓套中测出。
为提高油动灵巧作的敏捷度,在错油门滑阀旋转的同时也使其产生上、下振动,后者是经过在滑阀下部的一只小孔来实现的。
滑阀每转一圈该孔便与回油孔接通一次,这时就有一部分二次油排出,于是惹起二次油压降落并以致滑阀下移,当滑阀持续旋转小孔被封闭时,则滑阀又上移。
所以跟着滑阀的搁置滑阀向来重复上述动作。
这样,就有微量压力油频频进入油缸活塞上腔或下腔,使活塞及调理汽阀阀杆出现微幅振动,进而使油动机对换节信号的响应不会缓慢。
错油门滑阀的振幅可由螺钉来调理。
三、电液变换器(1742)
功能:
把标准电流信号变换成可变化的液压信号。
作用:
接收来自电子调速器输出给定电流信号变换输出
0.15~0.45Mpa的油压信号,去控制错油门油动机(1910)操控调理汽阀(0801),达到控制汽轮机转速(负荷)的目的。
四、速关组合装置
1、概括
1.1说明
速关控制装置是汽轮机保安系统和控制系统的会合。
它将原
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来该系统中单个部套组合在一同。
这样,战胜了管路众多、安装复杂的缺点,在运行中也防止了监控困难和产生漏油着火的事故,增添了汽轮机运行靠谱性和安全性。
速关控制装置能实现汽轮机正常启动与停机、电动与手动紧迫停机、速关阀开启和封闭。
为了增添安全性,速关控制装置还设置了电动紧迫停机的冗余系统。
以上功能分别由基本模块、冗余模块、启动模块来实现。
1.2技术参数
液压参数
油源压力
0.85MPa
(0.8~1.2MPa)
工作介质
透平油
46#
过滤精度
≤40μm
油
温
10~70℃
电参数
电源电压
24VDC(1±10%)
环境温度
-20~80℃
保护种类
IP65(防爆)
2、功能与原理
2.1基本模块
2.1.1构成
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手动停机阀
(2274)
电磁阀
(2225)
停机卸荷阀
(2030)
调理油切换阀
(2050)
速关阀在线试验阀(1845)
功能
手动紧迫停机
电动紧迫停机
速关阀在线试验
作用原理
高压油从“P”进入基本模块,在基本模块壳体内分为五
路。
第一路经手动停机阀(2274)和电磁阀(2225)进入停机卸荷阀(2030),战胜弹簧力使阀处于封闭状态。
正常运行时,通向停机卸荷阀的速关油不泄油。
速关油是由冗余模块内部管路引入的。
第二路油经调理油切换阀(2050)变成调理控制油经冗余模块内部管路进入启动模块成为电液变换器供油。
第三路通向速关阀在线试验阀(1845)以供速关活塞灵巧性试验。
第四路进入冗余模块及启动模块,成为该两个模块的高压油源。
第五路从“G1”引出,以供紧急保安装置使用。
往常保安
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装置直接从高压油源供油时,这时“G1”是被堵住的。
手动紧迫停机
操控手动停机阀(2274),使控制油与回油接通,卸荷阀
(2030)因为控制油压力降落快速开启,这时速关油与回油接通,速关油压力降落使速关阀快速封闭。
同时,调理油切换阀
(2050)动作切断了调理油源,调理油排放到油箱,使调理汽阀快速封闭。
2.1.3.2电动紧迫停机
电磁阀(2225)接受了信号电源(手动或远程自动),依据用户需要,能够设计为常开(NO)状态或常闭(NC)状态。
在常开(NO)状态时,电磁阀不带电,高压油经电磁阀通向停机卸荷阀(2030)活塞中,油压力战胜弹簧力使阀处于封闭状态。
当接通电源信号后,电磁阀动作并切断通向停机卸荷阀(2030)的控制油源,这时控制油与回油接通,卸荷阀开启,
速关油泄压,速关阀快速封闭。
同时,调理油切换阀(2050)动作切断了调理油源,调理油排放到油箱,使其调理汽阀快速封闭。
在常闭(NC)状态时,电磁阀带电,高压油经电磁阀通向
停机卸荷阀(2030)活塞中,油压力战胜弹簧力使阀处于封闭
状态。
当切断电源信号,电磁阀动作并切断通向停机卸荷阀
(2030)的控制油源。
这时控制油与回油接通。
卸荷阀开启,
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速关油泄压,速关阀快速封闭。
同时,调理油切换阀(
2050)
动作切断了调理油源,调理油排放到油箱,使其调理汽阀快速关
闭。
速关阀在线试验
操作速关阀在线试验阀(1845)使滑阀挪动,试验油流向
速关阀“H”接口,油压使试验活塞产生一个压力,试验活塞将
推进阀杆活塞—弹簧模块沿封闭方向挪动一个试验行程。
而后反
方向挪动滑阀恢复到中间地点,试验活塞的油与回油接通,这时
速关阀恢复到正常工作地点。
试验滑阀(1845)是三位阀,中
间地点为“0”,平时不工作时处于中间地点。
滑阀挪动到“H1”检查一个速关阀。
挪动到“H2”检查另一个速关阀。
用户只有
一个速关阀时,可采纳此中一位。
标尺上“H1”、“H2”与壳体油口“H1”、“H2”是相对应。
2.2冗余模块
构成
电磁阀(2226)
停机卸荷阀(2040)
功能
电动紧迫停机
作用原理
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进入冗余模块的高压油是从基本模块内部供应的。
高压油经
电磁阀(2226)进入停机卸荷阀(2040),战胜弹簧力使阀处
于封闭状态。
在正常运行时,通向停机卸荷阀的速关油不泄油。
速关油是由启动模块引入的。
电动紧迫停机时,电磁阀(2226)接受信号电源(手动或
远程自动)。
依据用户需要能够设计为常开(NO)状态或常闭
(NC)状态。
以常开(NO)状态时,电磁阀不带电,高压油经电磁阀通向停机卸荷阀(2040)活塞中,油压力战胜弹簧力使阀处于封闭状态。
当接通电源信号后,电磁阀动作切断通向停机卸荷阀
(2040)的控制油源,这时控制油与回油接通,卸荷阀开启后,速关油泄压,速关阀快速封闭。
同时基本模块中调理油切换阀
(2050)动作切换了调理油源,调理油排放到油箱,使其调理汽阀快速封闭。
在常闭(NC)状态时,电磁阀带电,高压油经电磁阀通向停机卸荷阀(2040)活塞中,油压力战胜弹簧力使阀处于封闭状态,当切断电源信号后,电磁阀动作切断了通向停机卸荷阀
(2040)控制油源,这时控制油与回油接通,卸荷阀开启,速关油泄压,速关阀快速封闭。
同时,基本模块中调理油切换阀
(2050)动作切断了调理油源,调理油排放到油箱,使其调理汽阀快速封闭。
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2.3启动模块(手动)
构成
启动装置:
启动阀(1839)
封闭阀(1830)
电液变换器(1742)
单向阻尼阀(5600)
功能
汽轮机正常启动与停机
汽轮机紧迫停机时,速关油快速泄压
将调速器的控制电信号变换为二次油压
作用原理
进入启动模块的高压油是冗余模块内管路供应的。
高压油
经启动阀(1839)变成启动油,经装置“F”接口与速关阀活塞
上腔连通,由紧急保安装置来的油由“G2”接口通入,经封闭
阀(1830)流入速关阀活塞盘下腔。
2.3.3.1启动(手动)
成立启动油
启动阀(1839)是两位阀。
在停机状态时,启动阀处于启
动油路和回油接通的地点,启动油不可以成立。
启动时,顺时针旋
转启动阀手轮,启动阀在弹簧力作用下将滑阀向上挪动到另一位
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时,这时高压油经启动阀输出启动油从“F”接口通向速关阀活
塞上腔,将速关阀活塞压向活塞盘。
成立速关油
速关阀(1830)是两位阀。
在停机状态时,封闭阀(
1830)
处于速关油路与回油接通的地点,速关油不可以成立。
当启动油压成立后,逆时针旋转封闭阀(
1830)手轮,滑
阀随之在弹簧力作用下向上挪动到另一位时。
速关油路与“G2”
油路接通,速关油成立。
速关油从“E”接口通入速关阀活塞盘
下腔。
开启速关阀
速关油成立后,再逆时针缓慢旋转启动阀(
1830)手轮,
使启动油与回油接通,启动油经可调理流孔(可调理流孔设置在
中间板上)回至油箱,启动油压降落,速关阀慢慢开启。
调整可
调理流孔开度,可调整开启时间。
停机(手动)
停机是操控封闭阀(1830)进行的。
顺时针旋转封闭阀手
轮,使速关阀与回油接通,速关油压力降落,速关阀在弹簧力作
用下自动封闭。
封闭阀恢复到停机状态。
与此同时,启动阀
(1839)也处于停机状态中。
启动阀(1839)停机状态与运行状态是一致的。
说明
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电液变换器安装
电液变换器是作为外面设施固定在启动模块的中间板上,供
油与回油都做成内部管路。
电液变换器作用原理
电液变换器将调理切换阀(2050)来的调理油变换成
的二次油,二次油由接口G接至错油门。
单向阻尼阀
调整单向阻尼阀(5600),可减少二次油颠簸惹起的汽轮机调理汽阀晃动。
六、速关阀(见速关阀)
1、作用:
速关阀是新蒸汽管网和汽轮机之间的主要封闭机构,在运行中当出现事故时,它能在最短时间内切断进入汽轮机的蒸汽。
试验装置能在不影响汽轮机正常运行的状况下,查验阀杆动作能否灵巧。
2.构造和作用原理:
速关阀是水安全装在汽轮机汽缸的进汽室上,它主要由阀体和滤网和油缸部分构成。
阀体部分:
新蒸汽经过入口流向阀碟,在这个主阀碟中装有一只卸荷阀
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碟,因为它的面积相对主阀碟要小得多,所以在速关阀开启时能
够减小提高力。
在卸荷开启后,主阀碟前、后的压差减小,主阀
就简单被开启。
阀盖中的衬套有一个轴向密封面,当速关阀全开
后,阀杆与衬套之间就不会有漏汽。
而阀门封闭时,阀杆和衬套
之间的漏汽经接收排出。
作用在阀盖上的蒸汽力大部份直接传达
到包围阀体的汽缸上。
油缸部分:
速关阀是油压控制的,开启过程是经过启动装置来操作的,压力油经过接口通到活塞前面,使活塞战胜弹簧力并将其压向活
塞盘,而由启动装置来的速关油经过接口进入活塞盘后边。
速关
油压力将活塞盘和活塞一同推进试验活塞的终点地点,阀门也由阀杆提高而开启。
这时,活塞前的空间和启动装置中回油口相通。
假如紧急保安装置动作,速关油路中压力快速降落。
弹簧力大于活塞盘后油压力,于是活塞盘和阀杆、阀碟被快速推向封闭地点,活塞盘后残留的部分速关油流入活塞和弹簧空间并经回油口排出。
3、试验装置:
见速关控制装置说明。
4、试验压力:
许用的试验压力P1能够按下述公式计算,而实质的试验压
力P2能够从压力表上读得,若试验压力P2与许用压力P1不一致,
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那么可能是阀杆部分结盐或油缸部分有油垢所致。
为了使阀杆能
正常工作,则须在这类状况下多次重复试验,假如仍不可以减小试
验压力P2值,而其值又大于许用压力时,则一定拆出速关阀,
进行检查并清除故障。
试验能够在汽轮机运行时期,包含额定负荷在内的随意负荷
下进行:
许用试验压力P1的计算公式为:
P≤A+B·(P4–1)。
式中
A*=
P3
B*=
F2F3
F1
F1
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