汽轮机转子动平衡标准的转子部分和静止部分分别有哪些

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2017-05-05 11:24 标签： 汽轮机转子结构
【图文】汽轮机静止部分_百度文库
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汽轮机静止部分
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汽轮机的原理及结构分析
汽轮机的原理及结构分析
（青海黄河上游水电开发有限责任公司新能源分公司
摘要：本文简单介绍了汽轮机的驱动及其设备的原理和内部结构，汽轮
机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平。汽轮
机的工作原理是能将蒸汽热能转化成为机械功的外燃回转式机械，来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热
以不同方式进行能量能转换为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中，
结构部件由转动部分和静止部分两个方面组成。转子包括主轴、叶轮、转换。
动叶片和联轴器等。静子包括进汽部分、汽缸、隔板和静叶栅、汽封及轴承等。希望通过本文使读者初步了解汽轮机，并对实际生产操作有一定的帮助。
关键词：汽轮机原理叶轮结构分析
机、泵等。
按结构型式转子可分为轮式转子和鼓式转子两种，轮式转子是在主轴上直接锻出或以过盈方式安装有若干级叶轮，动叶片安装在
鼓式转子主叶轮外缘上，这种转子主要应用在冲动式汽轮机转子上。
轴中间部位较粗，外形像鼓筒一样，转鼓外缘加工有周向沟槽，转子的各级动叶片就直接安装在周向沟槽中，这种转子通常应用在动叶片前后有一定压差的反动式汽轮机转子上。图2和图3分别为常用
鼓式汽轮机转子示意图。的整锻轮式、
汽轮机是用蒸汽来作功的旋转式原动机，来自废热锅炉或其他
汽源的蒸汽，经主汽阀和调节阀进入汽轮机，依次高速流过一系列环形配置的喷嘴(或静叶栅)和动叶栅而膨胀作功，将蒸汽的热能转变为推动汽轮机转子旋转的机械功，从而驱动其他机械转动。与往复式
高速的，单位面积中能蒸汽机相比，汽轮机中的蒸汽流动是连续的、
通过的流量大，因而能发出较大的功率。大功率汽轮机可以采用较高的蒸汽压力和温度，顾热效率更高。
工业汽轮机的结构与其工作原理、工作条件、受力情况、工艺要求、材料性质等有密切的关系。通常，中、小功率的汽轮机采用单缸结构，大功率汽轮机则由高压缸、中压缸(或高中压合缸)和低压缸组成。
根据石化公司现有汽轮机结构特点，以下图1为例介绍。该结构是杭州汽轮机厂应用引进德国西门子三系列积木块工业汽轮机设计制造技术生产的国产反动式EHNK／ENK型多级抽汽凝汽式汽轮机。
该型汽轮机采用积木块设计原理，通常由进汽段、中间段或延伸段和排汽段三个区段组成，其基本设计形式为多级反动式。图中所示的工业汽轮机为单轴单缸结构，共有十三级，由一个调节级和十二个压力级组成，其中调节级采用冲动式设计，压力级采用反动式设计，末几级为带叉型叶根的扭曲叶片。转子为整锻转鼓型，在转子的高压
蒸汽室、端设有平衡活塞。静子包括外缸(由高压段和排汽段组成)、
导叶持环、迷宫式汽封、轴承等部分。
按制造工艺转子可分为整锻式、套装式、焊接式等。整锻式转子
是各级叶轮同主轴一起锻出：套装式转子是叶轮和主轴分别加工，再以过盈配合方式将叶轮红套在轴上；焊接转子是用几个强度很高的
在国内实心叶轮在外缘部分焊接连成鼓筒结构，形成焊接鼓式转子。
化工行业应用的汽轮机转子多为整锻式转子，其优点是结构紧凑，叶轮受力情况好，强度高，不存在运行中叶轮与主轴间松动问题，可适用于高温、高速条件。鼓式转子结构，弯曲刚度大，但由于反动式汽轮机轴向推力较大，所以鼓式转子一般带有平衡活塞，以平衡部分动叶片上产生的轴向力。
汽轮机转子叶轮
汽轮机转子叶轮的作用是用来安装冲动级动叶片，并将动叶片所受的汽流作用力传递给转子主轴。
汽轮机转子叶轮的型式主要有以下几种：等厚度叶轮结构，叶轮的厚度沿半径不变，这种叶轮的优点是加
叶片较短的级工方便，但叶轮的强度较差，只能用于平均直径不大、
中，一般圆周速度120～130m/s。
锥形叶轮结构，叶轮厚度沿半径由内向外减薄成锥形，这种叶轮不但加工方便，而且强度高，可用在圆周速度达300m/s的级中，应用最为广泛。
等强度叶轮结构，叶轮厚度沿半径由内向外减薄成曲面，这种叶轮的特点是沿半径方向各处的应力都相等，这种叶轮强度最高，圆周速度可达400m/s以上，但加工要求较高，应用相对较少。
汽轮机缸体主要用来支承转子、隔板、静叶持环、调节阀等部件，容纳并通过蒸汽，保证蒸汽在汽轮机内完成能量的转换作功过程，同
静叶、转子等与大气隔开，形成密封腔体。时把汽轮机的喷嘴、
对于中低压汽轮机，一般采用单层汽缸结构，即静叶片或静叶持环、隔极直接安装在汽缸中。但当蒸汽压力较高时，为保证安全和水平中分面的气密性，中分面联接螺栓尺寸要很大，相应的水平法兰和汽缸壁也很厚、很笨重。在开停车和变负荷运行时，在汽缸和法兰壁
中分面上温度分布很不均匀，会引起很大的热应力，甚至汽缸变形、
螺栓拉断。因此对高压汽轮机(如大于12.7MPa、535℃)大都采用双层缸结构，把喷嘴蒸汽室和高压段作在内缸里，由内缸和外缸分担蒸
汽轮机转子的作用是将蒸汽的动能转变为机械能，传递作用在汽的压力、温度，这样内缸和外缸均可作得较薄些，在汽轮机起动、停
缸体内不会产生较大的应力。叶片上的蒸汽圆周分力所产生的扭矩，向外输出机械功，以驱动压缩车和变负荷运行时，
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