汽机车间主要设备有汽轮机和发电机。另外还有凝汽器、除氧器、加热器、给水泵和凝结水泵等。
1.汽轮机及主要辅助设备的作用
汽轮机用来将蒸汽的热能转化成旋转的机械能,并传递给发电机发出电能。
汽轮机本体由静止和转动两大部分组成。静止部分包括汽缸、喷嘴、隔板、轴承和汽封等部件;转动部分包括叶轮、轴、叶片和联轴器等部件(图2—10)。
(1)汽缸是汽轮机的外壳。国产100兆瓦以下汽轮机为单缸,100兆瓦及以上汽轮机为多缸。汽缸一般做成水平面对分式,上、下汽缸用法兰连接,这样便于汽轮机的安装与检修。
(2)喷嘴是用来让汽流按设计的角度冲击叶片推动转子旋转的。每组喷嘴分别由一个调速汽阀控制进汽量。
(3)汽封用以防止汽轮机级间漏汽和汽缸端部漏汽的部件。
(4)轴承分为支持轴承(支撑转子,并使其中心与轴系中心保持一致)和推力轴承(承受转子的轴向推力,使转子各部位与静止部分之间保持一定的轴向间隙)。汽轮机的轴承为滑动式,用透平油来润滑冷却。
(5)汽轮机的叶片是用来承受蒸汽冲击使转子转动做功的。随着蒸汽在每一级中的膨胀做功,压力越来越低,容积流量越来越大,叶片必须逐级加长,才能满足蒸汽流通面积的要求。
(6)叶轮外缘上安装叶片,这样叶片、叶轮,主轴组成在一起称为汽轮机转子,如图2-11所示。
1— 叶片;2— 叶轮;3— 主轴
(7)联轴器(又称靠背轮)用来连接汽轮机的各个转子以及发电机转子组成轴系,并传递扭矩。汽轮机辅助设备的作用是:(1)凝汽器是用来冷却汽轮机乏汽并使其凝结成水,从而在汽轮机排汽口建立并保持高度真空。(2)加热器的作用是利用从汽轮机的某些中间级抽出部分做过功的蒸汽,加热凝结水和锅炉给水,以提高热效率的设备。(3)除氧器用来除去锅炉给水中的溶解氧。因为含溶解氧的水通过给水管道和省煤器时,会造成氧腐蚀。电厂内一般是用加热法进行除氧,既用蒸汽将水加热到沸腾状态,使水中的溶解氧逸出。(4)给水泵的作用是将除氧器水箱中的水南昌市压力后,再经高压加热器送至除氧器。为了保证汽轮机的安全运行,汽轮机还装设了调速、保安及油系统。调速系统的任务是根据电力负荷的变化随时调整机组出力,同时维持汽轮机在额定转速下运行。
汽轮机的保安系统有超速、轴向位移、低油压、低真空等保护装置。超速保护装置由危急保安器和危急遮断油门两部分组成。危急保安器安装在汽轮机主轴前端,与转子同速转动。当汽轮机转速达到额定转速的110%-112%时,危急保安器受离心力的作用,克服弹簧的阻力而迅速飞出,打击危急遮断油门的拉钩,使自动主汽门和调速汽门迅速关闭而停机。
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