汽缸的高、中压段或高中压缸,在运行中承受其内部蒸汽较高压力和较高温度的作用。汽缸的低压段或低压缸尾部,在运动时其内部压力低于大气压力,因而承受着大气压力的作用。由此可见,汽缸壁必须具有一定的厚度,以满足强度和刚度的要求。水平法兰的厚度更大,以保证结合面的严密性。汽缸的形状要尽可能简单、均匀和对称,使其能均匀的膨胀和收缩,以减少热应力和应力集中。 将汽轮机末级动叶排出的蒸汽导入凝汽器的部分称为排汽缸。排汽缸工作在真空状态下,尺寸又很大。设计时主要应保证它有足够的刚性,并具有良好的流动特性以回收排汽动能。
汽轮机总体布置型式包括汽缸、排汽口(又称“流”)及转轴数量和布置方式。汽轮机总体布置型式取决于汽轮机的新蒸汽参数和汽轮机功率。对于高参数汽轮机,其蒸汽比焓降大,级数多,进汽和排汽比容相差大,导致高压和低压部分流通截面相差悬殊,因而必须采用双缸或多缸结构。对于大功率汽轮机,低压部分往往采用双缸或多缸,排汽口相应增加。在总体配置上,饱和汽轮机组总是设计成高压缸和一组低压缸串级式配置,在进入低压缸前设置有汽水分离再热器,有的设计在汽水分离再热器和低压缸之间设置中压缸或中压段。
三、 演示(观察)内容
第一部分:汽轮机冲动原理演示仪,如图3。
模型尺寸:直径250mm ,模型比例1:20。
主要观察点:汽轮机单级叶轮、叶片、喷嘴、支架等,用风代替蒸汽,模拟吹动轮机转动。可以看到汽轮机在风的吹动下旋转。
图3汽轮机冲动原理演示仪
第二部分:300MW凝汽式汽轮机模型,如图4。 模型尺寸:2000*1100*1450(高) 模型比例:1:10
主要材料:有机玻璃,工程塑料等,金属轴等。
主要观察点:模型标示出的主要结构有:高、中、低压内外汽缸,排汽、进汽、抽汽管,盘车装置,轴承箱,扩压器及各级叶轮、叶片、隔板、汽封等。前轴承箱内的危急遮断器、主油泵、弹性调速器或调速泵、错油门等部件能清楚看到,推力支持轴承上半部能揭开看到内部推力瓦块、推力盘等结构。汽机的主汽门、调速汽门、操纵座、油动机等全部做出。盘车装置结构逼真,转动手轮,能模拟盘车的投入,脱开状态,能随汽机一起转动。汽轮机通电可以模拟转动,汽管中有灯光模拟工质的流动,可演示从高压缸经中压缸到低压缸的蒸汽方向。模型布置在台面上,台座可以推动。
图4 300MW凝汽式汽轮机模型
四、 实验报告要求
1.实验报告统一采用学校规定的实验报告书书写格式。
2.报告中要写清实验目的和要求、实验原理、演示观察到的内容。 3.由指导老师指定下述思考题中的一些问题进行讨论,并回答于实验报告中。
4.考核成绩由平时成绩、实验报告成绩和模拟操作成绩三部分组成。其中: a)平时成绩应包括预习情况、出勤情况、遵守纪律情况、结果记录情况等方面,平时成绩占总成绩的20%。 b)实验报告主要检查学生所掌握的有关实验理论和
对实验中出现或可能出现的结果分析程度、问题和现象的应对措施等。实验报告成绩占总成绩的70%。 c)模拟操作技能考核主要检查学生灵活应用能力、设计和动手能力以及分析问题和解决问题的能力,该部分成绩占总成绩的10%。最后由实验指导老师进行综合评定,给出优、良、中、及格和不及格五个等级的成绩。
五、 思考题
1.30万KW汽轮机是由哪几个汽缸组成的 ?
2.什么是汽轮机的级 ?30万KW汽轮机共有多少级?怎样分布的?蒸汽在级中的能量是怎样进行转换的?
3.蒸汽在汽缸中的走向为什么是对头布置的? 4.盘车装置起什么作用?
5.30万KW汽轮机高压缸设置双层缸的好处是什么? 6.围带、拉金起什么作用?
7.何谓速比?纯冲动级、反动级、复速级的最佳速比表达式各为什么? 8. 汽轮机的进汽排汽损失有哪些,各项损失的主要影响因素是什么?
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