汽輪機(jī)技術(shù)103問，掌握了你就是專家
1．汽輪機(jī)工作的基本原理是怎樣的？汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)組是如何發(fā)出電來的？
具有一定壓力、溫度的蒸汽，進(jìn)入汽輪機(jī)，流過噴嘴并在噴嘴內(nèi)膨脹獲得很高的速度。高速流動(dòng)的蒸汽流經(jīng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子上的動(dòng)葉片做功，當(dāng)動(dòng)葉片為反動(dòng)式時(shí)，蒸汽在動(dòng)葉中發(fā)生膨脹產(chǎn)生的反動(dòng)力亦使動(dòng)葉片做功，動(dòng)葉帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子，按一定的速度均勻轉(zhuǎn)動(dòng)。這就是汽輪機(jī)最基本的工作原理。
從能量轉(zhuǎn)換的角度講，蒸汽的熱能在噴嘴內(nèi)轉(zhuǎn)換為汽流動(dòng)能，動(dòng)葉片又將動(dòng)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，反動(dòng)式葉片，蒸汽在動(dòng)葉膨脹部分，直接由熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能。
汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是用聯(lián)軸器連接起來的，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子以一定速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，由于電磁感應(yīng)的作用，發(fā)電機(jī)靜子線圈中產(chǎn)生電流，通過變電配電設(shè)備向用戶供電。
2．汽輪機(jī)如何分類？
汽輪機(jī)按熱力過程可分為：
⑴ 凝汽式汽輪機(jī)（代號(hào)為N）。
⑵ 一次調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)（代號(hào)為C）。
⑶ 二次調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)（代號(hào)為C、C）。
⑷ 背壓式汽輪機(jī)（代號(hào)為B）。
按工作原理可分為：
⑴ 沖動(dòng)式汽輪機(jī)。
⑵ 反動(dòng)式汽輪機(jī)。
⑶ 沖動(dòng)反動(dòng)聯(lián)合式汽輪機(jī)。
按新蒸汽壓力可分為：
⑴ 低壓汽輪機(jī) 新汽壓力為1.18～1.47MPa。
⑵ 中壓汽輪機(jī) 新汽壓力為1.96～3.92MPa。
⑶ 高壓汽輪機(jī) 新汽壓力為5.88～9.81MPa。
⑷ 超高壓汽輪機(jī) 新汽壓力為11.77～13.75MPa。
⑸ 亞臨界壓力汽輪機(jī) 新汽壓力為15.69～17.65MPa。
⑹ 超臨界壓力汽輪機(jī) 新汽壓力為22.16MPa。
按蒸汽流動(dòng)方向可分為：
⑴ 軸流式汽輪機(jī)。
⑵ 輻流式汽輪機(jī)。
3．汽輪機(jī)的型號(hào)如何表示？
汽輪機(jī)型號(hào)表示汽輪機(jī)基本特性，我國目前采用漢語拼音和數(shù)字來表示汽輪機(jī)型號(hào)，其型號(hào)由三段組成：
× ××-×××／×××／×××- ×
（第一段） （ 第 二 段 ） （第三段）
第一段表示型式及額定功率（MW），第二段表示蒸汽參數(shù)，第三段表示設(shè)計(jì)變型序號(hào)。
例N100-90／535型表示凝汽式100MW汽輪機(jī)，新汽壓力為8.82 MPa，新汽溫度為535℃。
4．什么是沖動(dòng)式汽輪機(jī)？
沖動(dòng)式汽輪機(jī)指蒸汽主要在噴嘴中進(jìn)行膨脹，在動(dòng)葉片中蒸汽不再膨脹或膨脹很少，而主要是改變流動(dòng)方向?，F(xiàn)代沖動(dòng)式汽輪機(jī)各級(jí)均具有一定的反動(dòng)度，即蒸汽在動(dòng)葉片中也發(fā)生很小一部分膨脹，從而使汽流得到一定的加速作用，但仍算作沖動(dòng)式汽輪機(jī)。
5．什么是反動(dòng)式汽輪機(jī)？
反動(dòng)式汽輪機(jī)是指蒸汽在噴嘴和動(dòng)葉中的膨脹程度基本相同。此時(shí)動(dòng)葉片不僅受到由于汽流沖擊而引起的作用力，而且受到因蒸汽在葉片中膨脹加速而引起的反作用力。由于動(dòng)葉片進(jìn)出口蒸汽存在較大壓差，所以與沖動(dòng)式汽輪機(jī)相比，反動(dòng)式汽輪機(jī)軸向推力較大。因此一般都裝平衡盤以平衡軸向推力。
6．什么是凝汽式汽輪機(jī)？
凝汽式汽輪機(jī)是指進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽在做功后全部排入凝汽器，凝結(jié)成水全部返回鍋爐。
進(jìn)入汽輪機(jī)的蒸汽，對于一般中壓機(jī)組來說，每1kg蒸汽含熱量約3223kJ，這些熱量中只有837 kJ左右是做了功的，凝結(jié)水中約有126 kJ熱量，約2240 kJ熱量是被冷卻排汽的冷卻水帶走了，這是一個(gè)很大的損失。對于高壓汽輪機(jī)，由于進(jìn)汽含熱量大些（約3433 kJ左右），可用的熱量相對來說要大些，但損失仍很大。為了減少這些損失，采用帶回?zé)嵩O(shè)備的凝汽式汽輪機(jī)，就是把進(jìn)入汽輪機(jī)做過一部分功的蒸汽抽出來，在回?zé)峒訜崞鲀?nèi)加熱鍋爐的給水，使給水溫度提高，節(jié)約燃料，提高經(jīng)濟(jì)性。
7．什么是調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)？
從汽輪機(jī)某一級(jí)中經(jīng)調(diào)壓器控制抽出大量已經(jīng)做了部分功的一定壓力范圍的蒸汽，供給其它工廠及熱用戶使用，機(jī)組仍設(shè)有凝汽器，這種型式的機(jī)組稱為調(diào)整抽汽式汽輪機(jī)。它一方面能使蒸汽中的含熱量得到充分利用，同時(shí)因設(shè)有凝汽器，當(dāng)用戶用汽量減少時(shí)，仍能根據(jù)低壓缸的容量保證汽輪機(jī)帶一定電負(fù)荷。
8．什么是中間再熱式汽輪機(jī)？
中間再熱式汽輪機(jī)就是蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)做了一部分功后，從中間引出，通過鍋爐的再熱器提高溫度（一般升高到機(jī)組額定溫度），然后再回到汽輪機(jī)繼續(xù)做功，最后排入凝汽器的汽輪機(jī)。
9．中間再熱式汽輪機(jī)主要有什么優(yōu)點(diǎn)？
中間再熱式汽輪機(jī)優(yōu)點(diǎn)主要是提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。在同樣的初參數(shù)下，再熱機(jī)組比不再熱機(jī)組的效率提高4%左右。其次是對防止大容量機(jī)組低壓末級(jí)葉片水蝕特別有利，因?yàn)槟┘?jí)蒸汽濕度比不再熱機(jī)組大大降低。
10．大功率機(jī)組總體結(jié)構(gòu)方面有哪些特點(diǎn)？
大功率汽輪機(jī)由于采用了高參數(shù)蒸汽、中間再熱以及低壓缸分流等措施，汽缸的數(shù)目相應(yīng)增加，這就帶來了機(jī)組布置、級(jí)組分段、定位支持、熱膨脹處理等許多新問題。
從總體結(jié)構(gòu)上講，大功率汽輪機(jī)有如下特點(diǎn)：
⑴ 為了適應(yīng)新蒸汽高壓高溫的特點(diǎn)，蒸汽室與調(diào)節(jié)汽門從高壓汽缸殼上分離出來，構(gòu)成單獨(dú)的進(jìn)汽閥體，從而簡化了高壓缸的結(jié)構(gòu)，保證了鑄件質(zhì)量，降低了由于運(yùn)行溫度不均而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。國產(chǎn)125MW、300MW機(jī)組的高、中壓調(diào)節(jié)汽門以及200MW汽輪機(jī)的高壓缸調(diào)節(jié)汽門都采用這種結(jié)構(gòu)形式。
⑵ 高、中壓級(jí)的布置采用兩種方式。一種是高、中壓級(jí)合并在一個(gè)汽缸內(nèi)（上汽廠125MW機(jī)組和東方廠300MW機(jī)組上采用）。另一種是高、中壓級(jí)分缸的結(jié)構(gòu)（上汽廠300MW機(jī)組和國產(chǎn)200MW機(jī)組采用這種結(jié)構(gòu)）。
⑶ 大功率汽輪機(jī)各轉(zhuǎn)子之間一般用剛性聯(lián)軸器連接，由此帶來機(jī)組定位和脹差過大的問題，必須設(shè)置合理的滑銷系統(tǒng)。
⑷ 大機(jī)組都裝有脹差保護(hù)裝置，一旦脹差超過極限時(shí)，便發(fā)出信號(hào)報(bào)警或緊急停機(jī)。
⑸ 大機(jī)組大都不把軸承布置在汽缸上，而采用全部軸承座直接由基礎(chǔ)支持的方法。國產(chǎn)125MW、300MW汽輪機(jī)采用這種布置。
11．為什么大機(jī)組高、中壓缸采用雙層缸結(jié)構(gòu)？
對大機(jī)組的高、中壓缸來說，形狀應(yīng)盡量簡單，避免特別厚、重的中分面法蘭，以減少熱應(yīng)力、熱變形以及由此而引起的結(jié)合面漏汽。
采用雙層缸結(jié)構(gòu)后，很高的汽缸內(nèi)、外蒸汽壓差由內(nèi)、外兩層分擔(dān)承受，汽缸壁和法蘭相對講可以做得比較薄些，也有利于機(jī)組起停和工況變化時(shí)減小金屬溫差。所以目前高壓汽輪機(jī)高、中壓汽缸大多采用雙層缸結(jié)構(gòu)，國產(chǎn)125MW、200MW、300MW機(jī)組都是如此。
12．汽輪機(jī)本體主要由哪幾個(gè)部分組成？
汽輪機(jī)本體主要由以下幾個(gè)部分組成：
⑴ 轉(zhuǎn)動(dòng)部分：由主軸、葉輪、軸封和安裝在葉輪上的動(dòng)葉片及聯(lián)軸器等組成。
⑵ 固定部分：由噴嘴室汽缸、隔板、靜葉片、汽封等組成。
⑶ 控制部分：由調(diào)節(jié)系統(tǒng)、保護(hù)裝置和油系統(tǒng)等組成。
13．汽缸的作用是什么？
汽缸是汽輪機(jī)的外殼。汽缸的作用主要是將汽輪機(jī)的通流部分（噴嘴、隔板、轉(zhuǎn)子等）與大氣隔開，保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)完成做功過程。此外，它還支承汽輪機(jī)的某些靜止部件（隔板、噴嘴室、汽封套等），承受它們的重量，還要承受由于沿汽缸軸向、徑向溫度分布不均而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。
14．汽輪機(jī)的汽缸可分為哪些種類？
汽輪機(jī)的汽缸一般制成水平對分式，即分上汽缸和下汽缸。
為合理利用鋼材，中小型汽輪機(jī)汽缸常以一個(gè)或兩個(gè)垂直結(jié)合面分為高壓段、中壓段和低壓段。
大功率的汽輪機(jī)根據(jù)工作特點(diǎn)分別設(shè)置高壓缸、中壓缸和低壓缸。
高壓高溫采用雙層汽缸結(jié)構(gòu)后，汽缸分內(nèi)缸和外缸。
汽輪機(jī)末級(jí)葉片以后將蒸汽排入凝汽器，這部分汽缸稱排汽缸。
15．為什么汽缸通常制成上下缸的形式？
汽缸通常制成具有水平結(jié)合面的水平對分形式。上、下汽缸之間用法蘭螺栓聯(lián)在一起，法蘭結(jié)合面要求平整，光潔度高，以保證上、下汽缸結(jié)合面嚴(yán)密不漏汽。汽缸分成上、下缸，主要是便于加工制造與安裝、檢修。
16．汽缸個(gè)數(shù)通常與汽輪機(jī)功率有什么關(guān)系？
根據(jù)機(jī)組的功率不同，汽輪機(jī)汽缸有單缸和多缸之分。通常功率在100MW以下的機(jī)組采用單缸，300MW以下采用2～4個(gè)汽缸，600MW以下采用4～6個(gè)汽缸。
如國產(chǎn)100MW機(jī)組為單缸，125MW機(jī)組為雙缸，200MW機(jī)組為三缸，300MW機(jī)組為三缸或四缸，總的趨勢是機(jī)組功率愈大，汽缸個(gè)數(shù)愈多。
17．按制造工藝分類，汽輪機(jī)汽缸有哪些不同型式？
主要分鑄造與焊接兩種。
汽缸的高、中壓段一般采用合金鋼或碳鋼鑄造結(jié)構(gòu)；低壓段根據(jù)容量和結(jié)構(gòu)要求采用鑄造或簡單鑄件、型鋼及鋼板的焊接結(jié)構(gòu)。
18．汽輪機(jī)的汽缸是如何支承的？
汽缸的支承要求平穩(wěn)并保證汽缸能自由膨脹而不改變它的中心位置。
汽缸都是支承在基礎(chǔ)臺(tái)板（也叫座架、機(jī)座）上；基礎(chǔ)臺(tái)板又用地腳螺釘固定在汽輪機(jī)基礎(chǔ)上。小型汽輪機(jī)用整塊鑄件做基礎(chǔ)臺(tái)板，功率汽輪機(jī)的汽缸則支承在若干塊基礎(chǔ)臺(tái)板上。
汽輪機(jī)的高壓缸通過水平法蘭所伸出的貓爪（亦稱搭爪）支承在前軸承座上。它又分為上缸貓爪支承和下缸貓爪支承兩種方式。
19．下缸貓爪支承方式有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
中、低參數(shù)汽輪機(jī)的高壓缸通常是利用下汽缸前端伸出的貓爪作為承力面，支承在前軸承座上。這種支承方式較簡單，安裝檢修也較方便，但是由于承力面低于汽缸中心線（相差下缸貓爪的高度數(shù)值），當(dāng)汽缸受熱后，貓爪溫度升高，汽缸中心線向上抬起，而此時(shí)支持在軸承上的轉(zhuǎn)子中心線未變，結(jié)果將使轉(zhuǎn)子與下汽缸的徑向間隙減小，與上汽缸徑向間隙增大。對高參數(shù)、大功率汽輪機(jī)來說，由于法蘭很厚，溫度很高，貓爪膨脹的影響是不能忽視的。
20．上缸貓爪支承法的主要優(yōu)點(diǎn)是什么？
上缸貓爪支承方式亦稱中分面（指汽缸中分面）支承方式。主要的優(yōu)點(diǎn)是由于以上缸貓爪為承力面，其承力面與汽缸中分面在同一水平面上，受熱膨脹后，汽缸中心仍與轉(zhuǎn)子中心保持一致。
當(dāng)采用上缸貓爪支承方式時(shí)，上缸貓爪也叫工作貓爪。下缸貓爪叫安裝貓爪，只在安裝時(shí)起支持作用，下面的安裝墊鐵在檢修和安裝時(shí)起作用，當(dāng)安裝完畢，安裝貓爪不再承力。這時(shí)上缸貓爪支承在工作墊鐵上，承擔(dān)汽缸重量。
21．大功率汽輪機(jī)的高、中壓缸采用雙層缸結(jié)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)？
大功率汽輪機(jī)的高、中壓缸采用雙層缸結(jié)構(gòu)有如下優(yōu)點(diǎn)：
⑴ 整個(gè)蒸汽壓差由外缸和內(nèi)缸分擔(dān)，從而可減薄內(nèi)、外缸缸壁及法蘭的厚度。
⑵ 外層汽缸不致與高溫蒸汽相接觸，因而外缸可以采用較低級(jí)的鋼材，節(jié)省優(yōu)質(zhì)鋼材。
⑶ 雙層缸結(jié)構(gòu)的汽輪機(jī)在起動(dòng)、停機(jī)時(shí)，汽缸的加熱和冷卻過程都可加快，因而縮短了起動(dòng)和停機(jī)的時(shí)間。
22．高、中壓汽缸采用雙層缸結(jié)構(gòu)后應(yīng)注意什么問題？
高壓、中壓汽缸采用雙層結(jié)構(gòu)有很大的優(yōu)點(diǎn)，但也需注意一個(gè)問題。
國產(chǎn)200MW、300MW機(jī)組，在高壓內(nèi)、外缸之間由于隔熱罩的不完善以及抽汽口布置不當(dāng)，會(huì)造成外缸內(nèi)壁溫度升高到超過設(shè)計(jì)允許值，并且使內(nèi)缸的外壁溫度高到不允許的數(shù)值，這種情況應(yīng)設(shè)法予以改善，否則有可能造成汽缸產(chǎn)生裂紋。125MW機(jī)組取消正常運(yùn)行中夾層冷卻蒸汽后，由于某些原因，也出現(xiàn)外缸內(nèi)壁溫度過高的現(xiàn)象。
23．大機(jī)組的低壓缸有哪些特點(diǎn)？
大機(jī)組的低壓缸有如下特點(diǎn)：
⑴ 低壓缸的排汽容積流量較大，要求排汽缸尺寸龐大，故一般采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)代替鑄造結(jié)構(gòu)。
⑵ 再熱機(jī)組的低壓缸進(jìn)汽溫度一般都超過230℃，與排汽溫度差達(dá)200℃，因此也采用雙層結(jié)構(gòu)。通流部分在內(nèi)缸中承受溫度變化，低壓內(nèi)缸用高強(qiáng)度鑄鐵鑄造，而兼作排汽缸的整個(gè)低壓外缸仍為焊接結(jié)構(gòu)。龐大的排汽缸只承受排汽溫度，溫差變化小。
⑶ 為防止長時(shí)間空負(fù)荷運(yùn)行，排汽溫度過高而引起的排汽缸變形，在排汽缸內(nèi)還裝有噴水降溫裝置。
⑷ 為減少排汽損失，排汽缸設(shè)計(jì)成徑向擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)。
24．什么叫排汽缸徑向擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)？
所謂徑向擴(kuò)壓結(jié)構(gòu)，實(shí)質(zhì)上是指整個(gè)低壓外缸（汽輪機(jī)的排汽部分）兩側(cè)排汽部分用鋼板連通。離開汽輪機(jī)的末級(jí)排汽由導(dǎo)流板引導(dǎo)徑向、軸向擴(kuò)壓，以充分利用排汽余速。然后排入凝汽器。
采用徑向擴(kuò)壓主要是充分利用排汽余速，降低排汽阻力。提高機(jī)組效率。
25．低壓外缸的一般支承方式是怎樣的？
低壓汽缸（雙層缸時(shí)的外缸），在運(yùn)行中溫度較低，金屬膨脹不顯著，因此低壓外缸的支承不采用高、中壓汽缸的中分面支承方式，而是把低壓缸直接支承在臺(tái)板上。內(nèi)缸兩側(cè)擱在外缸內(nèi)側(cè)的支承面上，用螺栓固定在低壓外缸上。內(nèi)、外缸以鍵定位。外缸與軸承座僅在下汽缸設(shè)立垂直導(dǎo)向鍵（立銷）。
26．排汽缸的作用是什么？
排汽缸的作用是將汽輪機(jī)末級(jí)動(dòng)葉排出的蒸汽導(dǎo)入凝汽器。
27．為什么排汽缸要裝噴水降溫裝置？
在汽輪機(jī)起動(dòng)、空載及低負(fù)荷時(shí)，蒸汽流通量很小，不足以帶走蒸汽與葉輪摩擦產(chǎn)生的熱量，從而引起排汽溫度升高，排汽缸溫度也高。排汽溫度過高會(huì)引起排汽缸較大的變形，破壞汽輪機(jī)動(dòng)靜部分中心線的一致性，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起機(jī)組振動(dòng)或其它事故。所以，大功率機(jī)組都裝有排汽缸噴水降溫裝置。
小機(jī)組沒有噴水降溫裝置，應(yīng)盡量避免長時(shí)間空負(fù)荷運(yùn)行而引起排汽缸溫度超限。
28．再熱機(jī)組的排汽缸噴水裝置是怎樣設(shè)置的？
噴水減溫裝置裝在低壓外缸內(nèi)，噴水管沿末級(jí)葉片的葉根呈圓周形布置，噴水管上鉆有兩排噴水孔，將水噴向排汽缸內(nèi)部空間，起降溫作用。噴水管在排汽缸外面與凝結(jié)水管相連接，打開凝結(jié)水管上的閥門即進(jìn)行噴水，關(guān)閉閥門則停止噴水。
29．為什么汽輪機(jī)有的采用單個(gè)排汽口，而有的采用幾個(gè)排汽口？
大功率汽輪機(jī)的極限功率實(shí)質(zhì)上受末級(jí)通流截面的限制，增大葉片高度能增大機(jī)組功率，但增大葉片高度又受材料強(qiáng)度和制造工藝水平的限制。如采用同樣的葉片高度，將汽輪機(jī)由單排汽口改為雙排汽口，極限功率可增大一倍。為增加汽輪機(jī)的極限功率，現(xiàn)在大功率汽輪機(jī)采用多個(gè)排汽口。如國產(chǎn)125MW汽輪機(jī)為雙排汽口，200MW汽輪機(jī)為三排汽口，300MW為四排汽口（200MW、300MW汽輪機(jī)末級(jí)采用長葉片后改為雙排汽口）。
30．汽缸進(jìn)汽部分布置有哪幾種方式？
從調(diào)節(jié)汽門到調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴這段區(qū)域叫做進(jìn)汽部分，它包括蒸汽室和噴嘴室，是汽缸中承受壓力、溫度最高的區(qū)域。
一般中、低參數(shù)汽輪機(jī)進(jìn)汽部分與汽缸澆鑄成一體，或者將它們分別澆鑄好后，用螺栓連接在一起。高參數(shù)汽輪機(jī)單層汽缸的進(jìn)汽部分則是將汽缸、蒸汽室、噴嘴分別澆鑄好后，焊接在一起。這種結(jié)構(gòu)由于汽缸本身形狀得到簡化，而且蒸汽室、噴嘴室沿著汽缸四周對稱布置，汽缸受熱均勻，因而熱應(yīng)力較小。又因高溫、高壓蒸汽只作用在蒸汽室與噴嘴室上，汽缸接觸的是調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴出口后的汽流，因而汽缸可以選用比蒸汽室、噴嘴室低一級(jí)的材料。
31．為什么大功率高參數(shù)汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)汽門與汽缸分離單獨(dú)布置？
新汽壓力在9.0MPa、新汽溫度在535℃以下的中、小功率汽輪機(jī)，調(diào)節(jié)汽門均直接裝在汽缸上。更高參數(shù)的大功率汽輪機(jī)，為減小熱應(yīng)力，使汽缸受熱均勻及形狀對稱，這就要求噴嘴室沿圓周均勻分布，而且汽缸上下都要有進(jìn)汽管和調(diào)節(jié)汽門。由于調(diào)節(jié)汽門布置在汽缸下部，會(huì)給機(jī)組布置、安裝、檢修帶來困難，因此需要調(diào)節(jié)汽門與汽缸分離單獨(dú)布置。
另外，大功率汽輪機(jī)新汽和再熱汽進(jìn)汽管道都為雙路布置，需要兩個(gè)主汽門。這樣就可以把兩個(gè)主汽門分置于汽缸兩側(cè)，并且分別和調(diào)節(jié)汽門合用一個(gè)殼體，每個(gè)主汽門控制兩個(gè)或多個(gè)調(diào)節(jié)汽門。
32．雙層缸結(jié)構(gòu)的汽輪機(jī)，為什么要采用特殊的進(jìn)汽短管？
對于采用雙層缸結(jié)構(gòu)的汽輪機(jī)，因?yàn)檫M(jìn)入噴嘴室的進(jìn)汽管要穿過外缸和內(nèi)缸，才能和噴嘴室相連接，而內(nèi)外缸之間在運(yùn)行時(shí)具有相對膨脹，進(jìn)汽管既不能同時(shí)固定在內(nèi)、外缸上又不能讓大量高溫蒸汽外泄。因此采用了一種雙層結(jié)構(gòu)的高壓進(jìn)汽短管，把高壓進(jìn)汽導(dǎo)管與噴嘴室連接起來。
33．高壓進(jìn)汽短管的結(jié)構(gòu)是怎樣的？
國產(chǎn)125MW汽輪機(jī)和300MW汽輪機(jī)的高壓進(jìn)汽短管外層通過螺栓與外缸連接在一起，內(nèi)層則套在噴嘴室的進(jìn)汽管上，并有密封環(huán)加以密封。這樣既保證了高壓蒸汽的密封，又允許噴嘴室進(jìn)汽管與雙層套管之間的相對膨脹。
為遮擋進(jìn)汽連接管的輻射熱量，在雙層套管的內(nèi)外層之間還裝有帶螺旋圈的遮熱襯套管，或稱遮熱筒。遮熱襯套管上端的小管就是汽缸內(nèi)層中冷卻蒸汽流出或起動(dòng)時(shí)加熱蒸汽流入的通道。
34．隔板的結(jié)構(gòu)有哪幾種形式？
隔板的具體結(jié)構(gòu)是根據(jù)隔板的工作溫度和作用在兩側(cè)的蒸汽壓差來決定的，主要有以下三種形式：
⑴ 焊接隔板：焊接隔板具有較高的強(qiáng)度和剛度，較好的汽密性，加工較方便，被廣泛用于中、高參數(shù)汽輪機(jī)的高、中壓部分。
⑵ 窄噴嘴焊接隔板：高參數(shù)大功率汽輪機(jī)的高壓部分，每一級(jí)的蒸汽壓差較大，其隔板做得很厚，而靜葉高度很短，采用寬度較小的窄噴嘴焊接隔板。優(yōu)點(diǎn)是噴嘴損失小，但有相當(dāng)數(shù)量的導(dǎo)流筋存在，將增加汽流的阻力。國產(chǎn)125MW、300MW汽輪機(jī)都是有用的窄噴嘴焊接隔板。
⑶ 鑄造隔板：鑄造隔板加工制造比較容易，成本低，但是靜葉片的表面光潔度較差，使用溫度也不能太高，一般應(yīng)小于300℃，因此都用在汽輪機(jī)的低壓部分。
35．什么叫噴嘴?。?
采用噴嘴調(diào)節(jié)配汽方式的汽輪機(jī)第一級(jí)噴嘴，通常根據(jù)調(diào)節(jié)汽門的個(gè)數(shù)成組布置，這些成組布置的噴嘴稱為噴嘴弧段，簡稱噴嘴弧。
36．噴嘴弧有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？
噴嘴弧結(jié)構(gòu)形式如下：
⑴ 中參數(shù)汽輪機(jī)上采用的由單個(gè)銑制的噴嘴葉片組裝、焊接成的噴嘴弧。
⑵ 高參數(shù)汽輪機(jī)采用的整體銑制焊接而成或精密澆鑄而成的噴嘴弧。
如25MW汽輪機(jī)采用第一種噴嘴弧，125MW汽輪機(jī)采用后一種噴嘴弧。
37．汽輪機(jī)噴嘴、隔板、靜葉的定義是什么？
噴嘴是由兩個(gè)相鄰靜葉片構(gòu)成的不動(dòng)汽道，是一個(gè)把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能的結(jié)構(gòu)元件。裝在汽輪機(jī)第一級(jí)前的噴嘴成若干組，每組由一個(gè)調(diào)節(jié)汽門控制。
隔板是汽輪機(jī)各級(jí)的間壁，用以固定靜葉片。
靜葉是指固定在隔板上靜止不動(dòng)的葉片。
38．什么叫汽輪機(jī)的級(jí)？
由一列噴嘴和一列動(dòng)葉柵組成的汽輪機(jī)最基本的工作單元叫做汽輪機(jī)的級(jí)。
39．什么叫調(diào)節(jié)級(jí)和壓力級(jí)？
當(dāng)汽輪機(jī)采用噴嘴調(diào)節(jié)時(shí)，第一級(jí)的進(jìn)汽截面積隨負(fù)荷的變化在相應(yīng)變化，因此通常稱噴嘴調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的第一級(jí)為調(diào)節(jié)級(jí)。其它各級(jí)統(tǒng)稱為非調(diào)節(jié)級(jí)或壓力級(jí)。壓力級(jí)是以利用級(jí)組中合理分配的壓力降或焓降為主的級(jí)，是單列沖動(dòng)級(jí)或反動(dòng)級(jí)。
40．什么叫雙列速度級(jí)？
為了增大調(diào)節(jié)級(jí)的焓降，利用第一列動(dòng)葉出口的余速，減小余速損失，使第一列動(dòng)葉片出口汽流經(jīng)固定在汽缸上的導(dǎo)葉改變流動(dòng)方向后，進(jìn)入第二列動(dòng)葉片繼續(xù)做功。這時(shí)把具有一列噴嘴，和一級(jí)葉輪上有兩列動(dòng)葉片的級(jí)，稱為雙列速度級(jí)。
41．采用雙列速度級(jí)有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
采用速度級(jí)后可增大汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級(jí)的焓降，減少壓力級(jí)級(jí)數(shù)，節(jié)省耐高溫的優(yōu)質(zhì)材料，但效率較低。
100MW汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)級(jí)采用雙列速度級(jí)，125MW、200MW、300MW汽輪機(jī)采用單列調(diào)節(jié)級(jí)。
42．高壓高溫汽輪機(jī)為什么要設(shè)汽缸、法蘭螺栓加熱裝置？
高壓高溫汽輪機(jī)的汽缸要承受很高的壓力和溫度，同時(shí)又要保證汽缸結(jié)合面有很好的嚴(yán)密性，所以汽缸的法蘭必須做得又寬又厚。這樣給汽輪機(jī)的起動(dòng)就帶來了一定的困難，即沿法蘭的寬度產(chǎn)生較大溫差。如溫差過大，所產(chǎn)生的熱應(yīng)力將會(huì)使汽缸變形或產(chǎn)生裂紋。一般來說，汽缸比法蘭容易加熱，而螺栓的熱量是靠法蘭傳給它的，因此螺栓加熱更慢。對于雙層汽缸的機(jī)組來說，外缸受熱比內(nèi)缸慢很多，外缸法蘭受熱更慢，由于法蘭溫度上升較慢，牽制了汽缸的熱膨脹，引起轉(zhuǎn)子與汽缸間過大的膨脹差，從而使汽輪機(jī)通流部分的動(dòng)、靜間隙消失，發(fā)生摩擦。
簡單地說，為了適應(yīng)快速起、停的需要，減小額外的熱應(yīng)力和減少汽缸與法蘭、法蘭與螺栓及法蘭寬度上的溫差，有效地控制轉(zhuǎn)子與汽缸的膨脹差，125MW、200MW、300MW機(jī)組采用雙層缸結(jié)構(gòu)，內(nèi)外汽缸除法蘭螺栓有加熱裝置外，還設(shè)有汽缸夾層加熱裝置。
43．為什么汽輪機(jī)第一組噴嘴安裝在噴嘴室，而不固定在隔板上？
第一級(jí)噴嘴安裝在噴嘴室的目的是：
⑴ 將與最高參數(shù)的蒸汽相接觸的部分盡可能限制在很小的范圍內(nèi)，使汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子、汽缸等部件僅與第一級(jí)噴嘴后降溫減壓后的蒸汽相接觸。這樣可使轉(zhuǎn)子、汽缸等部件采用低一級(jí)的耐高溫材料。
⑵ 由于高壓缸進(jìn)汽端承受的蒸汽壓力較新蒸汽壓力低，故可在同一結(jié)構(gòu)尺寸下，使該部分應(yīng)力下降，或者保持同一應(yīng)力水平，使汽缸壁厚度減薄。
⑶ 使汽缸結(jié)構(gòu)簡單勻稱，提高汽缸對變工況的適應(yīng)性。
⑷ 降低了高壓缸進(jìn)汽端軸封漏汽壓差，為減小軸端漏汽損失和簡化軸端汽封結(jié)構(gòu)帶來一定好處。
44．隔板套的作用是什么？采用隔板套有什么優(yōu)點(diǎn)？
隔板套的作用是用來安裝固定隔板。
采用隔板套可使級(jí)間距離不受或少受汽缸上抽汽口的影響，從而使汽輪機(jī)軸向尺寸相對減小。此外，還可簡化汽缸形狀，又便于拆裝，并允許隔板受熱后能在徑向自由膨脹，還為汽缸的通用化創(chuàng)造方便條件。
國產(chǎn)100MW、125MW、200MW、300MW機(jī)組的部分級(jí)組均采用隔板套結(jié)構(gòu)。
45．什么是汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子？轉(zhuǎn)子的作用是什么？
汽輪機(jī)中所有轉(zhuǎn)動(dòng)部件的組合叫做轉(zhuǎn)子。
轉(zhuǎn)子的作用是承受蒸汽對所有工作葉片的回轉(zhuǎn)力，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、主油泵和調(diào)速器轉(zhuǎn)動(dòng)。
46．什么叫大功率汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻？
汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻是大機(jī)組為防止轉(zhuǎn)子在高溫、高轉(zhuǎn)速狀況下無蒸汽流過帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，而使轉(zhuǎn)子、汽缸溫度過高，熱應(yīng)力過大而設(shè)置的結(jié)構(gòu)。如再熱機(jī)組熱態(tài)用中壓缸進(jìn)汽起動(dòng)時(shí)，達(dá)到一定轉(zhuǎn)速，高壓缸排汽逆止門旁路自動(dòng)打開，一部分蒸汽逆流經(jīng)過汽缸由進(jìn)汽口排至凝汽器，這樣達(dá)到冷卻轉(zhuǎn)子、汽缸的目的。
47．為什么大功率汽輪機(jī)采用轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻結(jié)構(gòu)？
大功率汽輪機(jī)普遍采用整鍛轉(zhuǎn)子或焊接轉(zhuǎn)子。隨著轉(zhuǎn)子整體直徑的增大，離心應(yīng)力和同一變工況速度下熱應(yīng)力增大了。在高溫條件下受離心力作用而產(chǎn)生的金屬蠕變速度以及脆變危險(xiǎn)也增大了。因此，更有必要從結(jié)構(gòu)上來提高轉(zhuǎn)子的熱強(qiáng)度（特別是起動(dòng)下的熱強(qiáng)度）。
從結(jié)構(gòu)上減小金屬蠕變變形和降低起動(dòng)工況下熱應(yīng)力的有效方法之一，就是在高溫區(qū)段對轉(zhuǎn)子進(jìn)行蒸汽冷卻。國外在300～350MW以上的機(jī)組幾乎都采用了轉(zhuǎn)子蒸汽冷卻結(jié)構(gòu)。國產(chǎn)亞臨界參數(shù)300MW再熱機(jī)組的中壓轉(zhuǎn)子也采用了蒸汽冷卻結(jié)構(gòu)。
48．汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子一般有哪幾種型式？
汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子有如下幾種型式：
⑴ 套裝葉輪轉(zhuǎn)子：葉輪套裝在軸上，國產(chǎn)25MW汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子和100MW汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子都是這種型式。
⑵ 整鍛型轉(zhuǎn)子：由一整體鍛件制成，葉輪聯(lián)軸器、推力盤和主軸構(gòu)成一個(gè)整體。
⑶ 焊接轉(zhuǎn)子：由若干個(gè)實(shí)心輪盤和兩個(gè)端軸拼焊而成。如125MW汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子為焊接式鼓型轉(zhuǎn)子。
⑷ 組合轉(zhuǎn)子：高壓部分為整鍛式，低壓部分為套裝式。如100MW機(jī)組高壓轉(zhuǎn)子、200MW機(jī)組中壓轉(zhuǎn)子。
49．套裝葉輪轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？
套裝葉輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)：加工方便，材料利用合理，葉輪和鍛件質(zhì)量易于保證。
缺點(diǎn)：不宜在高溫條件下工作，快速起動(dòng)適應(yīng)性差，材料高溫蠕變和過大的溫差易使葉輪發(fā)生松動(dòng)。
50．整鍛轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？
整鍛轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)：避免了葉輪在高溫下松動(dòng)的問題，結(jié)構(gòu)緊湊，強(qiáng)度、剛度高。
缺點(diǎn)：生產(chǎn)整鍛轉(zhuǎn)子需要大型鍛壓設(shè)備、鍛件質(zhì)量較難保證，而且加工要求高，貴重材料消耗量大。
51．組合轉(zhuǎn)子有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
組合轉(zhuǎn)子兼有整鍛轉(zhuǎn)子和套裝葉輪轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于高參數(shù)中等容量的汽輪機(jī)上。
52．焊接轉(zhuǎn)子有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？
焊接轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高，相對重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，剛度大，而且能適應(yīng)低壓部分需要大直徑的要求。
缺點(diǎn)：焊接轉(zhuǎn)子對焊接工藝要求高，要求材料有良好的焊接性能。
隨著冶金和焊接技術(shù)的不斷發(fā)展，焊接轉(zhuǎn)子的應(yīng)用日益廣泛。如BBC公司生產(chǎn)的1300MW雙軸汽輪機(jī)的高、中、低壓轉(zhuǎn)子就全部采用焊接結(jié)構(gòu)。
53．整鍛轉(zhuǎn)子中心孔起什么作用？
整鍛轉(zhuǎn)子通常打有￠100的中心孔，其目的主要是為了便于檢查鍛件質(zhì)量，同時(shí)也可以將鍛件中心材質(zhì)差的部分去掉，防止缺陷擴(kuò)展，以保證轉(zhuǎn)子的強(qiáng)度。
54．汽輪機(jī)主軸斷裂和葉輪開裂的原因有哪些？
主軸斷裂和葉輪開裂的原因多數(shù)是材料及制造上的缺陷造成的，如材料內(nèi)部有氣孔、夾渣、裂紋、材料的沖擊韌性值及塑性偏低，葉輪機(jī)械加工粗糙、鍵裝配不當(dāng)造成局部應(yīng)力過大。另外，長期過大的交變應(yīng)力及熱應(yīng)力作用易引起材料內(nèi)部微觀缺陷發(fā)展，造成疲勞裂紋甚至斷裂。
運(yùn)行中，葉輪嚴(yán)重腐蝕和嚴(yán)重超速是引起主軸、葉輪設(shè)備事故的主要原因。
55．防止葉輪開裂和主軸斷裂應(yīng)采取哪些措施？
防止葉輪開裂和主軸斷裂應(yīng)采取措施有以下幾點(diǎn)：
⑴ 首先應(yīng)由制造廠對材料質(zhì)量提出嚴(yán)格要求，加強(qiáng)質(zhì)量檢驗(yàn)工作。尤其應(yīng)特別重視表面及內(nèi)部的裂紋發(fā)生，加強(qiáng)設(shè)備監(jiān)督。
⑵ 運(yùn)行中盡可能減少起停次數(shù)，嚴(yán)格控制升速和變負(fù)荷速度，以減少設(shè)備熱疲勞和微觀缺陷發(fā)展引起的裂紋，要嚴(yán)防超壓、超溫運(yùn)行，特別是要防止嚴(yán)重超速。
56．葉輪的作用的什么？葉輪是由哪幾部分組成的？
葉輪的作用是用來裝置葉片，并將汽流力在葉柵上產(chǎn)生的扭矩傳遞給主軸。
汽輪機(jī)葉輪一般由輪緣、輪面和輪轂幾部分組成。
57．運(yùn)行中的葉輪受到哪些作用力？
葉輪工作時(shí)受力情況很復(fù)雜，除葉輪自身、葉片零件質(zhì)量引起的巨大的離心力外，還有溫差引起的熱應(yīng)力，動(dòng)葉引起的切向力和軸向力，葉輪兩邊的蒸汽壓差和葉片、葉輪振動(dòng)時(shí)的交變應(yīng)力。
58．葉輪上開平衡孔的作用是什么？
葉輪上開平衡孔是為了減小葉輪兩側(cè)蒸汽壓差，減小轉(zhuǎn)子產(chǎn)生過大的軸向力。但在調(diào)節(jié)級(jí)和反動(dòng)度較大、負(fù)載很重的低壓部分最末一、二級(jí)，一般不開平衡孔，以使葉輪強(qiáng)度不致削弱，并可減少漏汽損失。
59．為什么葉輪上的平衡為單數(shù)？
每個(gè)葉輪上開設(shè)單數(shù)個(gè)平衡孔，可避免在同一徑向截面上設(shè)兩個(gè)平衡孔，從而使葉輪截面強(qiáng)度不致過分削弱。通常開孔5個(gè)或7個(gè)。
60．按輪面的斷面型線不同，可把葉輪分成幾種類型？
按輪面的斷面型線不同，可把葉輪分為如下類型：
⑴ 等厚度葉輪：這種葉輪輪面的斷面厚度相等，用在圓周速度較低的級(jí)上。
⑵ 錐形葉輪：這種葉輪輪面的斷面厚度沿徑向呈錐形，廣泛用于套裝式葉輪上。
⑶ 雙曲線葉輪：這種葉輪輪在的斷面沿徑向呈雙曲線形，加工復(fù)雜，僅用在某些汽輪機(jī)的調(diào)節(jié)級(jí)上。
⑷ 等強(qiáng)度葉輪：葉輪設(shè)有中心孔，強(qiáng)度最高，多用于盤式焊接轉(zhuǎn)子或高速單級(jí)汽輪機(jī)上。
61．套裝葉輪的固定方法有哪幾種？
套裝葉輪的固定方法有以下幾種：
⑴ 熱套加鍵法。
⑵ 熱套加端面鍵法。
⑶ 銷釘軸套法。
⑷ 葉輪軸向定位采用定位環(huán)。
62．動(dòng)葉片的作用是什么？
在沖動(dòng)式汽輪機(jī)中，由噴嘴射出的汽流，給動(dòng)葉片一沖動(dòng)力，將蒸汽的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成轉(zhuǎn)子上的機(jī)械能。
在反動(dòng)式汽輪機(jī)中，除噴嘴出來的高速汽流沖動(dòng)動(dòng)葉片做功外，蒸汽在動(dòng)葉片中也發(fā)生膨脹，使動(dòng)葉出口蒸汽速度增加，對動(dòng)葉片產(chǎn)生反動(dòng)力，推動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)做功，將蒸汽熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。由于兩種機(jī)組的工作原理不同，其葉片的形狀和結(jié)構(gòu)也不一樣。
63．葉片工作時(shí)受到哪幾種作用力？
葉片在工作時(shí)受到的作用力主要有兩種：一種是葉片本身質(zhì)量和圍帶、拉金質(zhì)量所產(chǎn)生的離心力；另一種是汽流通過葉柵槽道時(shí)使葉片彎曲的作用力以及汽輪機(jī)起動(dòng)、停機(jī)過程中，葉片中的溫度差引起的熱應(yīng)力。
64．汽輪機(jī)葉片的結(jié)構(gòu)是怎樣的？
葉片由葉型、葉根和葉頂三部分組成。葉型部分是葉片的工作部分，它構(gòu)成汽流通道。按照葉型部分的橫截面變化規(guī)律，可以把葉片分成等截面葉片和變截面葉片。
等截面葉片的截面積沿葉高是相同的，各截面的型線通常也一樣。變截面葉片的截面積則沿葉高按一定規(guī)律變化，一般地說，葉型也沿葉高逐漸變化，即葉片繞各截面形心的連線發(fā)生扭轉(zhuǎn)，所以通常叫做扭曲葉片。
葉根是葉片與輪緣相連接的部分，它的結(jié)構(gòu)應(yīng)保證在任何運(yùn)行條件下葉片都能牢靠地固定在葉輪上，同時(shí)應(yīng)力求制造簡單，裝配方便。
葉型以上的部分叫葉頂。隨葉片成組方式不同，葉頂結(jié)構(gòu)也各異。采用鉚接與焊接圍帶時(shí)，葉頂做成凸出部分（端釘）。采用彈性拱形圍帶時(shí)，葉頂必須做成與彈性拱形片相配合的鉚接部分。當(dāng)葉片用拉筋聯(lián)成組或作為自由葉片時(shí)，葉頂通常削薄，以減輕葉片重量并防止運(yùn)行中與汽缸相碰時(shí)損壞葉片。
65．汽輪機(jī)葉片的葉根有哪些型式？
葉根的型式較多，有以下幾種：
⑴ T形葉根。
⑵ 外包凸肩T形葉根。
⑶ 菌形葉根。
⑷ 雙T形葉根。
⑸ 叉形葉根。
⑹ 樅樹形葉根。
66．裝在動(dòng)葉片上的圍帶和拉筋（金）起什么作用？
動(dòng)葉頂部裝圍帶（也稱覆環(huán)）和動(dòng)葉中部串拉筋，都是使葉片之間連接成組，增強(qiáng)葉片的剛性，調(diào)整葉片的自振頻率，改善振動(dòng)情況。另外，圍帶還有防止漏汽的作用。
67．汽輪機(jī)高壓段為什么采用等截面葉片？
一般在汽輪機(jī)高壓段，蒸汽容積流量相對較小，葉片短，葉高比d／L（d為葉片平均直徑，L為葉片高度）較大，沿整個(gè)葉高的圓周速度及汽流參數(shù)差別相對較小。此時(shí)依靠改變不同葉高處的斷面型線，不能顯著地提高葉片工作效率，所以多將葉身斷面型線沿葉高做成相同的，即做成等截面葉片。這樣做雖使效率略受影響，但加工方便，制造成本低，而強(qiáng)度也可得到保證，有利于實(shí)現(xiàn)部分級(jí)葉片的通用化。
68．為什么汽輪機(jī)有的級(jí)段要采用扭曲葉片？
大機(jī)組為增大功率，往往葉片做得很長。隨著葉片高度的增加，當(dāng)葉高比具有較小值（一般為小于10）時(shí)，不同葉高處圓周速度與汽流參數(shù)的差異已不容忽視。此時(shí)葉身斷面型線必須沿葉高相應(yīng)變化，使葉片扭曲變形，以適應(yīng)汽流參數(shù)沿葉高的變化規(guī)律，減小流動(dòng)損失；同時(shí)，從強(qiáng)度方面考慮，為改善離心力所引起的拉應(yīng)力沿葉高的分布，葉身斷面面積也應(yīng)由根部到頂部逐漸減小。
69．防止葉片振動(dòng)斷裂的措施主要有哪幾點(diǎn)？
防止葉片振動(dòng)斷裂的措施有：
⑴ 提高葉片、圍帶、拉金的材料、加工與裝配質(zhì)量。
⑵ 采取葉片調(diào)頻措施，避開危險(xiǎn)共振范圍。
⑶ 避免長期低頻率運(yùn)行。
70．多級(jí)凝汽式汽輪機(jī)最末幾級(jí)為什么要采用去濕裝置？
多級(jí)凝汽式汽輪機(jī)的最末幾級(jí)蒸汽溫度很低，一般均在濕蒸汽區(qū)工作。濕蒸汽中的微小水滴不但消耗蒸汽的動(dòng)能形成濕汽損失，還將沖蝕葉片，威脅葉片安全。因此必須采取去濕措施，以保證凝汽式汽輪機(jī)膨脹終了的允許濕度。大功率機(jī)組采用中間再熱，對減少低壓級(jí)葉片濕度帶來顯著的效果。當(dāng)末級(jí)濕度達(dá)不到要求時(shí)，應(yīng)加裝去濕裝置和提高葉片的抗沖蝕能力。
71．汽輪機(jī)末級(jí)排汽的濕度一般允許值為多少？
一般規(guī)定汽輪機(jī)末級(jí)排汽的濕度不超過10%～12%。中間再熱機(jī)組的排汽濕度一般為5%～8%。
72．汽輪機(jī)去濕裝置有哪幾種？
去濕裝置根據(jù)它所安裝的位置分級(jí)前和動(dòng)葉片前兩種。它是利用水珠受離心力作用而被拋向通流部分外圓的原理工作的。一般將水滴甩進(jìn)到去濕裝置的槽中，然后引入凝汽器。
另外還采用具有吸水縫的空心靜葉，利用凝汽器內(nèi)很低的壓力，把附著在靜葉表面的水滴沿靜葉片上開設(shè)的吸水縫直接吸入凝汽器。
73．汽封的作用是什么？
為了避免動(dòng)、靜部件之間的碰撞，必須留有適當(dāng)?shù)拈g隙，這些間隙的存在勢必導(dǎo)致漏汽，為此必須加裝密封裝置——汽封。根據(jù)汽封在汽輪機(jī)中所處位置可分為：軸端汽封（簡稱軸封）、隔板汽封和圍帶汽封（通流部分汽封）三類。
74．汽封的結(jié)構(gòu)型式和工作原理是怎樣的？
汽封的結(jié)構(gòu)類型有曲徑式和迷宮式。曲徑式汽封有梳齒形（平齒、高低齒）、J形、樅樹形三種。
曲徑式汽封的工作原理：一定壓力的蒸汽流經(jīng)曲徑式汽封時(shí)，必須依次經(jīng)過汽封齒尖與軸凸肩形成的狹小間隙，當(dāng)經(jīng)過第一個(gè)間隙時(shí)通流面積減小，蒸汽流速增大，壓力降低。隨后高速汽流進(jìn)入小室，通流面積突然變大，流速降低，汽流轉(zhuǎn)向，發(fā)生撞擊和產(chǎn)生渦流等現(xiàn)象，速度降到近似為零，蒸汽原具有的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能。當(dāng)蒸汽經(jīng)過第二個(gè)汽封間隙時(shí)，又重復(fù)上述過程，壓力再次降低。蒸汽流經(jīng)最后一個(gè)汽封齒后，蒸汽壓力降至與大氣壓力相差甚小。所以在一定的壓差下，汽封齒越多，每個(gè)齒前后的壓差就越小，漏汽量也越小。當(dāng)汽封齒數(shù)足夠多時(shí)，漏汽量為零。
75．什么是通流部分汽封？
動(dòng)葉頂部和根部的汽封叫做通流部分汽封，用來阻礙蒸汽從動(dòng)葉兩端漏汽。通常的結(jié)構(gòu)形式為動(dòng)葉頂端圍帶及動(dòng)葉根部有個(gè)凸出部分以減小軸向間隙，圍帶與裝在汽缸或隔板套上的阻汽片組成汽封以減小徑向間隙，使漏汽損失減小。
76．軸封的作用是什么？
軸封是汽封的一種。汽輪機(jī)軸封的作用是阻止汽缸內(nèi)的蒸汽向外漏泄，低壓缸排汽側(cè)軸封是防止外界空氣漏入汽缸。
77．汽輪機(jī)為什么會(huì)產(chǎn)生軸向推力？運(yùn)行中軸向推力怎樣變化？
純沖動(dòng)式汽輪機(jī)動(dòng)葉片內(nèi)蒸汽沒有壓力降，但由于隔板汽封的漏汽，使葉輪前后產(chǎn)生一定的壓差，且一般的汽輪機(jī)中，每一級(jí)動(dòng)葉片蒸汽流過時(shí)都有大小不等的壓降，在動(dòng)葉片前后產(chǎn)生壓差。葉輪和葉片前后的壓差及軸上凸肩處的壓差使汽輪機(jī)產(chǎn)生由高壓側(cè)向低壓側(cè)、與汽流方向一致的軸向推力。
影響軸向推力的因素很多，軸向推力的大小基本上與蒸汽流量的大小成正比，也即負(fù)荷增大時(shí)軸向推力增大。
需指出：當(dāng)負(fù)荷突然減小時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)與汽流方向相反的軸向推力。
78．減小汽輪機(jī)的軸向推力，可采取哪些措施？
減小汽輪機(jī)軸向推力，可采取如下措施：
⑴ 高壓軸封兩端以反向壓差設(shè)置平衡活塞。
⑵ 高、中壓缸反向布置。
⑶ 低壓缸對稱分流布置。
⑷ 葉輪上開平衡孔。
余下的軸向推力，由推力軸承承受。
79．什么是汽輪機(jī)的軸向彈性位移？
汽輪機(jī)的軸向位移反映的是汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分和靜止部分的相對位置，軸向位移變化，也是轉(zhuǎn)子和靜子軸向相對位置發(fā)生了變化。
所謂軸向彈性位移是指汽輪機(jī)推力盤及工作推力瓦片后的支承座、墊片瓦架等在汽輪機(jī)負(fù)荷增加、推力增加時(shí)，會(huì)發(fā)生彈性變形。由此產(chǎn)生隨著負(fù)荷增加而增加的軸向彈性位移。當(dāng)負(fù)荷減小時(shí)，彈性位移也減少。
80．汽輪機(jī)為什么要設(shè)滑銷系統(tǒng)？
汽輪機(jī)在起動(dòng)及帶負(fù)荷過程中，汽缸的溫度變化很大，因而熱膨脹值較大。為保證汽缸受熱時(shí)能沿給定的方向自由膨脹，保持汽缸與轉(zhuǎn)子中心一致，同樣，汽輪機(jī)停機(jī)時(shí)，保證汽缸能按給定的方向自由收縮，汽輪機(jī)均設(shè)有滑銷系統(tǒng)。
81．汽輪機(jī)的滑銷有哪些種類？它們各起什么作用？
根據(jù)滑銷的構(gòu)造形式、安裝位置可分為下列六種：
⑴ 橫銷：一般安裝在低壓汽缸排汽室的橫向中心線上，或安裝在排汽室的尾部，左右兩側(cè)各裝一個(gè)。橫銷的作用是保證汽缸橫向的正確膨脹，并限制汽缸沿軸向移動(dòng)。由于排汽室的溫度是汽輪機(jī)通流部分溫度最低的區(qū)域，故橫銷都裝于此處，整個(gè)汽缸由此向前或向后膨脹，形成了軸向死點(diǎn)。
⑵ 縱銷：多裝在低壓汽缸排汽室的支撐面、前軸承箱的底部、雙缸汽輪機(jī)中間軸承的底部等和基礎(chǔ)臺(tái)板的接合面間。所有縱銷均在汽輪機(jī)的縱向中心線上?？v銷可保證汽輪機(jī)沿縱向中心線正確膨脹，并保證汽缸中心線不能作橫向滑移。因此，縱銷中心線與橫銷中心線的交點(diǎn)形成整個(gè)汽缸的膨脹死點(diǎn)，在汽缸膨脹時(shí)，這點(diǎn)始終保持不動(dòng)。
⑶ 立銷：裝在低壓汽缸排汽室尾部與基礎(chǔ)臺(tái)板間，高壓汽缸的前端與軸承座間。所有的立銷均在機(jī)組的軸線上。立銷的作用可保證汽缸的垂直定向自由膨脹，并與縱銷共同保持機(jī)組的正確縱向中心線。
⑷ 貓爪橫銷：起著橫銷作用，又對汽缸起著支承作用。貓爪一般裝在前軸承座及雙缸汽輪機(jī)中間軸承座的水平接合面上，是由下汽缸或上汽缸端部突出的貓爪，特制的銷子和螺栓等組成。貓爪橫銷的作用是：保證汽缸在橫向的定向自由膨脹，同時(shí)隨著汽缸在軸向的膨脹和收縮，推動(dòng)軸承座向前或向后移動(dòng)，以保持轉(zhuǎn)子與汽缸的軸向相對位置。
⑸ 角銷：裝在排汽缸前部左右兩側(cè)支撐與基礎(chǔ)臺(tái)板間。銷子與銷槽的間隙為0.06～0.08mm。斜銷是一種輔助滑銷，不經(jīng)常采用，它能起到縱向及橫向的雙重導(dǎo)向作用。
82．什么是汽輪機(jī)膨脹的“死點(diǎn)”，通常布置在什么位置？
橫銷引導(dǎo)軸承座或汽缸沿橫向滑動(dòng)并與縱銷配合成為膨脹的固定點(diǎn)，稱為“死點(diǎn)”。也即縱銷中心線與橫銷中心線的交點(diǎn)?！八傈c(diǎn)”固定不動(dòng)，汽缸以“死點(diǎn)”為基準(zhǔn)向前后左右膨脹滑動(dòng)。
對凝汽式汽輪機(jī)來說，死點(diǎn)多布置在低壓排汽口的中心線或其附近，這樣在汽輪機(jī)受熱膨脹時(shí)，對于龐大笨重的凝汽器影響較小。國產(chǎn)200MW和125MW汽輪機(jī)組均設(shè)兩個(gè)死點(diǎn)，高、中壓缸向前膨脹，低壓缸向發(fā)電機(jī)側(cè)膨脹，各自的絕對膨脹量都可適當(dāng)減小。
83．汽輪機(jī)聯(lián)軸器起什么作用？有哪些種類？各有何優(yōu)缺點(diǎn)？
聯(lián)軸器又叫靠背輪。汽輪機(jī)聯(lián)軸器是用來連接汽輪發(fā)電機(jī)組的各個(gè)轉(zhuǎn)子，并把汽輪機(jī)的功率傳給發(fā)電機(jī)。
汽輪機(jī)聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器、半撓性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。
以下介紹這幾種聯(lián)軸器的優(yōu)缺點(diǎn)。
剛性聯(lián)軸器：優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡單、尺寸小、造價(jià)低、不需要潤滑油。缺點(diǎn)是轉(zhuǎn)子的振動(dòng)、熱膨脹都能相互傳遞，校中心要求高。
半撓性聯(lián)軸器：優(yōu)點(diǎn)是能適當(dāng)彌補(bǔ)剛性靠背輪的缺點(diǎn)，校中心要求稍低。缺點(diǎn)是制造復(fù)雜、造價(jià)較大。
撓性聯(lián)軸器：優(yōu)點(diǎn)是轉(zhuǎn)子振動(dòng)和熱膨脹不互相傳遞，允許兩個(gè)轉(zhuǎn)子中心線稍有偏差。缺點(diǎn)是要多裝一道推力軸承，并且一定要有潤滑油，直徑大，成本高，檢修工藝要求高。
大機(jī)組一般高低壓轉(zhuǎn)子之間采用剛性聯(lián)軸器，低壓轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間采用半撓性聯(lián)軸器。
84．剛性聯(lián)軸器分哪兩種？
剛性聯(lián)軸器又分裝配式和整鍛式兩種型式。裝配式剛性聯(lián)軸器是把兩半聯(lián)軸器分別用熱套加雙鍵的方法，套裝在各自的軸端上，然后找準(zhǔn)中心、鉸孔，最后用螺栓緊固；整鍛式剛性聯(lián)軸器與軸整體鍛出。這種聯(lián)軸器的強(qiáng)度和剛度都比裝配式高，且沒有松動(dòng)現(xiàn)象。為使轉(zhuǎn)子的軸向位置作少量調(diào)整，在兩半聯(lián)軸器之間裝有墊片，安裝時(shí)按具體尺寸配制一定厚度的墊片。
85．什么是半撓性聯(lián)軸器？
半撓性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)是在兩個(gè)聯(lián)軸器間用半撓性波形套筒連接，并用螺栓緊固。波形套筒在扭轉(zhuǎn)方向是剛性的，在彎曲方向則是撓性的。
86．撓性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)型式是怎樣的？
撓性聯(lián)軸器有齒輪式和蛇形彈簧式兩種型式。齒輪式撓性聯(lián)軸器多用在小型汽輪機(jī)上，它的結(jié)構(gòu)是兩個(gè)齒輪用熱套加鍵的方式分別裝兩個(gè)軸端上，并用大螺帽緊固，防止從軸上滑脫。兩個(gè)齒輪的外面有一個(gè)套筒，套筒兩端的內(nèi)齒分別與兩個(gè)齒輪嚙合，從而將兩個(gè)轉(zhuǎn)子連接起來。套筒的兩側(cè)安置擋環(huán)限制套筒的軸向位置，擋環(huán)用螺栓固定在套筒上。
125MW機(jī)組電動(dòng)調(diào)速給水泵就是采用這種撓性聯(lián)軸器。
87．汽輪機(jī)的盤車裝置起什么作用？
汽輪機(jī)沖動(dòng)轉(zhuǎn)子前或停機(jī)后，進(jìn)入或積存在汽缸內(nèi)的蒸汽使上缸溫度比下缸溫度高，從而使轉(zhuǎn)子不均勻受熱或冷卻，產(chǎn)生彎曲變形。因而在沖轉(zhuǎn)前和停機(jī)后，必須使轉(zhuǎn)子以一定的速度連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，以保證其均勻受熱或冷卻。換句話說，沖轉(zhuǎn)前和停機(jī)后盤車可以消除轉(zhuǎn)子熱彎曲。同時(shí)還有減小上下汽缸的溫差和減少?zèng)_轉(zhuǎn)力矩的功用 ，還可在起動(dòng)前檢查汽輪機(jī)動(dòng)靜之間是否有摩擦及潤滑系統(tǒng)工作是否正常。
88．盤車有哪兩種方式？電動(dòng)盤車裝置主要有哪兩種型式？
小機(jī)組采用人力手動(dòng)盤車，中型和大型機(jī)組都采用電動(dòng)盤車。
電動(dòng)盤車裝置主要有兩種型式。
⑴ 具有螺旋軸的電動(dòng)盤車裝置（大多數(shù)國產(chǎn)中、小型汽輪機(jī)組及125MW、300MW機(jī)組采用）。
⑵ 具有擺動(dòng)齒輪的電動(dòng)盤車裝置（國產(chǎn)50MW、100MW、200MW機(jī)組采用）。
89．具有螺旋軸的電動(dòng)盤車裝置的構(gòu)造和工作原理是怎樣的？
螺旋軸電動(dòng)盤車裝置由電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、小齒輪、大齒輪、嚙合齒輪、螺旋軸、盤車齒輪、保險(xiǎn)銷、手柄等組成。嚙合齒輪內(nèi)表面銑有螺旋齒與螺旋軸相嚙合，嚙合齒輪沿螺旋軸可以左右滑動(dòng)。
當(dāng)需要投入盤車時(shí)，先拔出保險(xiǎn)銷，推手柄，手盤電動(dòng)機(jī)聯(lián)軸器直至嚙合齒輪與盤車齒輪全部嚙合。當(dāng)手柄被推至工作位置時(shí)，行程開關(guān)接點(diǎn)閉合，接通盤車電源，電動(dòng)機(jī)起動(dòng)至全速后，帶動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行盤車。
當(dāng)汽輪機(jī)起動(dòng)沖轉(zhuǎn)后，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速高于盤車轉(zhuǎn)速時(shí)，使嚙合齒輪由原來的主動(dòng)輪變?yōu)楸粍?dòng)輪，即盤車齒輪帶動(dòng)嚙合齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，螺旋軸的軸向作用力改變方向，嚙合齒輪與螺旋軸產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，并沿螺旋軸移動(dòng)退出嚙合位置，手柄隨之反方向轉(zhuǎn)動(dòng)至停用位置，斷開行程開關(guān)，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，基本停止工作。
若需手動(dòng)停止盤車，可手撳盤車電動(dòng)機(jī)停按鈕，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，嚙合齒輪退出，盤車停止。
90．具有擺動(dòng)齒輪的盤車裝置的構(gòu)造和工作原理是怎樣的？
具有擺動(dòng)齒輪的盤車裝置主要由齒輪組、擺動(dòng)殼、曲柄、連桿、手輪、行程開關(guān)、彈簧等組成。齒輪組通過兩次減速后帶動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
盤車裝置脫開時(shí)，擺動(dòng)殼被杠桿系統(tǒng)吊起，擺動(dòng)齒輪與盤車齒輪分離；行程開關(guān)斷路，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，手輪上的鎖緊銷將手輪鎖在脫開位置；連桿在壓縮彈簧的作用下推緊曲柄，整個(gè)裝置不能運(yùn)動(dòng)。
投入盤車時(shí)，拔出鎖緊銷，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，與手輪同軸的曲柄隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，克服壓縮彈簧的推力，帶動(dòng)連桿向右下方運(yùn)動(dòng)；拉桿同時(shí)下降，使擺動(dòng)殼和擺動(dòng)輪向下擺動(dòng)，當(dāng)擺動(dòng)輪與盤車齒輪進(jìn)入嚙合狀態(tài)時(shí)，行程開關(guān)閉合，接通電動(dòng)機(jī)電源，齒輪組即開始轉(zhuǎn)動(dòng)。由于轉(zhuǎn)子尚處于靜止?fàn)顟B(tài)，擺動(dòng)齒輪帶著擺動(dòng)殼繼續(xù)順時(shí)針擺動(dòng)，直到被頂桿頂住。此時(shí)擺動(dòng)殼處于中間位置，擺動(dòng)輪與盤車齒輪完全嚙合并開始傳遞力矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)起來。
盤車裝置自動(dòng)脫開過程如下：沖動(dòng)轉(zhuǎn)子以后，盤車齒輪的轉(zhuǎn)速突然升高，而擺動(dòng)齒輪由主動(dòng)輪變?yōu)楸粍?dòng)輪，被迅速推向右方并帶著擺動(dòng)殼逆時(shí)針擺動(dòng)，推動(dòng)拉桿上升。當(dāng)拉桿上端點(diǎn)超過平衡位置時(shí)，連桿在壓縮彈簧的推動(dòng)下推著曲柄逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，順勢將擺動(dòng)殼拉起，直到手輪轉(zhuǎn)過預(yù)定的角度，鎖緊銷自動(dòng)落入鎖孔將手輪鎖住。此時(shí)行程開關(guān)動(dòng)作，切斷電動(dòng)機(jī)電源，各齒輪均停止轉(zhuǎn)動(dòng)，盤車裝置又恢復(fù)到投用前脫開狀態(tài)。操作盤車停止按鈕，切斷電源，也可使盤車裝置退出工作。
91．主軸承的作用是什么？
軸承是汽輪機(jī)的一個(gè)重要組成部件，主軸承也叫徑向軸承。它的作用是承受轉(zhuǎn)子的全部重量以及由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡引起的離心力，確定轉(zhuǎn)子在汽缸中的正確徑向位置。由于每個(gè)軸承都要承受較高的載荷，而且軸頸轉(zhuǎn)速很高，所以汽輪機(jī)的軸承都采用液體摩擦為理論基礎(chǔ)的軸瓦式滑動(dòng)軸承，借助于有一定壓力的潤滑油在軸頸與軸瓦之間形成油膜，建立液體摩擦，使汽輪機(jī)安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
92．軸承的潤滑油膜是怎樣形成的？
軸瓦的孔徑較軸頸稍大些，靜止時(shí)，軸頸位于軸瓦下部直接與軸瓦內(nèi)表面接觸，在軸瓦與軸頸之間形成了楔形間隙。
當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸頸與軸瓦之間會(huì)出現(xiàn)直接摩擦。但是，隨著軸頸的轉(zhuǎn)動(dòng)，潤滑油由于粘性而附著在軸的表面上，被帶入軸頸與軸瓦之間的楔形間隙中。隨著轉(zhuǎn)速的升高，被帶入的油量增多，由于楔形間隙中油流的出口面積不斷減小，所以油壓不斷升高，當(dāng)這個(gè)壓力增大到足以平衡轉(zhuǎn)子對軸瓦的全部作用力時(shí)，軸頸被油膜托起，懸浮在油膜上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而避免了金屬直接摩擦，建立了液體摩擦。
93．汽輪機(jī)主軸承主要有哪幾種結(jié)構(gòu)型式？
汽輪機(jī)主軸承主要有四種：
⑴ 圓筒瓦支持軸承。
⑵ 橢圓瓦支持軸承。
⑶ 三油楔支持軸承。
⑷ 可傾瓦支持軸承。
94．固定式圓筒形支持軸承的結(jié)構(gòu)是怎樣的？
固定式圓筒形支持軸承用在容量為50～100MW的汽輪機(jī)上。軸瓦外形為圓筒形，由上下兩半組成，用螺栓連接。下瓦支持在三塊墊鐵上，墊鐵下襯有墊片，調(diào)整墊片的厚度可以改變軸瓦在軸承洼窩內(nèi)的中心位置。上軸瓦頂部墊鐵的墊片可以用來調(diào)整軸瓦與軸承上蓋間的緊力。潤滑油從軸瓦側(cè)下方墊鐵中心孔引入，經(jīng)過下軸瓦體內(nèi)的油路，自水平結(jié)合面的進(jìn)油孔進(jìn)入軸瓦。由于軸的旋轉(zhuǎn)，使油先經(jīng)過軸瓦頂部間隙，再經(jīng)過軸頸和下瓦間的楔形間隙，然后從軸瓦兩端泄出，由軸承座油室返回油箱。在軸瓦進(jìn)油口處有節(jié)流孔板來調(diào)整進(jìn)油量大小。軸瓦的兩側(cè)裝有防止油甩出來的油擋。軸瓦水平結(jié)合面處的鎖餅用來防止軸瓦轉(zhuǎn)動(dòng)。
軸瓦一般用優(yōu)質(zhì)鑄鐵鑄造，在軸瓦內(nèi)部車出燕尾槽，并澆鑄錫基軸承合金（即巴氏合金），也稱烏金。
95．什么是自位式軸承？
圓筒形支持軸承和橢圓形支持軸承按支持方式都可分為固定式和自位式（又稱球面式）兩種。
自位式與固定式不同的只是軸承體外形呈球面形狀。當(dāng)轉(zhuǎn)子中心變化引起軸頸傾斜時(shí)，軸承可以隨軸頸轉(zhuǎn)動(dòng)自動(dòng)調(diào)位，使軸頸和軸瓦之間的間隙在整個(gè)軸瓦長度內(nèi)保持不變。但是這種軸承的加工和調(diào)整較為麻煩。
96．橢圓形軸承與圓筒形軸承有什么區(qū)別？
橢圓形支持軸承的結(jié)構(gòu)與圓筒形支持軸承基本相同，只是軸承側(cè)邊間隙加大了，通常側(cè)邊間隙是頂部間隙的2倍。軸瓦曲率半徑增大。
使軸頸在軸瓦內(nèi)的絕對偏心距增大，軸承的穩(wěn)定性增加。同時(shí)軸瓦上、下部都可以形成油楔（因此又有雙油楔軸承之稱）。由于上油楔的油膜力向下作用，使軸承運(yùn)行的穩(wěn)定性好，這種軸承在大、中容量汽輪機(jī)組中得到廣泛運(yùn)用。
97．什么是三油楔軸承？
在大容量機(jī)組中，如國產(chǎn)125MW、200MW、300MW機(jī)組都采用三油楔軸承。
三油楔支持軸承的軸瓦上有三個(gè)長度不等的油楔，從理論上分析，三個(gè)油楔建立的油膜其作用力從三個(gè)方向拐向軸頸中心，可使軸頸穩(wěn)定地運(yùn)轉(zhuǎn)。但這種軸承上、下軸瓦的結(jié)合面與水平面傾斜角為35度。給檢修與安裝帶來不便。
從有的機(jī)組三油楔支持軸承發(fā)生油膜振蕩的現(xiàn)象來看，這種軸承的承載能力并不很大，穩(wěn)定性也并不十分理想。
98．什么是可傾瓦支持軸承？
可傾瓦支持軸承通常由3～5個(gè)或更多個(gè)能在支點(diǎn)上自由傾斜的弧形瓦塊組成，所以又叫活支多瓦形支持軸承，也叫擺動(dòng)軸瓦式軸承。由于其瓦塊能隨著轉(zhuǎn)速、載荷及軸承溫度的不同而自由擺動(dòng)，在軸頸周圍形成多油楔。且各個(gè)油膜壓力總是指向中心，具有較高的穩(wěn)定性。
另外，可傾瓦支持軸承還具有支承柔性大、吸收振動(dòng)能量好、承載能力大、耗功小和適應(yīng)正反方向轉(zhuǎn)動(dòng)等特點(diǎn)。但可傾瓦結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安裝、檢修較為困難，成本較高。
99． 幾種不同型式的支持軸承各適應(yīng)于哪些類型的轉(zhuǎn)子？
圓筒形支持軸承主要適用于低速重載轉(zhuǎn)子；三油楔支持軸承、橢圓形支持軸承分別適用較高轉(zhuǎn)速的輕中和中、重載轉(zhuǎn)子；可傾瓦支持軸承則適用于高轉(zhuǎn)速輕載和重載轉(zhuǎn)子。
100．推力軸承的作用是什么？
推力軸承的作用是承受轉(zhuǎn)子在運(yùn)行中的軸向推力，確定和保持汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子和汽缸之間的軸向相互位置。
101．推力軸承有哪些種類？主要構(gòu)造是怎樣的？
推力軸承可以設(shè)置為單獨(dú)式，也可以和支持軸承合并為一體，稱為聯(lián)合式（推力支持聯(lián)合軸承）。按結(jié)構(gòu)形狀分多顎式和扇形瓦片式，現(xiàn)在普遍采用的為扇形瓦片式。主要構(gòu)造由工作瓦片、非工作瓦片、調(diào)整墊片、安裝環(huán)等組成。推力盤的兩側(cè)分別安裝十至十二片工作瓦片和非工作瓦片。各瓦片都安裝在安裝環(huán)上，工作瓦片承受轉(zhuǎn)子正向軸向推力，非工作瓦片承受轉(zhuǎn)子的反向軸向推力。
102．什么叫推力間隙？
推力盤在工作瓦片和非工作瓦片之間的移動(dòng)距離叫推力間隙，一般不大于0.4mm。瓦片上的烏金厚度一般為1.5mm，其值小于汽輪機(jī)通流部分動(dòng)靜之間的最小間隙，以保證即使在烏金熔化的事故情況下，汽輪機(jī)動(dòng)靜部分也不會(huì)相互摩擦。
103．汽輪機(jī)推力軸承的工作過程是怎樣的？
安裝在主軸上的推力盤兩側(cè)工作面和非工作面各有若干塊推力瓦塊，瓦塊背面有一銷釘孔，靠此孔將瓦塊安置在安裝環(huán)的銷釘上，瓦塊可以圍繞銷釘略為轉(zhuǎn)動(dòng)。
瓦塊上的銷釘孔設(shè)在偏離中心7.54mm處，因此瓦塊的工作面和推力盤之間就構(gòu)成了楔形間隙。當(dāng)推力盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)油在楔形間隙中受到擠壓，壓力提高，因而這層油膜上具有承受轉(zhuǎn)子軸向推力的能力。安裝環(huán)安置在球面座上，油經(jīng)過節(jié)流孔送入推力軸承進(jìn)油室，分為兩路經(jīng)推力軸承球面座上的進(jìn)油孔進(jìn)入主軸周圍的環(huán)形油室，并在瓦塊之間徑向流過。在瓦塊與瓦塊之間留有寬敞的空間，便于油在瓦塊中循環(huán)。
推力軸承球面座上裝有回油擋油環(huán)，油環(huán)圍在推力盤外圓形成環(huán)形回油室。在工作面和非工作面回油擋環(huán)的頂部各設(shè)兩個(gè)回油孔，而且還可以用針形閥來調(diào)節(jié)回油量。
在推力瓦塊安裝環(huán)與推力盤之間也裝有擋油環(huán)，該擋油環(huán)包圍住推力瓦塊，形成推力軸承的環(huán)形進(jìn)油室。
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