沖動(dòng)式汽輪機(jī)

沖動(dòng)式汽輪機(jī)在運(yùn)行過程中，汽缸由于鑄造缺陷、受應(yīng)力作用變形、隔板及汽封套或掛耳壓板的膨脹間隙不合適、汽缸密封劑雜質(zhì)過多、螺栓緊力不足或緊固順序不正確等原因，結(jié)合面常會(huì)出現(xiàn)變形、滲漏等現(xiàn)象，影響機(jī)組的安全運(yùn)行。

沖動(dòng)式汽輪機(jī)滲漏處理方法

針對(duì)汽缸變形和泄漏的問題，首先要用長(zhǎng)平尺和塞尺檢查汽缸結(jié)合面的變形情況，再根據(jù)泄漏程度采取不同的解決方法：

1．汽缸變形較大或漏汽嚴(yán)重的結(jié)合面，采用研刮結(jié)合面的方法

如果上缸結(jié)合面變形在0.05mm范圍內(nèi)，以上缸結(jié)合面為基準(zhǔn)面，在下缸結(jié)合面涂紅丹或是壓印藍(lán)紙，根據(jù)痕跡研刮下缸。如果上缸的結(jié)合面變形量大，在上缸涂紅丹，用大平尺研出痕跡，把上缸研平。

2．采用適當(dāng)?shù)钠酌芊獠牧?

因沖動(dòng)式汽輪機(jī)汽缸密封劑還沒有統(tǒng)一的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，在選擇汽輪機(jī)汽缸密封劑時(shí)，就要選擇產(chǎn)品質(zhì)量有保證的正規(guī)生產(chǎn)廠家，以保證檢修處理后汽缸的嚴(yán)密性。

3．局部補(bǔ)焊或在汽缸結(jié)合面噴涂刷鍍

由于汽缸結(jié)合面被蒸汽沖刷或腐蝕出溝痕，選用適當(dāng)?shù)暮笚l把溝痕添平，用平板或平尺研出痕跡，研刮焊道和結(jié)合面在同一平面內(nèi)。當(dāng)汽缸結(jié)合面大面積漏汽，間隙在0.50mm左右時(shí)，為了減少研刮的工作量，可用涂鍍的工藝。

4．結(jié)合面加墊的方法

如果結(jié)合面的局部間隙泄漏不是很大，可用80—100目的銅網(wǎng)經(jīng)熱處理使其硬度降低，然后剪成適當(dāng)?shù)男螤?，鋪在結(jié)合面的漏汽處，再配以汽缸密封劑。

5．控制螺栓應(yīng)力的方法

如果汽缸結(jié)合面的變形較小，而且很均勻，可在有間隙處更換新的螺栓，或是適當(dāng)?shù)募哟舐菟ǖ念A(yù)緊力。按從中間向兩邊同時(shí)緊固，也就是從垂弧最大處或是受力變形最大的地方緊固螺栓。

6.高分子復(fù)合材料修復(fù)方法

由于補(bǔ)焊及刷鍍都有較大弊端，容易造成部件彎曲或變形，刷鍍則受厚度限制，容易脫落。目前西方國(guó)家針對(duì)沖動(dòng)式汽輪機(jī)滲漏問題多應(yīng)用高分子復(fù)合材料修復(fù)2100433B

沖動(dòng)式汽輪機(jī)主要有沖動(dòng)級(jí)組成，在級(jí)中蒸汽主要在噴嘴柵中膨脹，在動(dòng)葉柵中只有少量膨脹。沖動(dòng)式汽輪機(jī)的動(dòng)、靜葉柵型線是不同的。氣流在動(dòng)葉柵中膨脹量少，所以動(dòng)葉柵的截面形狀是近似對(duì)稱的。蒸汽在靜葉柵中轉(zhuǎn)折角較小，進(jìn)入動(dòng)葉的速度較大，在動(dòng)葉中轉(zhuǎn)折角較大，動(dòng)葉損失較大。

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)葉片中不再膨脹或膨脹很少，而主要改變流動(dòng)方向，現(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)生很小的一部分膨脹，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)。

在單級(jí)汽輪機(jī)中，當(dāng)噴嘴中比焓降較大時(shí)，噴嘴出口的蒸汽速度很高，從而使蒸汽離開動(dòng)葉柵的速度c2也很大，這將產(chǎn)生很大的損失，降低了汽輪機(jī)的經(jīng)濟(jì)性。為了減小這部分損失，在第一列動(dòng)葉柵后安裝一列導(dǎo)向葉柵，使蒸汽在導(dǎo)向葉柵內(nèi)改變流動(dòng)方向后再進(jìn)入裝在同一葉輪上的第二列動(dòng)葉柵中繼續(xù)作功。這樣，從第一列動(dòng)葉柵流出的汽流所具有的動(dòng)能又在第二列動(dòng)葉柵中加以利用，使動(dòng)能損失減小。如果流出第二列動(dòng)葉的汽流還具有較大的動(dòng)能，還可以再裝第二列導(dǎo)向葉柵和第三列動(dòng)葉柵。這種將蒸汽在噴嘴中膨脹產(chǎn)生的動(dòng)能分幾次在動(dòng)葉柵中利用的級(jí)，稱為速度級(jí)。通常把蒸汽動(dòng)能在兩列動(dòng)葉柵中加以利用的級(jí)稱為二列速度級(jí)，在三列動(dòng)葉柵中加以利用的級(jí)稱為三列速度級(jí)。

20世紀(jì)前期，世界工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家汽輪機(jī)制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，許多派系已被淘汰，發(fā)電用汽輪機(jī)僅留下多級(jí)軸流的反動(dòng)式和沖動(dòng)式汽輪機(jī)。

(1)通用電氣公司汽輪機(jī)的特點(diǎn)：采用沖動(dòng)式。單機(jī)容量在600MW以下時(shí)，高、中壓合缸，流向相反。600 MW以上高、中壓分缸，高壓第一級(jí)為分流，其余為單流;中壓缸為分流。采用自由懸掛主汽門和調(diào)節(jié)汽門。外缸在中心線上支承。每個(gè)轉(zhuǎn)子有兩個(gè)軸承，采用普通橢圓瓦或可傾瓦。推力軸承為固定斜面瓦塊。大型汽輪機(jī)采用整鍛轉(zhuǎn)子。調(diào)節(jié)級(jí)葉片為雙層圍帶，第一層是整體圍帶，其上有鉚釘頭用以鉚接第二層圍帶。中間級(jí)葉片均為鉚接圍帶。用于50Hz的末級(jí)葉片頂部整體圍帶，連結(jié)成組。60Hz的末級(jí)葉片采用板形鉚接圍帶。末級(jí)葉片均有拉筋 (金)。噴嘴室為鍛造，配汽采用聯(lián)合調(diào)節(jié)方式，裝有進(jìn)汽方式選擇器，運(yùn)行人員可選擇噴嘴調(diào)節(jié)或節(jié)流調(diào)節(jié)方式 。

(2)西屋電氣公司汽輪機(jī)特點(diǎn)： 容量大于150～200MW的汽輪機(jī)為反動(dòng)式，中小容量機(jī)組為沖動(dòng)式。小于550 MW的機(jī)組采用高中壓合缸，流向相反。550以上至900MW的機(jī)組則為四缸四排汽口，高中壓分缸，高壓缸為單流或分流，中壓缸均為分流。調(diào)節(jié)級(jí)為單列沖動(dòng)式，其余葉片均為反動(dòng)式。調(diào)節(jié)級(jí)動(dòng)葉片每三片的葉根連成一組，由整塊鍛件制成。高壓級(jí)為直葉片，中壓級(jí)所有動(dòng)葉片均為75mm寬，鍛制錐形扭葉片，軸向插入樅樹形葉根。用于60Hz的末級(jí)葉片為自由葉片。中間再熱主汽門和調(diào)節(jié)汽門為聯(lián)合體，在快關(guān)時(shí)，可承受沖擊負(fù)荷。主蒸汽和再熱蒸汽進(jìn)口處具有防止高溫蒸汽與轉(zhuǎn)子表面接觸的裝置，可降低轉(zhuǎn)子表面溫度 。

制造沖動(dòng)式汽輪機(jī)的除美國(guó)通用電氣公司之外，還有日本的東芝(Toshiba)、日立(Hitachi)，法國(guó)的阿爾斯通，意大利的安莎多(Ansaldo)，英國(guó)的通用電氣公司(GEC) 和前蘇聯(lián)的列寧格勒金屬工廠(ЛМ3)和哈爾科夫透平發(fā)電機(jī)廠(ХТГЗ)等 。