60MW抽汽式汽轮机说明书

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C60-8.83/(1.233) 60MW抽汽式汽轮机

说明书

南京汽轮电机(集团)有限责任公司

南 京 汽 轮 电 机（集团）有 限 责 任 公 司 C60-8.83/(1.233) 60MW 抽汽式汽轮机说明书

编 制 罗明芝 2006.6

校 核 杨方明 2006.7

审 核 蔡益斌 2006.7

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1. 汽轮机的应用范围及主要技术规范

1.1 汽轮机的应用范围及特点

本汽轮机为高压、单缸、冲动冷凝式汽轮机，与锅炉、发电机及其附属设备组成一个成套发电设备。本汽轮机不能用于拖动不同转速或变转速机械。

本机组通流部分进行了优化设计。调节级采用了新型的子午面收缩静叶喷嘴；采用了后加载叶型，在有效降低叶栅损失的基础上增加了叶片强度，并且使得变工况运行时通流部分能维持较高的热力性能；高压部分的隔板还采用了分流叶栅结构；低压部分采用了应用全三维技术设计的复合弯扭叶栅，并采用了自带冠叶片；动叶顶部普遍采用高低齿汽封，以降低泄漏损失。上述措施有效提高了机组的安全性、效率和做功能力。

本机组汽轮机调节系统采用数字电液调节系统（简称DEH），采用DEH系统将比一般液压系统控制精度高，自动化水平大大提高，它能实现升速（手动或自动），配合电气并网，负荷控制（阀位控制或功频控制）及其他辅助控制，并与DCS通讯，控制参数在线调整和超速保护，能使汽轮机适应各种工况并长期安全运行。

1.2 汽轮机主要技术规范

序号 名 称 单 位 数 值 1. 主汽门前蒸汽压力 MPa(a) 8.83 最高 9.32 最低 8.34 2. 主汽门前蒸汽温度 ℃ 535 最高 540 最低 525

3. 进汽量 t/h 额定抽汽工况 252 最大进汽量 280 4. 汽轮机额定功率 MW 60

5. 汽轮机最大功率 MW 65.37 6. 额定抽汽工况排汽压力 kPa(a) 5.2 7. 纯凝额定工况排汽压力 kPa(a) 6.2 8. 给水温度 ℃ 额定抽汽工况 224.8 纯凝额定工况 226.8 9. 额定抽汽工况抽汽量 t/h 50

10. 额定抽汽工况抽汽温度压力 ℃/Mpa(a) 305.43/1.34 11. 额定抽汽工况汽轮机汽耗(计算值) kg/kW.h 4.279 12. 额定抽汽工况汽轮机热耗(计算值) kJ/kW.h 8180

13. 冷却水温度 ℃ 额定 20 最高 33 14. 汽轮机转向 (机头向机尾看)顺时针方向

15. 汽轮机额定转速 r/min 3000 16. 汽轮机单个转子的临界转速 r/min 1600 17. 汽轮机轴承盖最大振动 mm 0.03 18. 临界转速时轴承盖最大振动 mm 0.10 19. 汽轮机中心高(距运转平台) mm 800 20. 汽轮机本体总重 t 127 21. 汽缸上半起吊重 t 25 22. 汽缸下半起吊重(不包括隔板) t 35 23. 汽轮机转子总重 t 18.7 24. 转子最大直径 mm 2681 25. 转子最大静挠度 mm 0.39 26. 转子重心距前轴承中心线距离 mm 2792 27. 末叶片高度 mm 665

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28. 汽轮机本体最大尺寸

(长×宽×高) mm 7451×7090×3260

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29.转子转动惯量(半径) kg.m 2975.2 1.3 汽轮机辅机的主要技术规范

a. 汽封加热器

型号 JQ-46-1 冷却水量 139.7 t/h 冷却水最大压力 1.5 Mpa b. 冷凝器

型 式 分列两道制表面式

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冷却面积 3500 m 无水时净重 70 t 运行时重量(含水重) 100 t 冷却水量(设计值) 9900 t/h 冷却水温度(设计值) 20 ℃ 喉部绝对压力(设计值) 4.41 kPa 水室内允许最高工作压力 0.196 MPa 水阻 0.039 MPa c. 冷油器

型号 YL-70 冷却面积 70 m2

冷却油量 1200 l/min 冷却水量 163t/h 水阻 0.012MPa 油阻 0.07MPa d 低压加热器

型号 Z082.82.61 Z082.82.62 Z082.82.63

水阻 1.62kgf/cm2 1.96 kgf/cm2 0.94 kgf/cm2 设计蒸汽压力 0.8MPa(a) 0.4MPa(a) 0.1MPa(a) 设计水压力 1.5MPa 1.5Mpa 1.5Mpa 加热面积 170m2 220 m2 170 m2 e 油箱

净重 3327kg 油箱容积: 正常油位为12m3

最高油位为13.2m3

外形尺寸 mm 4326×1512×3005

1.4 汽轮机技术规范的说明

1.4.1 制造标准: GB/T5578-1985固定式发电用汽轮机技术条件。 1.4.2 汽轮机润滑油牌号

汽轮机润滑油推荐使用GB11120-1989 L-TSA汽轮机油,对本汽轮机一般使用L-TSA46汽轮机油,只有在冷却水温度经常低于15℃时,允许用L-TSA32汽轮机油。上述系列油品按规定要求加入汽轮机油防锈用复合剂后,即得各种防锈汽轮机油。

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2. 汽轮机结构及系统的一般说明

2.1 结构说明

2.1.1 概述

汽轮机结构包括静止部分和转子部分,其静止部分又包括前、中、后汽缸、 隔

板、前后轴承座、前后轴承和前后汽封等。汽轮机通流部分由一个单列调节级和二十一级压力级组成。汽轮机前支点为一径向推力联合轴承，装于前轴承座内，为机组相对死点，后轴承为一径向轴承，装于后汽缸内。汽轮机通过一副半挠性波型联轴器与发电机相连。

前汽缸有一对由下缸法兰延伸出来的猫爪搭在前轴承座两侧的滑键上，滑键内有冷却水腔室，以阻断猫爪的热量向前轴承座传导。前轴承座支承在前座架上,为了确保机组在运行中的自由膨胀和对中,前座架上布置了轴向导向键, 后汽缸尾部有轴向导板 ，前汽缸与前轴承座之间有立销。后汽缸则支承在后座架上，后座架由中、后、侧三对基架组成，其中左右两侧基架上有横向销，横向销与汽轮机中心线的交点形成了机组的膨胀死点。

汽轮机前轴承座内有推力轴承前轴承，主油泵，主油泵联轴器，危急遮断装置，危急遮断器轴，前轴承座内部油管路等部套，转速和轴向位移探头用转速测量装置，偏心探头用安装支架也安装于前轴承座内。在前座架上装有热胀指示器, 以反映汽轮机静子部分的绝对热膨胀。胀差探头用安装支架安装于后汽缸联轴器处，振动速度传感器安装于轴承盖上。 2.1.2 转子

汽轮机转子为整锻—套装结构型式。调节级和前16级压力级采用整锻结构；17-21级采用套装叶轮结构，套装叶轮间均采用了径向键，内孔无键槽，大大提高了套装叶轮的强度。

调节级和前12级压力级叶片采用”T”型叶根，叶型为等截面，13-18级采用”T”型外包式叶根，用填隙条胀紧。19级采用三叉型叶根，20-21级采用四叉型叶根，21级叶片采用了拉筋。0-13级直叶片动叶顶部全部有围带。14-21级动叶片为自带冠扭叶片。 2.1.3 喷咀组、隔板、隔板套

本机采用喷嘴调节配汽方式，高压喷嘴分成四组，通过T型槽道分别嵌入四只喷嘴室内，采用径向销钉定位，并装有密封键。喷咀组的子午面收缩静叶喷嘴焊接在内外围带中。

本机有七个隔板套，1-19级隔板分别装在隔板套内，20，21级隔板装在汽缸内。采用隔板套，可缩短轴向长度，有利于起动及负荷变化。隔板套中分面都有定位销及联接螺钉固定，因此与汽缸上半是分开的。

隔板与隔板套，隔板套与汽缸之间的联接，均采用了悬挂销，隔板与隔板套的底部中间有固定键，以保证膨胀时静子与转子中心相吻合。

全部隔板均采用了焊接结构，高压1-3级采用了窄喷嘴和宽叶型汽叶组成的分流叶栅结构，在保证隔板强度和刚度的同时有效降低了流动损失。

1-16级直叶片隔板均采用围带焊接式。17-21级隔板静叶采用了复合弯扭叶片，静叶片直接焊接在隔板内外环上，不再采用传统的铸造隔板。 2.1.4 汽缸

本机组汽缸为前、中、后汽缸组成的单缸结构形式。

前缸材料为ZG20CrMoV，并采用了波形法兰，配有法兰螺栓加热装置，以便于快速起动，蒸汽室与喷嘴室焊为一体并与前汽缸组合在一起，喷嘴室与前汽缸间有导向键，便于其受热膨胀。四个蒸汽室分别布置在前汽缸的左侧，右上侧，右侧，左上侧，内装有调节汽阀，由四根导汽管与主蒸汽管相连。前汽缸还开有两个回热抽汽口，分别通向1，2号高加。

中缸材料为ZG25。中缸下半开有回热抽汽口，分别通向除氧器及1-3号低加。

前汽缸与中汽缸连接的垂直法兰面上，左右两侧各开有一段密封槽，电站现场合缸后，往里灌注密封涂料（耐温300℃以上，且耐压0.7Mpa以上），以加强十字交叉部的汽密性。

后汽缸为焊接件，材料为Q235-A。后汽缸具有特制扩压管，其空气动力特性和刚性都较好。在后汽缸上半装有排大气装置,当背压高于大气压时,能自动打开,保护后汽缸和冷凝器。 2.1.5 轴承

本机轴承有两只径向椭圆轴承。推力轴承与汽轮机前轴承组成了径向推力联合轴承, 它是三层球面结构的椭圆轴承,安装在前轴承座内。后轴承为二层圆柱面结构的椭圆轴承。每个轴承的下半设有顶轴高压油通入小孔，孔周刮有油囊，作为顶起转子的压力区。推力轴承采用可倾瓦式推力瓦块，每个主推力瓦块和径向轴承的轴瓦均有测温元件,在运行中可监视轴承合金的温度。同时轴承的回油也布置了测温元件，以反映轴承回油温度。 2.1.6主汽门

主汽门是由主汽门、自动关闭器及主汽门座架组成。由锅炉来的蒸汽通过主蒸汽管进入主汽门汽室,经滤网、流过阀门后,分四路流向调节汽阀。

主汽门为单阀座型,为减小阀碟上的提升力,采用了带增压式预启阀的结构。 阀壳上设有

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