给水系统.docx

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1、第七章 给水系统及其设备第一节 给水系统及设备12345677.17.1.1 概述主给水系统是指除氧器与锅炉省煤器之间的设备、管路及附件等。其主要作用是在机组各种工况下，对主给水进行除氧、升压和加热，为锅炉省煤器提供数量和质量都满足要求的给水。整个过程从除氧器水箱开始，其中经过加热、除氧的给水，经前置泵和给水泵升压，再由三台高压加热器加热，最后通过给水操作台送至锅炉省煤器进口集箱。此外，给水系统分别向汽轮机高压旁路、各级过热器和再热器提供减温水。本机组的主给水系统见图7-1，系统包括一台除氧器、三台给水泵、三台前置泵和三台高压加热器，一台除氧器再循环泵，以及给水泵的再循环管道、各种用途的减温水

2、管道以及管道附件等。主给水系统的主要流程为：除氧器水箱前置泵流量测量装置给水泵#3高压加热器#2高压加热器#1高压加热器流量测量装置给水操作台省煤器进口集箱。7.1.2 系统组成及特点7.1.2.1 给水系统组成我公司的机组给水系统主要包括两台50容量的汽动给水泵及其前置泵，驱动小汽轮机及其前置泵驱动电机，30容量的电动给水泵、液力偶合器、前置泵及其驱动电机，1 号、2 号、3 号高压加热器、阀门、滤网等设备以及相应管道。给水泵是汽轮机的重要辅助设备，它将旋转机械能转变为给水的压力能和动能，向锅炉提供所要求压力下的给水。随着机组向大容量、高参数方向发展，对给水泵的工作性能和调节提出愈来愈高的要

3、求。为适应机组滑压运行、提高机组运行的经济性，大型机组的给水调节采用变速方式，避免调节阀产生的节流损失。同时给水泵的驱动功率也随着机组容量的增大而增大，若采用电动机驱动，其变速机构必将更庞大，耗费的电能也将全部由发电机和厂高变提供，为保证机组对系统的电力输出，发电机的容量将不得不作相应的增加，厂高变的容量也需增大，因此大型机组的给水泵多采用转速可变的小汽轮机来驱动。通常配置两台汽动给水泵（简称汽泵），作为正常运行时供给锅炉给水的动力设备，另配一台电动给水泵（简称电泵），作为机组启动泵和正常运行备用泵。为提高除氧器在滑压运行时的经济性，同时又确保给水泵的运行安全，通常在给水泵前加设一台低速前置泵

4、，与给水泵串联运行。由于前置泵的工作转速较低，所需的泵进口倒灌高度（即汽蚀裕量）较小，从而降低了除氧器的安装高度，节省了主场房的建设费用；并且给水经前置泵升压后，其出水压头高于给水泵所需的有限汽蚀裕量和在小流量下的附加汽化压头，有效地防止给水泵的汽蚀。7.1.2.2 给水系统流程机组给水系统流程图见图7-1。除氧器水箱的给水经粗滤网下降到前置泵的入口，前置泵升压后的给水经精滤网进入给水泵的进口，给水泵的出水经出口逆止阀、电动闸阀汇流至出水母管，然后依次进入3号、2号、1号高压加热器，给水泵的出水母管还引出一路给水供高旁的减温水，给水泵的中间抽头（汽泵的第二级后、电泵的第四级后）引出的给水供锅炉

5、再热器的喷水减温器。在1 号高加出口、省煤器进口的给水管路上设有电动闸阀，为了满足机组启动初期锅炉给水的调节，给水管路配有不小于35%BMCR容量的启动旁路，旁路管道上设有气动调节阀，在省煤器进口的给水管路（电动闸阀之后）引出给水供锅炉过热器的喷水减温器。7.1.2.3 汽动给水泵组(1) 汽动给水泵前置泵图71 给水系统流程图我公司的汽动给水泵前置泵是沈阳透平机械股份有限公司生产的QG400/300C型离心泵，为水平、单级轴向分开式，具有一支撑在近中心线的壳体以允许轴向和径向自由膨胀，从而保持对轴线中心一致。泵整体安装在装有适合的排水装置的刚性结构的泵座上。前置泵主要由泵壳、叶轮、轴、叶轮密

6、封环、轴承、轴、联轴器及泵座等部件组成。表7-1 前置泵主要技术规范项 目单 位运 行 工 况额定(保证效率点)设计流量单泵最大流量单泵最小流量泵型号QG400/300C进水温度182.6185.5182.6182.6进水压力MPa(g)1.181.241.181.18流量m3/h127914301480345扬程m124116115150效率%82.581.58147必需汽蚀余量m4.65.45.83.9密封型式机械密封转速r/min1490出水压力MPa(g)2.252.242.182.48轴功率kW465490507266重量kg1600接口法兰公称压力进口MPa(g)2.5出口MPa(

7、g)4接口管子规格(S)进口mm40010出口mm30015旋转方向顺时针（从 电机 向 前置泵 看）轴承型式单列向心球轴承+角接触球轴承驱动方式电动机壳体结构为双蜗壳型、水平中心线分开、进出口水管在壳体下半部，材质为高质量的碳钢铸件。设计成双蜗壳的目的时为了平衡泵在运行时的径向力，因为径向力的产生对泵的工作极为不利，使泵产生较大的挠度，甚至导致密封环、套筒发生摩擦而损坏；同时径向力对于转动的泵轴来说使一个交变的载荷，容易使轴因疲劳而损坏。图7-2 汽动给水泵前置泵示意图壳体通过一个与其浇铸在一起的泵脚，支撑在箱式结构钢焊接的泵座上，壳体和泵座的接合面接近轴的中心线，而键的配置可保持纵向与横向

8、的对中以适合热膨胀。壳体上盖设有排气阀。叶轮是双吸式不锈钢铸件，精密加工制造而成，流道表面光滑并经过动平衡校验以保证较高的通流效率。双吸式结构可降低泵的进口流速，使其在较低的进口静压头下也不发生汽蚀；同时保证叶轮的轴向力基本平衡稳定运行。叶轮由键固定在轴上，轴向位置是由其两端轮毂的螺母所确定，这种布置使得叶轮能定位在涡壳的中心线上。叶轮密封环用于减少泄漏量，安装于壳体腔内由防转动定位销定位。汽动给水泵前置泵轴承采用滚动轴承，润滑方式为稀油润滑并装有冷却水室及温度测点。轴承安装于与泵壳体端部牢固连接的轴承支架上。泵体装有平衡型机械密封，由弹簧支撑的动环和水冷却的静环所组成。机械密封工作时，在动环

9、和静环之间形成一层液膜，而液膜必须保持一定的厚度才能使机械密封有效地吸收摩擦热，否则动静间的液膜会发生汽化，造成部件老化、变形，影响使用寿命和密封效果。为此分开的填料箱设有一套水冷系统，将来自机组的闭式冷却水输送至密封腔内，直接冲洗、冷却密封端面。(2) 汽泵前置泵电机汽泵前置泵电机技术参数如下表：表7-2 汽动给水泵前置泵技术参数序号名 称参数1被驱动设备名称前置泵2电动机型式/型号YKK450-43安装方式/地点卧式/室内4铭牌功率 （kW）5605额定电压/相数/频率 （kV/ /Hz）6/3/506额定耐受试验电压 （kV）137额定转速 （r/min）14808起动电压/电流 （kV

10、/A）6/4359绝缘等级/绝缘处理方式F/VPI10工作制S111满载运行时的温升（电阻法测量）（）80K12外壳/通风方式IC61113外壳防护等级IP5414传动轴型式刚性轴15联轴器型式直接16轴承型式SKF/FAG滚动轴承17轴承润滑油流量 （m3/s）18CT变比/准确级（2000kW及以上电动机）19加热器电压/功率/数量 （V/W/个）500W/单相20额定电压/最低起动电压下允许的惰转时间（S） 1521额定电压/最低起动电压下的加速时间（s）622满载电流/堵转电流 （A）67/43523堵转转矩/额定转矩0.724堵转电流/额定电流6.525最大转矩/额定转矩1.826效

11、率/功率因数：满载93.0/0.873/4负载92.0/0.851/2负载91.0/0.8127推荐的润滑油型号规格3号锂基脂28转子材料铜排29声压级（电动机外壳1米远处）dB（A）8530旋转方向 时针（从 向 看）31重量 （kg）435032制造厂名称上海电气集团上海电机厂有限公司(3) 汽动给水泵我公司的汽动给水泵是沈阳透平机械股份有限公司生产的MDG366 型离心泵，为卧式、水平、四级筒体式离心泵；泵的芯包和外壳从英国WEIR 公司原装进口。汽泵主要由泵的芯包、内外泵壳、水力部件、中间抽头、平衡装置、轴承、轴封以及泵座等部件组成。图7-3是我公司汽动给水泵结构示意图。表7-3汽动给

12、水泵主要技术规范项 目单 位运 行 工 况额定(保证效率点)设计流量单泵最大流量单泵最小流量泵型号MDG366进水温度182.6185.5-182.6进水压力MPa(g)2.252.24-2.48进水流量m3/h12791430-345出水流量m3/h1230.51381-345扬程m31683301-4106效率%8482.0-52.3必需汽蚀余量m4675-密封型式机械密封转速r/min54705745-5470出水压力MPa(g)29.7430.73-38.1轴功率kW1135513459-6525抽头压力MPa(g)10.210.4-0抽头流量m3/h48.549-0轴振mm0.04接

13、口法兰公称压力进口MPa(g)4抽头MPa(g)25出口MPa48接口管子规格(S)进口mm36030抽头mm法兰9115.35-88-80-250 出口mm36060重量kg20100旋转方向顺 时针（从 给水泵汽轮机 向 给水泵方向 看）轴承型式滑动轴承+推力轴承驱动方式小汽轮机汽泵的转子是沈阳透平机械股份有限公司生产的刚性转子，具有极高的机械可靠性。另外，由于采用刚性转子汽动给水泵无须设暖泵系统，只需在启动泵之前先开启前置泵15分钟即可。沈阳透平机械股份有限公司的刚性转子特点如下：A、泵输送液体介质过程中的最低临界转速超过最大运行转速的130；B、即使泵内部运行间隙磨损到设计值的两倍时，

14、泵输送液体介质过程中的最低临界转速也不会降至最大运行转速120以下；C、标准的轴扭转剪切应力按照保守设计，不会超过60N/ mm2。泵轴为马氏体不锈钢锻件，经粗加工、热处理、磨削和精磨加工而成，径向轴承档镀以铬层以防止咬轴，轴上所有螺纹用单头刀具按高标准加工成形，所有截面变化处和螺纹尾部都采用圆角过渡，所有热处理都在轴垂直放置时进行，避免发生热变形。图7-3 汽动给水泵结构示意图外泵壳主要由泵筒体、端盖及进、出口水管等组成。泵体由进口侧泵脚下的一对横向键轴向定位在联轴器端，筒体下另有一轴向键。这种布置使泵能在所有温度情况下保持与驱动机械的对中性，并将管道载荷传递到泵座上。在泵脚与泵座间的键连接

15、部位装有铜质滑块，从而保证能自由地热膨胀和良好的接触。筒体为具有良好焊接性能的锰钢锻件，进出口支管同样采用锰钢锻件焊接在筒体上。大端盖是锰钢锻件，通过止口与末级导叶套接。在大端盖和筒体之间有一密封垫形成一高效的密封，密封垫为不锈钢石棉缠绕垫，这个密封垫嵌在筒体的凹槽内并通过大端盖面上的凸缘定位，这种结构方式确保大端盖和筒体的面与面接触并在密封垫上产生紧力。选择这种材料所制造的弹性密封垫，可以进一步防止由于密封面一部分表面受损所引起的泄漏，降低密封比压系数特性，从而降低大端盖螺栓载荷。大端盖螺栓借助于液压装置张紧，液压装置能给予螺栓精确地加载，使大端盖发生变形的可能性减至最低。大端盖与筒体的结合

16、面高度光洁，最内一级内泵壳与筒体之间装有垫圈，该垫圈为镀铜钢圈，两面都经研磨加工到很好的光洁度，可以防止发生碰磨、卡涩现象。内泵壳选用耐腐蚀和冲蚀的13铬钢，相邻内泵壳间的接口为金属对金属式，相对的配合面都加工到高的光洁度并经研磨。导叶环同样是13的铬钢，各级导叶内定位销定位于前级泵壳上。各级间销子都是全封闭式，不与泵输送液体相接触，如果出现销子失效或松动，销子不会从泵出口处排出。每个内泵壳和导叶的内孔上都装有可更换的磨损环，末级导叶和出口大端盖间的碟型弹簧在组装和停机时给结合面提供足够的静压力，并允许内部组件自由膨胀，当泵运行时，水压建立，从而保证结合面严实的密封。每个磨损环内孔都加工有一组

17、浅的平行槽，这种形式使其能保持光滑衬套的水力刚度，同时大大地减少泄漏，不需要其它复杂的防泄漏装置。筒体内所有受高速水流冲击的区域都堆焊以奥氏体不锈钢层以防止冲蚀。所有接合面也是用同样的方法加以保护。泵中所用的叶轮和导叶均为13%铬不锈钢精密浇铸，流道采用陶瓷芯法成型，由此而获得高的表面光洁度和强度、高精度和高重复性的叶形，以保证具有非常高的流通效率。叶轮上不装磨损环，但在其易磨部位留有足够的金属以备万一运行磨损时可车去并配上环。叶轮和静磨损环采用不同硬度的材料，叶轮的硬度为235-321VPN，静磨损环为380-430VPN。叶轮轴向由卡环定位，卡环为两片式嵌在轴上，卡环定位在叶轮的凹糟内以防

18、其转动时飞出。叶轮在轮毂位置热套在轴上以固定叶轮并起到叶轮的级间密封，扭矩是由与之相配的键传递。选用键槽的最小内圆角保证最大应力集中系数为3.0。在泵的第二级上设有一中间抽头，为再热器减温装置提供减温水。中间抽头是单管结构，抽头水从筒体壁上的径向孔流出。从内泵壳到外部管路之间的连接管材料采用不锈钢，并且连接管外端的法兰夹在筒体外壁与外部管路端的法兰之间，借助于挠性金属垫来实现密封。在抽头连管内部，连接管在内泵壳径向孔处密封，虽然结构简单，但必须考虑由下列因素而引起的内泵壳和筒体间的中心位置误差：A、芯包互换引起的角度和轴向误差；B、芯包和筒体间的温差引起的轴向和径向误差；C、泵冷态启动开始变热

19、或由于冷水通过引起抽头连接管自身的轴向膨胀、收缩；D、泵停转后零部件不均匀的冷却引起的芯包与筒体间的微量随机性偏移。泵的水力平衡装置为单平衡鼓装置配合推力轴承形成的平衡机构，平衡鼓装在轴的末级叶轮后面，推力轴承采用大容量双向轴承，可以承受非设计工况下的附加推力和反向推力。平衡鼓在固定于大端盖上的节流衬套内旋转，与节流衬套形成一圆环形径向间隙，高压液体通过该间隙泄漏，在平衡鼓前后形成不同的压力，由这个压力差来产生平衡力平衡部分轴向推力。由于结构原因发生轴向位移时，平衡鼓装置不会与其外部节流衬套发生摩擦和咬死现象，但它不能完全平衡轴向推力，剩余推力由加装的推力轴承承受。平衡鼓压装在轴上，轴向由轴肩

20、定位，并在低压侧由一平衡螺母锁定。平衡鼓与轴的密封通过铅箔垫圈和衬圈实现。平衡鼓用不锈钢锻件制造，在节流衬套内转动。节流衬套材料进行特别选择，以保持其与平衡鼓的硬度差与叶轮及其衬套间的硬度差相同。泵轴是由一对普通圆柱型径向滑动轴承所支承，轴承为巴氏合金内衬强制油润滑型。轴承由轴承压盖固定，轴承压盖由螺栓固定在下半部轴承支架上。当上半部轴承支架装上后，整个轴承支架形成一360度的法兰支承面直接连在进口端盖或大端盖上。整个组件由销子定位，以保证能精确地重新组装，在大修时，轴承与轴可在原位一起拆卸。自位瓦块式推力轴承：自位瓦块式推力轴承对两个方向的推力载荷具有相同的承受容量，适用于正反两个方面的旋转

21、。推力环组件由支承环组成，瓦块均匀分布于支承环上各单独的定位件之间，瓦块外径嵌在支承环的法兰内，瓦块通过定位件的头部嵌在其两侧的凹槽内定位，使得工作时瓦块能自由倾斜但不会掉下来。推力轴承安装在一轴向中分的轴承腔内，该腔体在自由端轴承支架上，而轴承支架本身也是轴向中分的。这种布置有下列优点：A、推力盘可在轴承支架未装上前就装在轴上，使得能精确地检查内侧（承载侧）面的飘偏和轴向定位；B、只需简单地拆下上半部轴承腔体，就可以目检推力轴承组件，因此，可就地拆卸、检查和更换瓦块而不用拆下推力盘，这样大大减小这一关键部件错装的可能性。给水泵装有固定衬套注射密封水卸荷型迷宫密封，迷宫密封是一种非接触密封，动

22、静部分之间存在接触磨损，具有极高的运行可靠性，保证泵在运行时密封水不进入泵体而泵输送液体也不会泄漏出来。迷宫密封的使用寿命可达到六年以上。凝结水注射到密封腔内向泵送水方向流去，在卸荷环内与外漏的泵输送水相遇，通过管道将之接至前置泵入口形成汽动给水泵卸荷水，只要密封水压力保持高于前置泵入口压力0.1MPa，就不会从密封腔里漏出热水。还有一些密封水沿着迷宫密封泄漏至U 形管回收到凝汽器热井。当泵处于静止状态，来自凝结水系统的密封水压力略高于泵入口压力，冷的凝结水进入泵内帮助泵更快地冷却，这样可防止热分层而造成的变形。泵座是中空型钢的焊接结构件，布置成在中心线处支承泵体。(4) 汽泵组附属系统汽动给

23、水泵的前置泵进口管道上设有化学清洗接口、电动闸阀、小汽机密封水有压回水管道接口、化学加药管道以及滤网。化学清洗接口用于机组启动前给水管道的清洗，通过清洗清除其内表面上所有疏松的残渣、油渍、氧化皮、铁锈、焊渣等各种杂物，防止滤网造成严重堵塞影响系统正常运行；汽动给水泵密封水有压回水管道是为了回收给水泵密封水及泵体部分高压漏水；为了给系统提供合格的给水水质，给水管道特设有加氨、联氨，加氧的加药管道；滤网设有放水门，当前置泵入口滤网前后压差达到0.03MPa 时，发出差压高报警信号。汽动给水泵进口处管道上设有测量流量的流量测量装置和滤网。当滤网前后压差达到0.03MPa 时，发出差压高报警信号；汽动

24、给水泵的出口管道上装有止回阀和电动闸阀，止回阀和泵出口之间的管道上装有最小流量再循环管，汽动给水泵出口给水经电动阀门调节后进入除氧器水箱，保证汽动给水泵能够有一最小流量流过泵体，避免造成泵的汽蚀。7.1.2.4 电动给水泵组(1) 电动给水泵前置泵我公司的电动给水泵前置泵也是沈阳透平机械股份有限公司生产的FA1D56 型离心泵，其本体结构性能与汽动给水泵基本相同，同样也是水平、单级轴向分开式低速离心泵，内衬巴氏合金的径向轴承，自由端装有自位瓦块式双向推力轴承，采用压力油润滑，通过具有柔性与刚性兼有的金属迭片式联轴器与电机相连。电动给水泵前置泵主要技术规范如下表：表7-4电动给水泵前置泵主要技术

25、规范项 目单 位运 行 工 况额定(保证效率点)设计流量单泵最大流量单泵最小流量泵型号YNKN350/250J进水温度135.6（最高185，设计工况135.6）进水压力MPa(g)0.55-0.550.55流量m3/h711.5-1020177扬程m67-5876.5效率%82.5-8237必需汽蚀余量m3.4-6.82.6密封型式机械密封转速r/min1490出水压力MPa(g)1.16-1.081.25轴功率kW146-18396重量kg1000接口法兰公称压力进口MPa(g)2.5出口MPa(g)4接口管子规格(S)进口mmDN350出口mmDN250旋转方向顺时针（从 电机 向 前置

26、泵 看）轴承型式滑动轴承推力轴承驱动方式电动机-减速箱-前置泵(2) 电动给水泵电动给水泵在机组启动阶段向锅炉输送高压给水，满足机组启动初期给水的需要；在机组正常运行期间，一旦汽动给水泵发生故障退出运行，电动给水泵作为备用泵投入运行，维持机组正常运行。我公司的电动给水泵是沈阳透平机械股份有限公司4DGB-7C 型离心泵，为卧式、水平、六级筒体式离心泵。其本体结构性能与汽动给水泵基本相同，电泵也主要由泵的芯包、内外泵壳、水力部件、中间抽头、平衡装置、轴承、轴封以及泵座等部件组成。其结构如图7-4所示。图7-4 电动给水泵结构示意图电动给水泵主要技术规范如下：表7-5电动给水泵主要技术规范项 目单

27、 位运 行 工 况额定(保证效率点)设计流量单泵最大流量单泵最小流量泵型号4DGB-7C进水温度135.6-135.6135.6进水压力MPa(g)1.16-1.081.25进水流量m3/h711.5-765177出水流量m3/h620-673.5177扬程m1570-15001865效率%85-84.542.5必需汽蚀余量m9.2-9.88.3密封型式机械密封转速r/min2980-29802980出水压力MPa(g)15.47-14.7518.25轴功率kW3021-31501970抽头压力MPa(g)5.2-5.0-抽头流量m3/h91.5-91.5-轴振mm0.05接口法兰公称压力进口

28、MPa(g)4抽头MPa(g)10出口MPa25接口管子规格(S)进口mm30010抽头mm13025出口mm21828重量kg4600旋转方向 顺时针（从 电动机 向 给水泵方向 看）轴承型式滑动轴承推力轴承驱动方式电动机(3) 液力偶合器（公司电泵无液力耦合器，电机与前置泵之间设置减速箱）液力偶合器可以实现无级变速运行，工作可靠操作简便，调节灵活维修方便。采用液力偶合器便于实现工作全程自动调节，以适应载荷的不断变化，可以节约大量电能，广泛适用于电力、冶金、石化、工程机械等领域。液力偶合器是借助液体为介质传递功率的一种动力传递装置，具有平稳地改变扭转力矩和角速度的能力。在电动给水泵中液力偶合

29、器具有调速范围大、功率大、调速灵敏等特点，能使电动给水泵在接近空载下平稳、无冲击地启动。通过无级变速便于实现给水系统自动调节，使给水泵能够适应主汽轮机和锅炉的滑压变负荷运行的需要。一般在机组负荷率低于7080时可以显现良好的节能效益。此外，采用液力偶合器可以减少轴系扭振和隔离载荷振动，且能起到过负荷保护的作用，提高运行的安全性和可靠性，延长设备的使用寿命。液力偶合器主要由主动轴、泵轮、涡轮、旋转内套、勺管和从动轴等组成。如图145所示，其中泵轮和涡轮分别套装在位于同一轴线的主、被动轴上，泵轮和涡轮的内腔室相对安装，两者相对端面间留有一窄缝。泵轮和涡轮的环形腔室中装有许多径向叶片，将其分隔成许多

30、小腔室；在泵轮的内侧端面设有进油通道，压力油经泵轮上的进油通道进入泵轮的工作腔室。在主动轴旋转时，泵轮腔室中的工作油在离心力的作用下产生对泵轮的径向流动，在泵轮的出口边缘形成冲向涡轮的高速油流，高速油流在涡轮腔室中撞击在叶片上改变方向，一部分油由涡轮外缘的泄油通道排出，另一部分回流到泵轮的进口，这样在泵轮和涡轮工作腔室中形成油流循环。在油循环中，泵轮将输入的机械能转变为油流的动能和压力势能，涡轮则将油流的动能和压力势能转变为输出的机械能，从而实现主动轴与从动轴之间能量传递的过程。图7-5 液力偶合器原理图由液力偶合器的原理可知液力偶合器内液体的循环是由于泵轮和涡轮流道间不同的离心力产生压差而形

31、成，因此泵轮和涡轮之间必须有转速差，这是由其工作特性决定的。泵轮和涡轮的转速差称为滑差，在额定工况下滑差为输入转速的23%。调速型液力偶合器可以在主动轴转速恒定的情况下，通过调节液力偶合器内液体的充满程度实现从动轴的无级调速，流道充油量越多传递力矩越大，涡轮的转速也越高，因此可以通过改变工作油量来调节涡轮的转速，以适应给水泵的需要。调节机构称为勺管调速机构。见图7-6。调节执行机构根据控制信号动作，通过曲柄和连杆带动扇形齿轮轴旋转，扇形齿轮与加工在勺管上的齿条啮合，带动勺管在工作腔内作垂直方向运动，改变液力偶合器内的冲油量，实现输出转速的无级调节。图7-6 调节机构示意图图7-7 电泵油系统7

32、.1.2.5 公司前置泵电机表7-6 公司前置泵电机规范：项 目单 位主给水泵前置泵电机启动电动给水泵电机及前置泵电机额定功率kW5603800额定电压kV66同步转速r/min14902983频率Hz5050旋转方向逆时针（从前置泵看电机）逆时针（从启动泵看电机）第二节 给水泵汽轮机12345677.17.27.2.1 概述NK63/71/0型冷凝式汽轮机用于驱动600MW火电机组50%容量锅炉给水泵。两台汽轮机驱动两台锅炉给水泵，两台给水泵并联运行，配一台主机。装置中还有一台30%容量的电动机驱动给水泵作为备用。汽轮机的排汽进入主机凝汽器，汽轮机带有润滑、控制油站。汽轮机有两个汽源，一个正

33、常工作汽源，蒸汽压力较低；另外一个备用汽源，蒸汽压力较高。无论工作汽源或备用汽源，均由调节器控制，汽源的切换由调节器自动控制完成。汽轮机为单缸、轴流、反动式。进汽速关阀与汽缸上的法兰连接。速关阀的作用是在紧急情况下，在尽可能短的时间内切断进入汽轮机的蒸汽。工作蒸汽经速关阀进入蒸汽室。蒸汽室内装有提板式调节汽阀，油动机通过杠杆机构操纵提板（阀梁），决定阀门开度，控制蒸汽流量。蒸汽通过喷嘴流至调节级前或直接导入轮室。备用蒸汽由管道调节阀控制。管道调节阀的出口法兰连接在速关阀上。备用蒸汽经管道调节阀调节后，相继通过速关阀，调节汽阀，喷嘴，然后进入调节级作功。这个时候的调节汽阀位于全开状态，不起调节作

34、用。汽轮机安装在底盘上，底盘与水泥基础的固定由地脚螺栓完成。汽轮机的前汽缸猫爪放在前轴承座上，汽缸受热膨胀时，猫爪推动前轴承座一起向前运动。后猫爪位于排汽缸两侧，支撑在底盘上，在结合面处带有侧向的导向销。排汽缸的后部带有导向立键并放置在底盘的导向槽内。导向销的中心连线与汽轮机的轴向中心的垂直面的交点，构成了汽轮机后汽缸的膨胀“死点”。汽轮机的控制采用电-液调节系统，功能是控制机组的转速（功率），使其在规定的范围内运行。系统的调节器由用户指定的公司提供。调节器接收机组的转速信号及CCS系统的输出信号并与电站的DCS 系统联网，实现对汽轮机转速的控制，来调节给水泵的流量。调节器布置在中控室，调节器

35、的输出通过布置在汽轮机前部的电液伺服阀实现对液压部分的控制，而达到控制调节汽阀的开度。通过速关组合件实现就地或中控开启速关阀。机组的盘车采用手动加油涡轮结构。油涡轮盘车的特点（优点）是汽轮机动、静部分无机械连接，安全可靠，盘车转速高。但是，由于受结构限制，盘车力矩偏小，因而配有顶轴装置以减少启动力矩。保护系统配有机械-液压式的危急保安装置并带有手动装置，用于超速保护和轴位移过大保护。两只主电磁阀接收来自ETS 系统的各种停机信号，远程停机。汽轮机旁边，在速关组合件上配有手动停机阀，直接切断速关油，关闭速关阀。轴瓦温度、轴振动、轴位移等停机信号均通过ETS 实现遥控停机。汽轮机旁边，配有仪表架，

36、装有压力表、转速表，供巡检用。顶轴装置在盘车时，通过高压油将转子向上抬高，以减少盘车时的摩擦力矩。装置中的溢流阀的整定值为8.0MPa(表压)。在主轴外露的部分找好合适的测量点，仪表可用百分表或测轴振动传感器。油泵起动后，逐渐开大各节流阀的开度。观察主轴的抬高量，每个支撑轴承底部设有两个顶轴油口，分别接两个节流阀、供调整用。转子的顶起量大约为0.05-0.10mm.。操作中要注意防止将轴顶起过高。造成轴径与上瓦接触，失去顶轴效果。轴封系统汽轮机轴封系统用来建立真空，阻止空气进入汽轮机汽水系统。来自主机轴封系统的封汽蒸汽经节流降压至0.1010.108 MPa后，由封汽管路导入前、后汽封体，少量

37、蒸汽经前、后冒汽管排出，进入汽封冷却器。疏水装置作用：启动时，进入汽轮机的热蒸汽在冷的管壁和汽缸壁上凝结成水。如果汽缸积水，汽轮机就不能均匀地加热，汽缸壁将出现温度差，而引起不应有的热应力；大量的凝结水进入通流部分将对叶片造成很大的损害。启动时的疏水启动前，进汽管道必须进行充分疏水。启动前，打开疏水装置的所有阀门，直至汽轮机冲转，暖机并带上一定负荷后（一般10%），可以关闭疏水装置的所有阀门，停止疏水。停机后的疏水考虑到刚停机时汽缸炽热，不宜立即疏水，以防冷空气倒流入汽缸。一般停机一小时后打开疏水装置的所有阀门，充分疏水。结构：疏水装置由气动阀，截止阀，电磁阀和行程开关等组成，并配有电气接线箱

38、。为了安全可靠，气动阀为气关式。停止疏水时，电磁阀控制压缩空气进入气动阀，关闭阀门。开始疏水时，电磁阀切断压缩空气进入气动阀的通路，同时释放其内部剩余的空气，阀门靠弹簧力开启。中控室电信号操纵电磁阀控制疏水装置，行程开关安装在气动阀阀杆上，将阀门状态反馈给中控室。截止阀正常时全开，只有在气动阀失控或气源消失时而要停止疏水时，可将截止阀关闭。因为气动阀与截止阀串联在一起。7.2.2 小汽轮机技术规范7.2.2.1 汽轮机编号 T78837.2.2.2 汽轮机型号 NK63/71/07.2.2.3 被驱动机械： 锅炉给水泵7.2.2.4 汽轮机用户： 宁夏水洞沟电厂7.2.2.5 蒸汽参数及机组性

39、能：见0-0325-7282-00（汽源切换计算数据汇总）7.2.2.6 转速：(1) 调速范围 3000-5800 r/min(2) 危急保安器动作 6050 r/min(3) 电超速跳闸 5990 r/min7.2.2.7 转向(1) 汽轮机（顺汽流方向看） 顺时针方向旋转(2) 给水泵（从汽轮机端看） 顺时针方向旋转7.2.2.8 转子(1) 型式：整锻(2) 级数：11 级(3) 未级叶片高度 303.1 mm(4) 轴承跨距 2460 mm表7-7 轴承规范表7-8 联轴器规范7.2.2.9 主调节器(1) 受控参量： 转速(2) 调节器型号： MEH(3) 安装位置： 控制室(4)

40、 调节器性能（NEMA）D级7.2.2.10 速关阀特性值A=0.1867 B=0.6807.2.2.11 盘车机构(1) 型式：手动、油涡轮(2) 油涡轮盘车转速 ： 120 r/min7.2.2.12 透平油牌号：ISO VG32(1) 用油量1) 润滑油：2) 汽轮机 34 m3/h3) 调节油 /4) 油涡轮盘车 91.9 m3/h(2) 液压蓄能器1) 位号 46002) 公称容积 150L3) 充氮气压力 0.5-0.55 MPa(G)(3) 主要件重量1) 汽轮机本体（带底盘整体起吊）68 t2) 汽轮机本体（无底盘整体起吊）26.9 t3) 汽轮机外缸上半（包括组装件）8.95

41、 t4) 汽轮机转子 5.3 t7.2.3 小汽轮机本体结构驱动给水泵的小汽轮机本体结构的组成部件与主汽轮机基本相同，同样具有主汽阀（速关阀）、调节阀、汽缸、喷嘴室、隔板、转子、支持轴承、推力轴承、轴封装置等。图7-9为汽轮机纵剖面图图7-8 汽汽轮机横剖面图图7-9 汽轮机纵剖面图7.2.3.1 汽缸汽缸是汽轮机通流部分的包容体。汽缸由前缸和后缸（排缸）组成，它们之间有垂直结合面，前缸和后缸又都沿水平面剖分为上、下半，垂直、水平中分面法兰均用螺栓连接，汽缸结构如图7-10所示。前缸是铸钢件，排缸是铸铁件或焊接件。图7-10 汽缸结构图进汽室（12）在汽缸前端上部，它是一个横向筒形腔室，调节汽

42、阀的阀梁、阀碟位于其中，两根阀杆穿出进汽室的部位（1）装有导向及密封件，调节汽阀阀座装在腔室底部的阀座孔（13）中。通常进汽室带有速关阀阀壳（14），阀壳是材质与前缸相同的单独铸件，在粗加工后与进汽室焊接为一体，焊缝处作X 射线探伤检验，这种结构使汽缸易于适应不同进汽方向（上或下）和方位（左或右）的布置要求，不过也有一些汽轮机的汽缸进汽室不带阀壳，速关阀阀壳与进汽室之间采用法兰连接的结构形式。根据新蒸汽进汽容积流量的大小，同一规格号的汽缸可以配置不同通径，不同数量（1 或2 只）的速关阀，当使用一只速关阀时，进汽室另一端用法兰盖封堵。按汽轮机特性的不同，在前缸中可装入内缸或蒸汽室，喷嘴室。外缸

43、与内缸（或蒸汽室，喷嘴室）之间用角形密封环连接，从调节汽阀流出的蒸汽经角形环进入通流部分，这种结构使外缸形状简单，热应力较小。汽缸内壁有若干个用于装配导叶持环的凸环（9），它们把汽缸内腔分隔成不同压力的腔室，这些腔室在加工过程中要作水压试验，检验结果记录在产品合格证明书的“水压试验报告”中。抽汽式汽轮机在汽缸中间段开有抽汽口，可调抽汽在抽汽口之后装有中间汽封，中间汽封将通流部分分为不同膨胀段。第2 或2、3 膨胀段调节汽阀依结构上实施的可能和布置要求采用下述两种结构中的一种：一是阀壳与前缸铸在一起；另一种有单独阀壳通过外管道与汽缸相接。汽缸前、后端的汽封支承凸环（11，4）用于安装外汽封汽封体。平衡管及封汽、漏汽管路接口对下排汽机组在下缸；对上排汽机组，前缸接口在下半，后缸接口视管路布置需要，有可能在上半。汽缸疏水从下缸底部引出。在有些凝汽式汽轮机的排缸中加装有喷水装置，以防止在特定工况下运行时排汽温度过高。汽缸由前后猫爪（10，7）支承在前、后支座上，前猫爪与前缸上半铸为一体，后猫爪在后缸下半两侧，汽缸前、后端各有两只轴向对称的横向中心调整件搭子（6），用于汽缸与支座的对中。排缸下半后端的（5）是后轴承座安装面，导向键（15）用于后轴承座的定位导向。凝汽式汽轮机排缸与后轴