Автор работы: Пользователь скрыл имя, 09 Декабря 2012 в 13:40, дипломная работа
Целый ряд ремонтных работ, выполняемых на остановленных турбинах, могут выполняться только после отключения системы смазки или прекращения подачи масла от этой системы на подшипники. К ним относятся работы, требующие вскрытия самих подшипников, а также вскрытия проточной части турбины, вскрытия генератора, а также другие работы, требующих опорожнения маслопроводов, маслобака и т.п.
Введение.
1. Описание оборудования и пусковой схемы блока 500 МВт.
1.1. Прямоточный котел П-57-2.
1.2. Турбина К-500-240-2.
1.3. Турбогенератор ТВМ-500.
1.4. Краткая характеристика пусковой схемы .
2. Описание конструкции турбины К-500-240-2.
3. Система маслоснабжения.
4. Постановка задачи по совершенствованию режимов останова турбины и характеристики естественного остывания.
5. Факторы, влияющие на надежность турбины при отключении системы смазки.
6.Экспериментальная обработка режимов останова турбины.
6.1. Опыт № 1.
6.2. Опыт № 2.
6.3. Опыт № 3.
6.4. Опыт № 4.
7. Выводы и рекомендации по результатам работы.
8. Экономический расчет проекта.
9. ОБЖ и энергосбережение проекта.
10. Экологичность проекта.
11. Заключение.
Список литературы.
Часть низкого давления турбины К-500-240-2 состоит из двух цилиндров, каждый из которых выполнен двухпроточным. Выхлопные патрубки ЦНД представляют сварную конструкцию из стальных листов.
Корпус каждого ЦНД состоит из двух выхлопных патрубков, имеющих верхние и нижние половины.
Патрубки соединяются по оси паровпуска специальными фланцами. Верхняя половина патрубка выполнена с двойной стенкой. Между листами наружной и внутренней стенки для жёсткости вварены рёбра. Для уменьшения выходных потерь за последней (пятой) ступенью ЦНД в верхней и нижней половинах выхлопного патрубка вварены направляющие листы формы тора. В верхней половине они приварены к трубам, а трубы - к корпусу, в нижней - к внутренним поперечным рёбрам жёсткости.
В верхней половина корпуса ЦНД по обе стороны от оси паровпуска расположены два атмосферных клапана, которые срабатывают при аварийном давлении в выхлопном патрубке до 1,05-1,15ата. Корпус верхней половины патрубка имеет конусообразные проёмы в нижней стенке в районе установки в картере, вваренном в нижнюю половину патрубка, чтобы обеспечить возможности снятия крышки подшипника без вскрытия самого корпуса выхлопного патрубка.
Картеры подшипников и корпуса концевых уплотнений сварные и вварены в нижнюю половину выхлопного патрубка. Верхние половины корпусов уплотнений выполнены разъёмными и прибалчиваются к торцевому мосту корпуса ЦНД. Нижняя половина патрубка по периметру имеет балкон, которым ЦНД опирается на фундамент. Балкон имеет рёбра жёсткости. По балкону проходят трубы слива масла подшипников № 5,6 ЦНД-1 и № 7,8 ЦНД-2. В картерах подшипников выполнены посадочные места под подшипники роторов ЦНД и маслоотбойники. Выхлопные патрубки каждого из цилиндров соединяются шпильками по вертикальному разъёму, а верхние и нижние половины выхлопных патрубков - шпильками по горизонтальному разъёму. На фланцах горизонтального разъёма имеются отверстия для отжимных винтов и направляющих колодок. Для доступа вовнутрь выхлопных патрубков без разбалчивания крепежа горизонтального разъёма и вскрытия цилиндра в верхних половинах выхлопных патрубков имеются по 6 люков - лазов. Крышки люков ставятся на паронитовых прокладках. Люки используются также как цапфы для подъёма верхних половин. Нижние половины выхлопных патрубков соединяются сваркой с перекидными патрубками конденсаторов. Из цилиндров низкого давления осуществлено три регенеративных отбора. Из ЦНД-1 отборы за 1-й и 4-й ступенями, пар из этих отборов идёт соответственно на ПНД-3 и ПНД-1. Из ЦНД-2 отборы за 2-й и 4-й ступенями, пар из этих отборов идёт соответственно на ПНД-2 и ПНД-1.
Турбина имеет два фикспункта, расположенных на 1-м и 3-е выхлопных патрубках.
В поперечном направлении корпуса ЦНД фиксируются 4 шпонками, расположенными по продольной оси корпусов в районе картеров, подшипников. Шпонки крепятся к фундаментам плитам, а пазы под них выполнены в опорных плитах, приваренных к балконам корпусов ЦНД. Аналогичная шпонка выполнена на опорной плите разъёмной опоры подшипника № 4.
Для фиксации корпусов ЦНД в продольном направлении выполнены 4 паза под поперечные шпонки (фикспункты) на боковых плитах балконов выхлопных патрубков 1-го и 3-го потоков по осям подшипников № 5 и № 7.
Внутри каждого корпуса ЦНД установлена обойма диафрагм "плавающего типа". Для установки и центровки обоймы в корпусе имеются:
Обойма ЦНД сварная и состоит из двух половин. Обе половины соединяются по горизонтальному разъёму при помощи шпилек. В средней части обоймы выполнена кольцевая плоскость, в которую подводится пар из ЦСД через сварные пароподводящие патрубки, внутри которых установлены направляющие листы для равномерного тангенциального растекания пара. Из кольцевой полости пар поступает в проточную часть ЦНД, где раздваивается на два потока направляющим аппаратом отлиты из двух половин. Полукольцо направляющего аппарата удерживается в верхней половине обоймы специальными шайбами, которые крепятся к диафрагмам первых ступеней винтами. Горизонтальный разъём направляющего аппарата уплотняется шпонкой.
В обоймах выполнены кольцевые посадочные выступы для установки диафрагм 1-5 ступеней .
В нижних половинах обойм приварены патрубки для отбора пара на регенерацию. Для уменьшения поводки обойм и уменьшения её раскрытия по горизонтальному разъёму, вызванных разностью температур наружной и внутренней поверхностей, наружная поверхность обойм экранизируется.
В паровпускной
камере по разъёму имеются фланцы,
сбалчивание которых
Диафрагмы всех ступеней ЦНД - сварные. Направляющие лопатки выполнены из нержавеющей стали. Нижние половины диафрагм подвешены в корпусе у разъёма на специальных Г-образных шпонках.
Верхние половины диафрагм в рабочем положении опираются на нижние, а при монтаже удерживаются в обоймах сегментными шпонками, расположенными у разъёма. В поперечном направлении диафрагмы зафиксированы в обойме установочными шпонками, расположенными в осевой вертикальной плоскости турбины. Фиксирование верхней половины диафрагм относительно нижней производится поперечной шпонкой.
Ввиду того, что диафрагмы 1-4 ступеней не имеют фланцев горизонтального разъёма, уплотнение последних осуществлено шпонкой. Направляющие лопатки 5 ступеней ЦНД выполнены сварными. К ободу диафрагмы 5 ступени прибалчивается козырёк.
Роторы ЦНД выполнены сварнокованными, жёсткими. Лопатки 1,2 и 5 ступеней имеют внешние бандажи (на 1 и 2 ленточные, на 5 - цельнофрезерованные). Хвосты лопаток 1-3 ступеней трёхопорные типа "наездник". Лопатки 3-4 ступеней имеют только проволочные бандажи.
Все рабочие лопатки ЦНД имеют переменные сечение по высоте. Хвосты у лопаток 4-5 ступеней ёлочного типа с торцевой заводкой. Каждая лопатка крепится двумя стопорами, на которых при сборке необходимо обеспечивать натяг. Стопоры заводятся с двух сторон в проточки, выполненные в лопатки и после заводки лопатки в паз диска концы стопоров отгибаются. Конструкция ротора ЦНД позволяет осуществлять динамическую балансировку как на малых, так и на рабочих оборотах. Для этой цели на диске 5 ступени, а также на бачке между первыми ступенями выполнены кольцевые пазы для установки балансировочных грузов.
Концевые лабиринтовые уплотнения ЦНД со стороны регулятора и генератора выполнены одинаково и имеют по три уплотнительных кольца . За первым кольцом - камера для подвода пара к уплотнениям. Отсос паровоздушной смеси осуществляется из второй камеры за вторым кольцом.
Отличительная особенность уплотнительных колец на ЦНД (как на концевых, так и на диафрагменных уплотнениях) состоит в том, что все уплотнительные "усики" в сегментах одинаковой высоты, а вал под уплотнением - гладкий. Такая конструкция применена ввиду значительных относительных перемещений роторов ЦНД.
Все роторы турбины соединены между собой жёсткими муфтами, фланцы полумуфт роторов ЦВД и ЦСД откованы заодно с роторами, на концы роторов ЦСД, ЦНД и генератора насаживаются полумуфты . Как на фланцы полумуфт ротора в ЦВД и ЦСД, так и фланцы насадных полумуфт соединены призонными болтами и центруются при помощи двух конических штифтов.
Роторы ЦНД-1 и ЦНД-2 соединяются между собой соединительной частью .
На фланцах муфты ЦВД выполнен гребень для датчика осевого сдвига ротора. На полумуфте ЦНД-1 стороны регулятора выполнен гребень датчика относительного расширения ротора.
Ротор турбины опирается на восемь опорных подшипников скольжения с шаровыми опорами, которые установлены соответственно: подшипник № 1 в передней опоре, подшипник № 2 и № 2 - в средней опоре, подшипник № 4 в отъёмной опоре ЦНД-1, подшипник № 5 в картере ЦНД-1 первого потока, подшипник № 6 в картере ЦНД-1 второго потока, подшипник № 7 а картере ЦНД-2 первого потока, подшипник № 8 в картере ЦНД-2 второго потока. Упорный подшипник № 11 установлен в средней опоре.
Опоры переднего и среднего подшипников устанавливаются на литые чугунные рамы, которые, в свою очередь, заливаются в фундамент. Опора подшипника № 4 устанавливается на стальную опорную плиту, которая также заливается в фундамент. Опоры остальных подшипников приварены к нижним половинам выхлопных патрубков ПНД.
Опорные подшипники выполнены двух видов:
Конструкция опорного сегментного подшипника (четырёхклинового) следующая: вкладыши подшипников № 1-3 состоят из 4 отдельных сегментов, опирающихся на сферические расточки, выполненные в установочном полукольце и крышке подшипника.
Полукольцо имеет расточку, которой оно вставляется в соответствующую расточку опоры. В верхней половине сегмента прижимаются крышкой подшипника к опоре.
Крышка подшипника также имеет шаровую внутреннюю расточку. К полукольцу привинчиваются четыре подушки - две снизу. А две по бокам, под которые установлены прокладки. При помощи этих прокладок полукольцо, а следовательно и весь подшипник центруется в опоре.
Подвод масла в подшипник осуществляется через отверстие, выполненное в правой боковой подушке и в установочном кольце. Масло растекается по кольцевым камерам, образованным: крышкой подшипника, крышками, приболченными к крышке и полукольцу. Камеры соединены трубками между сегментами. В этих трубках выполнены щелки, через которые масло поступает в зазор между сегментом и валом. В нижних подушках дополнительно выполнен подвод масла для гидростатического подъёма ротора.
Вкладыши подшипников № 4-8, состоящие из двух половин и соединённые по разъёму болтами, опираются на сферическую поверхность установочного полукольца.
Полукольцо имеет расточку, которой оно вставляется в соответствующую расточку опоры.
В верхней половине вкладыш прижимается крышкой подшипника к опоре. Крышка подшипника также имеет шаровую внутреннюю расточку. К полукольцу привинчиваются три подушки (одна снизу и две по бокам), под которые установлены прокладки. При помощи этих прокладок полукольцо, а следовательно и вкладыш, центруются в опоре.
Подвод масла в подшипник осуществляется через боковую подушку в полость, образованную вкладышем и крышкой (в крышке подшипника выполнена кольцевая расточка). Из полости через вырез на верхней половине масло попадает на разъём, а затем к валу. Слив масла осуществляется в кольцевую камеру на вкладыше, затем через окно снизу в картер. В нижней половине вкладыша имеется кольцевая полость для аварийной подачи масла. Здесь же выполнено сверление для установки термопары контроля температуры баббита.
Для восприятия осевых усилий, возникающих на роторе во время работы турбины, а также для установки ротора в необходимом осевом положении установлен двухстопорный самоустанавливающийся упорный подшипник (типа Кингсбери). С каждой стороны упорного гребня подшипника расположены упорные подушки. Особенностью конструкции упорного подшипника является то, что упорные подушки опираются на двухярусную выравнивающую систему, состоящую из опор. В таком подшипнике автоматически распределяется нагрузка по отдельным колодкам как при перекосах относительно упорного диска, так и при значительной разности толщин отдельных колодок или опор.
Упорные подушки выполнены из латуни с баббитовой заливкой Б-88. Опоры выполнены из высокопрочной стали 25Х2МФА и собраны с подшипниками в аксиальных обоймах.
В обоймах предусмотрены отверстия для вывода проводов к приборам, измеряющим температуру баббита подушек, а также усилие на подшипниках.
Каждая подушка опирается на верхнюю опору напрессованным на неё упором. В верхней опоре в месте контакта её с подушкой запрессован сферический упор. Нижние опоры также имеют запрессованные упоры, которыми они опираются на сферические упоры, запрессованные в обойму. Каждая верхняя опора опирается своими рабочими плоскостями на соответствующие цилиндрические поверхности нижних опор. Для предохранения от выпада упорная подушка свободно удерживается в обойме при помощи колец.
Собранная с опорами и подушками каждая половина обойм заводится в корпус. При сборке верхние половины обоймы подшипника накладываются на нижние.
Разбег ротора в упорном подшипнике регулируется изменением толщины установочных колец. Суммарный разбег ротора должен быть не более 0,05÷0,08мм.
В целях уменьшения потерь на трение масла по цилиндрической поверхности упорного гребня, непосредственно во вкладыше установлено два уплотнительных кольца. Масло в упорный подшипник подводится в нижнюю половину вкладыша, где стекается по кольцевым каналам нижней половины обоймы. Далее масла по радиальным сверлениям поступает по валу ротора, а затем к упорному гребню.
Слив масла осуществляется через два отверстия в верхней половине корпуса упорного подшипника. Для уплотнения вала в местах выхода его из корпуса упорного подшипника установлены щиток и уплотнительное кольцо. Аварийная подача масла к гребню упорного подшипника осуществляется через форсунки.
Валоповоротное устройство предназначено для вращения ротора перед пуском (для прогрева его) после останова турбины (при остывании его) с целью обеспечения равномерного распределения температур по окружности ротора, тем самым предотвращения его от искривления.
Информация о работе Совершенствование режимов останова блока