第一篇：汽輪機開題報告2015

燕 山 大 學

本科畢業設計（論文）開題報告

課題名稱：600MW電站鍋爐汽輪機本體設計 學院（系）： 年級專業：

學生姓名： 指導教師：

完成日期： 2015.3.30

一、綜述本課題國內外研究動態，說明選題的依據和意義 1.1選題背景

目前我國用電水平仍然低下，人均裝機0.25千瓦，未來20年，中國經濟要保持7％以上的經濟增長，每年將要新增電力裝機容量2500萬千瓦，按每千瓦7000元造價計算，每年電力新增裝機將新增投資達1750億元。而我國為產煤大國，原煤儲量和開采量均居世界第一，我國的資源國情決定了我國能源結構以火電為主、水電為輔、核電風電作補。目前我國火電、水電、核電、風電裝機容量分別達到23753萬千瓦、7934萬千瓦、210萬千瓦、34.5萬千瓦，占總裝機容量的比重分別為74.4%、24.8%、0.7%、0.1%，電力結構發展很不平衡。根據目前的現狀，火電廠裝機量的增加及效率的提升占有重要地位。

電站煤耗的影響因素是多方面的,包括鍋爐、汽輪機和發電機等設備的結構和運行操作、使用壽命、自動化程度和生產管理水平等,其中主要因素是汽輪機效率低。汽輪機作為火力發電的重要環節，其結構的好壞對能量轉換效率影響重大。

1.2選題意義

進行汽輪機本體結構優化后的汽輪機有如下特點：

1）降低單位功率投資成本。如800MW機組比500MW汽輪機的千瓦造價低17%；1200MW機組比800MW機組的千瓦造價低15%—20%。

2）提高運行經濟性。如法國的600MW機組比國產的125MW機組的熱耗率低276kj/kW.h，每年可節約燃煤4萬噸。

3）提高發電廠的效率，提高發電量。

4）加快電網建設速度，滿足經濟發展需要，提高電網的調峰能力。1.3 國內外研究動態（1）國外研究動態

19世紀末，瑞典拉瓦爾和英國帕森斯分別創制了實用的汽輪機。拉瓦爾于1882年制成了第一臺5馬力(3.67千瓦)的單級沖動式汽輪機，并解決了有關的噴嘴設計和強度設計問題。單級沖動式汽輪機功率很小，現在已很少采用。20世紀初，法國拉托和瑞士佐萊分別制造了多級沖動式汽輪機。多級結構為增大汽輪機功率開拓了道路，已被廣泛采用，機組功率不斷增大。帕森斯在1884年取得英國專利，制成了第一臺10馬力的多級反動式汽輪機，這臺汽輪機的功率和效率在當時都占領先地位。美國的柯蒂斯制成多個速度級的汽輪機，每個速度級一般有兩列動葉，在第一列動葉后在汽缸上裝有導向葉片，將汽流導向第二列動葉?，F在速度級的汽輪機只用于小型的汽輪機上，主要驅動泵、鼓風機等，也常熱器來代替外置式換熱器，以向大型化方向發展。在60年代，世界工業發達的國家生產的汽輪機已經達到500—600MW等級水平。1972年瑞士BBC公司制造的1300MW雙軸全速汽輪機在美國投入運行，設計參數達到24Mpa，蒸汽溫度538°C，3600rpm；1974年西德KWU公司制造的1300MW單軸半速（1500 rpm）飽和蒸汽參數汽輪機投入運行，；1982年世界上最大的1200MW單軸全速汽輪機在前蘇聯投入運行，壓力24 Mpa，蒸汽溫度540°C。

目前世界各國都在研究大容量、高參數汽輪機的研究和開發，其發展的趨勢是：

1）增大單機功率，提高蒸汽初參數，改進汽輪機的通流設計，優化中間再熱和給水回熱系統，以提高汽輪機的熱經濟性；

2）發展大型熱電聯產機組和燃氣—蒸汽聯合循環機組，以提高一次能源的利用率；

3）開發計算機和電子元器件為基礎的汽輪機自動控制系統，以提高汽輪機控制的自動化水平；

4）采用先進的加工制造設備和工藝，按標準化的質管要求確保產品質量，提高機組的可靠性和可利用率。

目前世界上生產汽輪機的企業有：美國通用公司（GE）、英國通用公司（GEC）、日本的東芝（TOSHIBA）和日立、俄羅斯的列寧格勒金屬工廠等。制造反動式汽輪機的有美國西屋公司（WH）、日本三菱、英國帕森斯公司、法國電器機械公司（CMR）等，德國（SIEMENS）

（2）國內研究動態

我國汽輪機發展起步比較晚。1953年中國第一家汽輪機制造廠成立，1955年上海汽輪機廠制造出第一臺6MW汽輪機。1964年哈爾濱汽輪機廠第一臺100MW機組在高井電廠投入運行；1972年第一臺200MW汽輪機在朝陽電廠投入運行；1974年第一臺300MW機組在望亭電廠投入運行。70年代進口了10臺200—320MW機組，分別安裝在了陡河、元寶山、大港、清河電廠。70年代末國產機組占到總容量70%，1987年采用引進技術生產的300MW機組在石橫電廠投入運行；1989年采用引進技術生產的600MW機組在平圩電廠投入運行；2000年從俄羅斯引進兩臺超臨界800MW機組在綏中電廠投入運行。

目前中國汽輪機廠以300MW和600MW機組為主導產品。

生產汽輪機的主要工廠有上海汽輪機廠、哈爾濱汽輪機廠、東方汽輪機廠，其次有北京重型電機廠、青島汽輪機廠和武漢汽輪發電機廠等，還有以生產工業汽輪機為主的杭州汽輪機廠和以生產燃氣輪機為主的南京汽輪發電機廠等。

其中上海汽輪機廠是中國第一家汽輪機廠，在1995年開始與美國西屋電氣公司合作成立了現在的STC，1999 年德國西門子公司收購了西屋電氣公司發電部，STC 相應股份轉移給西門子。哈爾濱汽輪機廠1956年建廠，先后設計制造了我國第一臺25MW、50MW、100MW和200MW汽輪機，80年代從美國西屋公司引進了300MW和600MW亞臨界汽輪機的全套設計和制造技術，于1986年制造成功了我國第一臺600MW汽輪機，目前自主研制的三缸超臨界600MW汽輪機已經投入生產。東方汽輪機廠1965年開始興建，1971年制造出第一臺汽輪機，目前的主力機型為600MW汽輪機。北京北重汽輪電機有限責任公司做為后起之秀，以300MW機組為主導產品，它是由始建于1958年的北京重型電機廠通過資產轉型在2000年10月份成立的又一大動力廠，目前2臺600MW汽輪機也已經在今年投入生產。

二、研究的基本內容，擬解決的主要問題

通過了解相關知識和研究內容，我確定了一下幾個基本研究內容： 電站鍋爐汽輪機本體結構設計：

1、熟悉汽輪機的工作原理；

2、確定汽輪機主要結構；

3、設計主要結構； 電站鍋爐汽輪機輔助設備；

1、熟悉汽輪機輔助設備的工作原理；

2、選用適當的標準件；

3、按照需要將各部件進行組裝； 繪制電站鍋爐汽輪機本體結構的二維圖；

在對電站鍋爐汽輪機本體結構設計時，我將解決的幾個問題： 電站鍋爐汽輪機的工作流程與工作原理； 熟悉電站鍋爐汽輪機的行業標準和標準件；

三、研究步驟、方法及措施

1、了解電站鍋爐汽輪機的工作流程與工作原理；

2、熟悉電站鍋爐汽輪機的行業標準和標準件；

3、進行電站鍋爐汽輪機本體結構設計；

4、繪制電站鍋爐汽輪機本體結構的二維圖；

四、研究工作進度

1-4周 完成PPT和開題報告，初步進行結構設計及CAXA繪制； 5-10周 完成其余系統結構設計及CAXA繪圖； 11-16周 完善說明書，撰寫畢業論文； 17-18周 準備論文答辯，審閱。

五、主要參考文獻

[1] 《汽輪機運行技術問答》華東電業管理局 [2] 《汽輪機設備運行》火力發電職業技能培訓教材 [3] 《汽輪機運行》 遼寧省電力工業局 [4] 《汽輪機運行題庫》職業技能鑒定參考書

[5] 方宇,劉東旗.300MW汽輪機高中壓外缸的強度分析[J].東方電氣評論,2007, [6] 哈爾濱汽輪機廠.300萬千瓦汽輪機的結構.北京,水利電力出版社,1992:11 [7] 吳季蘭.汽輪機規格及系統.屮國電力出版社,1996 [8] 張素心.張素心.汽輪機技術的發展與前景.上海汽輪機.2003(4):1?6 [9] 靳智平,王毅林,電廠汽輪機原理及系統[M],北京;中國電力出版社,2006.[10] 蔡頤年.蒸汽輪機.西安交通大學出版社,1998: 3?5 [11]Lu Jun.Local welding technology of strellite strip on the final-stage blade of Imported-type 300 MW turbine[J].Central China Electric Power,2000,13(2)[12]Bakhtar F,Mashmousby H,Buchley JR.On the performance of a cascade of turbine.[13]Moore M.J.and Sieverding C.H.Tow-phase steam flow in turbines and separators:Theory,instrumenttation,engineering:HemispherePublishing Corporation,1976.[14]Nagalingam S V'and LinQC.L A unified approach towards CIM justiflcation[J].Computer Intergrated Manufacturing Systerms 1997(2)[15]Parbudyal Singh.Job analysis for a changing workplace[J].Human Resource Management Review,2008,V18(2)[16] 工業汽輪機技術 中國石化出版社 王學義 [17] 汽輪機設備 中國電力出版社 趙素芬 趙立波

六、指導教師意見

指導教師簽字：

年 月

七、系級教學單位審核意見：

審查結果： □ 通過 □ 完善后通過 □ 未通過

負責人簽字：

年 月

日日

第二篇：汽輪機實習報告

汽輪機實習報告

姓 名： 班 級： 學 號： 指導老師：

蒸汽動力裝置是以水蒸氣（或其他物質的蒸汽）作為工質，利用化學能、核能、地熱能或太陽能等，按一定的熱循環方式使熱能轉換成機械能的裝置。蒸汽由鍋爐或蒸汽發生器供給，也可直接利用地熱蒸汽。蒸汽驅動原動機作功。

蒸汽動力裝置是各國工業機械的重要組成部分，隨著科技的發展，內燃機、燃氣輪機等一系列新的機械陸續投入使用，但蒸汽裝置仍有其獨特的優勢，并繼續在船舶、發電、軍工等領域占有重要地位。特別是鍋爐和汽輪機組成的汽輪機動力裝置系統。

本次實習參觀的01蒸汽動力裝置原是前蘇聯設計制造并裝配在驅逐艦上的動力系統，該系統于二十世紀二十年代開始設計，建造于二十世紀三十年代，代表了當時世界動力系統的先進水平。新中國成立后，為發展人民海軍，鞏固祖國海疆，二十世紀五十年代我國政府向前蘇聯購買了四套半動力系統用以裝備海軍，其中的半套用于教學研究，安放在了中國人民解放軍軍事工程學院，即我校的前身，此后一直用于科研以及學生學習。經過六十多年的歲月之后，該裝置的整體性能已經不能滿足現代社會的要求，但其設計思想及理念、系統的布置布局、裝備制造水平、制造工藝仍值得我們學習。經過一天的參觀學習，我們對這套系統已經有了一定的了解。

01動力裝置是上世紀二三十年代最先進的船用動力系統，其主要包括兩部分：鍋爐和汽輪機。鍋爐部分主要是利用燃油燃燒釋放的熱能加熱鍋爐內的工作介質-水，使其產生不同品質的蒸汽，將其中產生的蒸汽輸送到汽輪機中，推動汽輪機葉片進行做功，帶動汽輪機軸的轉動，進而帶動螺旋槳或發電機轉軸旋轉，產生艦船前進的動力或船用電力。

在整套系統中，為保證系統正常運行，還附加了很多的輔助設備，如供給燃油的燃油系統，產生蒸汽和輸送蒸汽的蒸汽系統，對汽輪機葉片和減速器進行潤滑和冷卻的滑油冷卻系統，對乏汽進行冷凝和再用的凝-給水系統等等。這些系統在一起正常運行才能使01動力裝置源源不斷產生船舶所需的動力和電力。掌握01動力裝置的構造，重點要熟悉各個系統的功能及組成，并了解它的運行參數及運行工況。概述

1）汽輪機的概念

汽輪機是將蒸汽的能量轉換成為機械功的旋轉式動力機械。又稱蒸汽透平。主要用作發電用的原動機，也可直接驅動各種泵、風機、壓縮機和船舶螺旋槳等。還可以利用汽輪機的排汽或中間抽汽滿足生產和生活上的供熱需要。汽輪機具有單機功率大、連續回轉工作穩定、可靠性好等優點。2）汽輪機系統組成

汽輪機系統主要包括：汽輪機組、蒸汽系統、輔蒸汽系統、凝水-給水系統、潤滑油系統、循環冷卻水系統、系統汽封抽氣系統等。汽輪機的部分參數

汽輪機： 6000r/min 螺旋槳轉速： 300r/min 減速器減速比： 20 螺旋槳溫度： 不超過75℃

低油壓保護滑油壓力值： 0.1MPa 汽輪機軸承溫度 ： 不能超過75℃

凝水泵正常壓力： 0.11MP 凝水泵低負荷壓力： 0.105MP 凝水泵的溫升： 不超過5℃

廢氣總管的壓力： 0.2MPa 汽輪機組

在船舶上汽輪機組包括兩部分：一個是正車汽輪機，一個是倒車汽輪機。主汽輪機組由主汽輪機、冷凝器和齒輪減速器三大部分組成。按照汽輪機配置方式的不同，主汽輪機組劃分為單缸雙機、單機雙缸兩種類型。在01動力裝置中采用的是單缸單機。

在汽輪機中，經蒸汽管道而來的具有一定壓力和溫度的蒸汽在噴嘴通道內膨脹，將自身的熱能轉換為蒸汽的動能，然后高速的蒸汽沖擊汽輪機葉片，推動葉片，并帶動葉輪和軸旋轉。將蒸汽的熱能轉換為葉片的機械能。在倒車汽輪機中，汽輪機轉子的工作葉片的安裝方向與正車汽輪機工作葉片的安裝方向相反，向其中通入蒸汽后可使汽輪機轉子倒轉，實現倒車。做功后的蒸汽，被送往冷凝器，蒸汽在冷凝器中被循環冷卻水冷卻成凝水，凝水經凝水-給水系統送往鍋爐進行再循環。主蒸汽系統

鍋爐與汽輪機之間的蒸汽管道與通往各用氣點的支管及其附件稱為電廠主蒸汽系統。蒸汽系統的主要功用是輸送蒸汽。從鍋爐出來的過熱蒸汽分為兩個管道：一個是主蒸汽管道，一個是輔蒸汽管道。主蒸汽管道向主汽輪機輸送蒸汽，輔蒸汽管道供給輔機及輔助換熱設備用氣。

過熱蒸汽從鍋爐出來，經過正、倒車閥，將蒸汽輸送到正車汽輪機或倒車汽輪機。當船需要正車行駛時，打開正車閥，蒸汽進入正車管道，通過旋轉大手輪調節三個閥門的開度，來控制進入汽輪機的蒸汽量，以達到正?；蛘呒铀傩旭偟?。當需要緊急剎車或者是長期倒車時，打開倒車閥，通過調節小手輪，控制蒸汽流量，從而達到所需的要求。

在蒸汽管道上還安有速關閥。當發生事故時，如滑油的溫度和壓力超過70℃時，或者汽輪機葉片被腐蝕，易發生斷裂是，為了快速、及時的關閉蒸汽流量，可以關閉速關閥。

在船舶上安有保安裝置，它起到了超轉速保護的功能。在汽輪機轉子最前端的軸上安裝一個小的葉輪，葉輪的轉速與軸的轉速成正比，當汽輪機軸的轉速超過5%時，保安裝置中的與轉速成正比的油壓，超過調節器中的彈簧設定的值時，改變了油的通道，油與高壓水進行轉換，并快速關閉速關閥，起到保護作用。如下為示意圖

圖1 蒸汽系統 輔蒸汽系統

供給輔機用氣及輔助換熱設備用氣的系統，稱為輔蒸汽系統。在01動力裝置中，使用的凝水泵、滑油泵都是氣動的。因而需要輔蒸汽系統給這些設備提供過熱蒸汽，從鍋爐中產生的部分過熱蒸汽被送到凝水泵和滑油泵，之后形成的乏汽，部分回到主冷凝器中冷凝，部分通過廢氣總管回到鍋爐那邊，預熱給水，然后進入鍋爐完成循環。凝水-給水系統

凝給水系統主要功能是將凝汽器熱井中的凝結水由凝水泵送出，此外還可向各有關系統提供水源。凝給水系統主要包括凝汽器、凝水泵、凝結水儲存箱低壓加熱器、除氧器等。蒸汽經過冷凝器冷凝，冷凝水經凝水泵送出，并進行加熱、除氧、化學處理和去除雜質，最終到達給水系統。動力裝置中使用的凝水泵是氣動的，從鍋爐中產生的過熱蒸汽部分送到氣動凝水泵中。

圖2 凝水-給水系統 潤滑油系統

滑油系統主要作用有：在軸承中形成穩定油膜，以維持轉子良好旋轉；轉子的熱傳導、表面摩擦會產生熱量，為保持油溫合適，需要一部分油量進行換熱。潤滑油系統由油柜、滑油加熱器、滑油泵、電動導油泵、滑油冷卻器和各連接管道等設備組成。

第一次啟動時，滑油從油庫中出來，經過滑油加熱器被從鍋爐出來的飽和蒸汽加熱，然后通過滑油泵，根據滑油不同的壓力，分別送往主機或者變速器中。其中使用的滑油泵是氣動的，利用的是從鍋爐產生的過熱蒸汽。從主機或變速器出來的滑油又回到油庫中，之后從油庫出來的滑油，因為此時的滑油溫度很高，不需要經過滑油加熱器，通過滑油駁運泵，進入滑油冷卻器，利用海水冷卻滑油，再通過滑油泵送往各個需要滑油的設備中。循環冷卻水系統

循環冷缺水系統的功能是向冷凝器供給冷卻水，用以冷凝進入冷凝器內的的蒸汽，同時還供給其他輔助設備所學的冷卻、沖洗用水。循環水系統是通過凈化后的海水對需要冷卻的設備提供設備冷去水。凈化后的海水，部分被送至主冷凝器中，對進入冷凝器的蒸汽進行冷凝，部分被送至滑油冷卻器中，對滑油進行冷卻。船用蒸汽動力裝置與電站動力裝置部分設備的區別

船用蒸汽動力裝置與電站尤其是火電發電廠的動力裝置在系統機構、設備組成上基本相同。但是船舶在海洋航行時會遇到搖擺、震動等海洋環境，并且船舶空間有限，還要滿足適航性、生命力、可靠性等要求，因而對船用動力裝置提出了更多的要求，特別是軍用艦船，要求更高，因而船用蒸汽動力裝置有一些設備與電站設備不同。

由于受船舶條件等各方面因素的限制，船舶動力裝置系統是維持船舶運行及保證艦船生命力最精簡的系統。與電廠汽輪機不同，艦船汽輪機有倒車級，以適應艦船機動航行、進出港口、復雜航道航行、惡劣海況航行或執行作戰任務等要求。安裝倒車汽輪機增加了動力系統的運行成本，同時由于設備增多使船舶內部布置更加復雜，操作也更為復雜。而且裝在主汽輪機上裝配倒車級使正常航行時，倒車級會隨正車級空轉而產生摩擦鼓風損失，消耗蒸汽輪機發出的功率，影響正車汽輪機運行的經濟性。但倒車級后，會使船舶動力裝置滿足復雜的工況變化，對于艦船尤其是軍艦來說是很必要的。

汽水循環圖

大氣油柜滑油預熱器氣動滑油泵電動泵滑油柜泵柱塞泵補水箱彈簧泵汽包穩壓器控制臺擋板飽和蒸汽筒補水箱浮動床軟水器海水蒸發器地下油庫海水油水分離器水包復合筒氣動鼓風機入口凈化器給水加熱器氣動給水泵主乏汽管道冷卻器阻汽閥水密閉箱正車極倒車極汽輪機抽汽噴射泵凝水泵水位調節器冷凝器齒輪減速器熱井循環水泵大海

總結

實踐出真知。通過此次實習，也把課本上的知識進行了升華，對平日在課堂上學習的理論知識有了更清晰的認識，由抽象變具體，印象更加深刻。見識了工程中的鍋爐、汽輪機、冷凝器、燃油系統、補水系統、滑油系統、蒸汽系統、循環冷卻水系統等在現場安放的相對位置。了解了各個系統管道和設備的循環過程。

通過實習，可以很好地結合課本學習的知識，并認識到在工程應用與理論知識之間的差別。工程上要考慮各種實際因素，并結合實際情況對理論知識進行合理的調整。比如01蒸汽動力裝置，要結合艦船條件，去除對維持艦船正常運行不必要的系統及設備，盡最大可能簡化系統，以提高艦船性能，保證艦船生命力。01動力裝置雖然是半個多世紀前的技術，但它的制造水平和設計思想仍有可參考性，只有充分了解動力裝置發展進程，才能在原有的基礎上做出創新。實踐是檢驗真理的唯一標準，課本上的理論知識只有通過實踐才能創造價值。

第三篇：汽輪機實習報告

01動力裝置實習報告

實習地點：哈爾濱工程大學三甲實驗室姓名： 班級： 學號： 指導老師：實習時間：實習報告

一 前言

自第一次科技革命以來，蒸汽裝置一直是各國工業機械的重要組成部分，隨著科技的發展，內燃機、燃氣輪機等一系列新的機械陸續投入使用，但蒸汽裝置仍有其獨特的優勢，并繼續在船舶、發電、軍工等領域占有重要地位。特別是鍋爐和汽輪機組成的系統。本次實習參觀的01動力裝置原是前蘇聯設計制造并裝配在驅逐艦上的動力系統，該系統與二十世紀二十年代開始設計，建造于二十世紀三十年代，代表了當時世界動力系統的先進水平。新中國成立后，為發展人民海軍，鞏固祖國海疆，二十世紀五十年代我國政府向前蘇聯購買了四套半動力系統用以裝備海軍，其中的半套用于教學研究，安放在了中國人民解放軍軍事工程學院，即我校的前身，此后一直用于科研活動。經過五十多年的歲月之后，該裝置的整體性能已經不能滿足現代社會的要求，但其設計思想及理念、系統的布置布局、裝備制造水平、制造工藝仍值得我們學習。經過一天的參觀學習，我們對這套系統已經有了一定的了解。下面既是實習期間的一些心得體會。

01動力裝置是上世紀二三十年代最先進的船用電力系統。其中01動力裝置主要包括兩部分：鍋爐和汽輪機。鍋爐部分主要是利用燃油燃燒釋放的熱能加熱鍋爐內的工作介質-水，使其產生不同品質的蒸汽，將其中產生的蒸汽輸送到汽輪機中，推動汽輪機葉片進行做功，帶動汽輪機軸的轉動，進而帶動螺旋槳或發電機轉軸旋轉，產生艦船前進的動力或船用電力。

在整套系統中，為保證系統正常運行，還附加了很多的輔助設備，如供給燃油的燃油系統，產生蒸汽和輸送蒸汽的蒸汽系統，對汽輪機葉片和減速器進行潤滑和冷卻的滑油冷卻系統，對乏汽進行冷凝和再用的凝-給水系統等等。這些系統在一起正常運行才能使01動力裝置源源不斷產生船舶所需的動力和電力。掌握01動力裝置的構造，重點要熟悉各個系統的功能及組成，并了解它的運行參數及運行工況。

二 汽輪機實習概述

1）汽輪機的概念

汽輪機是一種以蒸汽為動力，并將蒸氣的熱能轉化為機械功的旋轉機械，是現代發電廠中應用最廣泛的原動機。汽輪機具有單機功率大、連續回轉工作穩定、可靠性好等優點。

2）汽輪機系統組成

汽輪機系統主要包括：汽輪機組、蒸汽系統、輔蒸汽系統、凝水-給水系統、潤滑油系統、循環冷卻水系統、系統汽封抽氣系統等。汽輪機的部分參數

汽輪機： 6000r/min 螺旋槳轉速： 300r/min

減速器減速比： 20 螺旋槳溫度： 不超過75℃

低油壓保護滑油壓力值： 0.1MPa 汽輪機軸承溫度 ： 不能超過75℃

凝水泵正常壓力： 0.11MP 凝水泵低負荷壓力： 0.105MP 凝水泵的溫升： 不超過5℃

廢氣總管的壓力： 0.2MPa 汽輪機組

在船舶上汽輪機組包括兩部分：一個是正車汽輪機，一個是倒車汽輪機。主汽輪機組由主汽輪機、冷凝器和齒輪減速器三大部分組成。按照汽輪機配置方式的不同，主汽輪機組劃分為單缸雙機、單機雙缸兩種類型。在01動力裝置中采用的是單缸單機。

在汽輪機中，經蒸汽管道而來的具有一定壓力和溫度的蒸汽在噴嘴通道內膨脹，將自身的熱能轉換為蒸汽的動能，然后高速的蒸汽沖擊汽輪機葉片，推動葉片，并帶動葉輪和軸旋轉。將蒸汽的熱能轉換為葉片的機械能。在倒車汽輪機中，汽輪機轉子的工作葉片的安裝方向與正車汽輪機工作葉片的安裝方向相反，向其中通入蒸汽后可使汽輪機轉子倒轉，實現倒車。做功后的蒸汽，被送往冷凝器，蒸汽在冷凝器中被循環冷卻水冷卻成凝水，凝水經凝水-給水系統送往鍋爐進行再循環。蒸汽系統

蒸汽系統的主要功用是輸送蒸汽。從鍋爐出來的過熱蒸汽分為兩個管道：一個是主蒸汽管道，一個是輔蒸汽管道。主蒸汽管道向主汽輪機輸送蒸汽，輔蒸汽管道供給輔機及輔助換熱設備用氣。

過熱蒸汽從鍋爐出來，經過正、倒車閥，將蒸汽輸送到正車汽輪機或倒車汽輪機。當船需要正車行駛時，打開正車閥，蒸汽進入正車管道，通過旋轉大手輪調節三個閥門的開度，來控制進入汽輪機的蒸汽量，以達到正?；蛘呒铀傩旭偟取．斝枰o急剎車或者是長期倒車時，打開倒車閥，通過調節小手輪，控制蒸汽流量，從而達到所需的要求。

在蒸汽管道上還安有速關閥。當發生事故時，如滑油的溫度和壓力超過70℃時，或者汽輪機葉片被腐蝕，易發生斷裂是，為了快速、及時的關閉蒸汽流量，可以關閉速關閥。

在船舶上安有保安裝置，它起到了超轉速保護的功能。在汽輪機轉子最前端的軸上安裝一個小的葉輪，葉輪的轉速與軸的轉速成正比，當汽輪機軸的轉速超過5%時，保安裝置中的與轉速成正比的油壓，超過調節器中的彈簧設定的值時，改變了油的通道，油與高壓水進行轉換，并快速關閉速關閥，起到保護作用。如下為示意圖

蒸汽系統 凝水-給水系統

蒸汽經過主冷凝器冷凝，冷凝水通過凝水泵被送往射級抽氣器，或者冷凝水直接被送往射級抽氣器。為了保持冷凝器的真空，主冷凝器中的汽水混合物，被射級抽氣器抽出，空氣被直接排出，全部凝水都被送往射級抽氣器，部分凝水返回到冷凝器中，部分被送往鍋爐。動力裝置中使用的凝水泵是氣動的，從鍋爐中產生的過熱蒸汽部分送到氣動凝水泵中。其中凝水泵的出口壓力為1.4MPa，給水泵壓力為0.2MPa。

凝水-給水系統 潤滑油系統

潤滑油系統由油柜、滑油加熱器、滑油泵、電動導油泵、滑油冷卻器和各連接管道等設備組成?；捅蒙系钠啓C轉速是11000r/min.第一次啟動時，滑油從油庫中出來，經過滑油加熱器被從鍋爐出來的飽和蒸汽加熱，然后通過滑油泵，根據滑油不同的壓力，分別送往主機或者變速器中。其中使用的滑油泵是氣動的，利用的是從鍋爐產生的過熱蒸汽。從主機或變速器出來的滑油又回到油庫中，之后從油庫出來的滑油，因為此時的滑油溫度很高，不需要經過滑油加熱器，通過滑油駁運泵，進入滑油冷卻器，利用海水冷卻滑油，再通過滑油泵送往各個需要滑油的設備中。輔蒸汽系統

供給輔機用氣及輔助換熱設備用氣的系統，稱為輔蒸汽系統。在01動力裝置中，使用的凝水泵、滑油泵都是氣動的。因而需要輔蒸汽系統給這些設備提供過熱蒸汽，從鍋爐中產生的部分過熱蒸汽被送到凝水泵和滑油泵，之后形成的乏汽，部分回到主冷凝器中冷凝，部分通過廢氣總管回到鍋爐那邊，預熱給水，然后進入鍋爐完成循環。循環冷卻水系統

循環冷缺水系統的功能是向冷凝器供給冷卻水，用以冷凝進入冷凝器內的的蒸汽，同時還供給其他輔助設備所學的冷卻、沖洗用水。循環水系統是通過凈化后的海水對需要冷卻的設備提供設備冷去水。凈化后的海水，部分被送至主冷凝器中，對進入冷凝器的蒸汽進行冷凝，部分被送至滑油冷卻器中，對滑油進行冷卻。船用蒸汽動力裝置與電站動力裝置部分設備的區別

船用蒸汽動力裝置與電站尤其是火電發電廠的動力裝置在系統機構、設備組成上基本相同。但是船舶在海洋航行時會遇到各種惡劣的環境，因而對船用動力裝置提出了更多的要求，特別是軍用艦船，要求更高，因而船用蒸汽動力裝置有一些設備與電站設備不同。比如，在進行艦船機動航行、進出港口、復雜航道航行、惡劣海況航行或執行作戰任務時，需要艦船主汽輪機提供倒車功率，以保證航行安全。然而由于回葉式葉片機械的機構特點，噴嘴和工作葉片安裝后，汽輪機只能單向轉動。因此，艦船動力裝置需要配置倒車汽輪機或倒車級電站汽輪機因持續正Z正轉且工況比較穩定，不需要裝倒車汽輪機。

安裝倒車汽輪機增加了動力系統的運行成本，同時由于設備增多使船舶內部布置更加復雜，操作也更為復雜。而且裝在主汽輪機上裝配倒車級使正常航行時，倒車級會隨正車級空轉而產生摩擦鼓風損失，消耗蒸汽輪機發出的功率，影響正車汽輪機運行的經濟性。但裝備了倒車汽輪機或倒車級后，會使船舶動力裝置滿足復雜的工況變化，對于艦船尤其是軍艦來說，還是利大于弊的。

三 蒸汽動力裝置流程圖

見附圖

四 總結

在學習了《船舶核動力裝置》、《核動力裝置》、《汽輪機》等專業課程后，對核動力系統有了一個大致的理論上的了解。經過了兩個半天的三甲01動力裝置實習，在老師的耐心詳細的講解下，對整個動力系統的基本組成，以及各個分系統的設備和功能有了進一步的認識。

我知道了鍋爐、汽輪機、冷凝器、燃油系統、補水系統、滑油系統、蒸汽系統、循環冷卻水系統等在現場安放的相對位置。并認真觀察了汽輪機動葉片和靜葉片的形狀大小和安裝，用眼睛和腳步跟隨各個系統管道和設備，了解了它們的循環過程。理論示意圖的一條簡單的直線在實際工程中可能會是曲曲折折的管道，還要為盡量減少管道的散熱、沿程損失等采取各種措施。學習理論知識是必須的，但同時要將理論運用到實際中去，這其中還有很多要學。

01動力裝置雖然已經很破舊了，其機身的斑斑銹跡讓我們見識到了他的歷史，但它的制造水平和設計思想仍讓我們受益匪淺。這次，我深切的認識到實踐是檢驗真理的唯一標準，很多課本上的理論不能很好的在實際工作中運用，這需要我們工程人員結合具體情況開動腦筋去解決，在以后的具體工作中，我將時時牢記這次實習，結合具體實際開展工作。

五 參考文獻

《船舶核動力裝置》 彭敏俊

《壓水堆核電廠的運行》

《船舶蒸汽鍋爐》 陳心銘

《核動力汽輪機》 丁瑞俠 張志儉 賈斗南 張金玲

第四篇：電廠汽輪機改造調研報告

協鑫太倉電廠汽輪機改造調研報告

一、設備概況

汽輪機為上海汽輪機廠生產的引進型、亞臨界一次中間再熱、反動凝汽式汽輪機，產品型號：N300-16.7/538/538型；該型汽輪機與我公司的汽輪機的主要不同之處是我公司采用了沖動式汽輪機，高中壓轉子沒有設置平衡盤，所有推力依靠結構型式及推力瓦進行平衡。

二、改造內容

1.噴嘴組的更換

1.1.對新噴嘴的通流面積進行適當調整，以提高機組的整體性能。

1.2.此項工作由北京龍威發電技術有限公司負責實施，西安熱工院負責負責對設計圖紙進行審查、確認；并對現場實測數據方式及結果進行確認并進行安裝技術指導；

2.高壓缸汽封改造

2.1.高壓進汽平衡活塞5圈、高壓排汽平衡活塞3圈、中壓進汽平衡活塞2圈共10圈，每圈汽封中一道高齒改為刷式汽封。

2.2.此項工作由南京信潤科技有限公司負責實施。西安熱工院負責對設計圖紙進行審查、確認；負責對現場實測數據方式及結果進行確認；對汽封的加工工藝及質量進行監理。

3.低壓缸汽封改造

3.1.低壓端部軸封：低壓端部軸封左右對稱,共8（2*4）道全部改成蜂窩汽封。

3.2.低壓隔板：第2、3、4、5、6、7六級每級迎汽側后面一道齒改為刷式，兩側共12圈。

3.3.低壓葉頂汽封：第1、2、3、4、5級葉頂汽封每級迎汽側后面一道齒改為刷式，共10圈。

3.4.此項工作由南京信潤科技有限公司負責實施。西安熱工院負責對設計圖紙進行審查、確認；負責對現場實測數據方式及結果進行確認；對汽封的加工工藝及質量進行監理。

4.中壓缸、小機軸端汽封采用蜂窩汽封技術進行改造：

4.1.中壓2至9級隔板汽封8環；

4.2.中壓1至9級葉頂汽封9環；

4.3.高中壓缸軸端汽封電端、調端內側汽封各4環，共8環；

4.4.每臺小機（共兩臺）前后軸封最外端各3環，每臺6環，共計 12環。

4.5.上述共計37環更換為蜂窩汽封。

5.其它改造

5.1.高壓缸內外缸夾層在擋汽環處加裝阻汽片。

5.2.高壓靜葉持環動、靜葉汽封分別為2×11道、3×11道共計55道重新鑲齒、調整。

5.3.低壓一號內缸橫向結合面加密封鍵（共四道，現場施工）。

5.4.A、B小機汽缸橫向結合面加密封鍵（共四道，現場施工）。

5.5.4～8項工作由秦皇島五洲電力設備有限公司負責實施，西安熱工院負責對現場實測數據方式及結果進行確認；對汽封的加工工藝及質量進行監理。

6.疏水系統及冗余系統改造

6.1.主、再熱蒸汽系統

6.1.1.主蒸汽管道疏水合并：實施方案：取消主蒸汽管道三通前疏水門（016-SV2503）和其門前手動隔離門（015-HR250006）及其管道，擴容器側加堵頭。取消主蒸汽管道三通后A側主蒸汽管疏水門（020-SV2505）和其門前隔離手動門（018-HR250008）及其管道，擴容器側加裝堵頭。以上兩疏水管路合并后再與B側主蒸汽管疏水管在手動隔離門（HR250007）前合并。注：取消主蒸汽管道三通前疏水門（SV2503）和主蒸汽管道三通后A側主蒸汽管疏水門（SV2505）控制系統。

6.1.2.高旁減溫水管路：實施方案：在高旁減溫水調整門（002-CV2611）后，加裝手動截止球閥一個，取消電動門前后管道放水、放氣，高旁減壓閥前加裝電動閘閥。

6.1.3.高排逆止門后管道疏水：實施方案：取消冷再熱蒸汽管疏水門（004-SV2514），手動隔離門（005-HR25015），取消高排逆止門后疏水氣動門（008-SV2510）和手動門（009-HR25012）將管路在原高排逆止門后疏水手動門（009-HR25012）前合并。

6.1.4.熱再蒸汽管道疏水：實施方案：取消再熱蒸汽管疏水門（022-SV2506）及前手動隔離門（021-HR25018），取消再熱蒸汽管2號疏水門（024-SV2508）及前手動隔離門（023-HR25020），將兩管路在1號中主門前疏水手動門（013-HR25019），與1號中主門疏水管合并。合并位置位于3米平臺，閥門也布置在3米平臺。注：熱工拆除取消的原熱再蒸汽蒸汽管道疏水氣動閥控制系統；

6.1.5.高壓門桿漏汽：實施方案：高壓門桿漏汽小集管在12.6m水平段由原來的ф60×6mm改為ф89×7mm后接至再熱主氣門前管道。

6.2.抽汽系統

6.2.1.抽汽管道疏水：實施方案：取消各段抽汽電動門與逆止門之間疏水。注：熱工拆除取消的原抽汽電動門與逆止門之間疏水氣動閥控制系統。

6.2.2.抽汽管道放氣：實施方案：取消各段抽汽管道放空氣門。

6.2.3.原高排通風閥管道：實施方案：在二段抽汽接口管道底部接疏水管路至高排逆止門前疏水罐，在豎直管段處，接入快冷進汽。高壓缸快冷排氣由取消的軸封安全門排大氣管路接入。

6.2.4.將高壓外缸疏水、高壓第一級疏水接入高排母管。

6.3.軸封供汽系統

6.3.1.軸封供汽濾網：實施方案：取消軸封供汽排污濾網，同時取消放水管路。取消軸封供汽安全門，在原排汽管接入高壓缸快冷排氣。

6.3.2.在低壓軸封供汽管加裝手動調整門及壓力表

6.3.3.主汽至汽機汽封系統管路：實施方案：取消主汽至汽機軸封系統管路及所屬疏水閥門組，在隔斷處加堵頭。注：熱工拆除取消的主汽供軸封系統氣動閥及其控制元件。

6.3.4.冷再供軸封系統：實施方案：取消冷再供軸封管路，在隔斷處加堵頭。注：熱工拆除取消的冷再供軸封系統氣動閥及其控制系統。

6.3.5.軸封溢流：實施方案：軸封溢流分開兩路，原旁路仍接至凝汽器，原主路改接至八段抽汽溫度測點后，更換原氣動門，門盡量靠近凝汽器，門前管道φ133，門口φ159。在氣動門后加裝疏水。

6.3.6.軸封管路疏水：實施方案：鋪設兩路疏水集管DN50，以軸封母管減溫器為界，減溫器前所有疏水直接接入一路疏水集管，減溫器后所有疏水接入另一路疏水集管。兩路疏水集管就近接入軸封溢流門后至凝汽器的管道。輔汽至軸封供汽旁路加裝自動疏水器及疏水旁路作為熱備用。

6.3.7.輔汽至軸封供熱減溫站移位：輔汽至軸封供熱減溫站移位到原冷再供軸封系統的位置。

6.4.凝結水系統

6.4.1.取消凝結水至儲水箱管路及閥門。

6.4.2.取消凝結水泵進出口安全門

6.4.3.更換五號低加出口至除氧器流量孔板：實施方案：提供孔板設計參數：壓力：1MPa；溫度：130℃；流量量程：0～900t/h，對應孔板差壓：0～100kPa，管道尺寸為φ325×8。

6.5.汽輪機本體疏水系統。

6.5.1.取消1號、2號調門后汽輪機放氣及其管路。

6.5.2.高壓調門疏水：實施方案：取消1、2號高壓調門孔板后疏水閥門，將管路在與3號～6號調門孔板疏水在手動門前合并。

6.5.3.四段抽汽管上開孔加裝疏水集管，位置在抽汽電動門前。

6.5.4.高中壓缸平衡管疏水管路閥門取消，管道接至四段抽汽疏水集管。

6.5.5.再熱汽門控制閥漏汽改接至四抽管路上的疏水集管上。

6.5.6.合并再熱蒸汽導管疏水管路，保留B側，取消A側管道、閥門

6.5.7.原高中壓缸冷卻蒸汽管取消，高中壓外缸 兩端和中壓內上缸、中壓平衡盤汽封套處分別封堵。

6.5.8.取消中壓外下缸中部疏水管（1╳2），在距下缸外表面100mm處切開，封堵。擴容器側加堵頭。

6.5.9.取消中壓外下缸排汽區疏水（1╳2），在距下缸外表面100mm處切開，封堵。擴容器側加堵頭。

6.5.10.高中壓缸平衡管（1╳4），取消法蘭及孔板，直管接通。

6.5.11.中壓外上缸法蘭（高中壓平衡盤加平衡塊）堵板開孔接入原中壓缸冷卻蒸汽處快冷，同時割除堵板處加平衡塊的導向管。

6.6.小機供汽系統：

實施方案：拆除主汽供軸封系統相關的閥門和管道。

6.7.高、低加疏水放氣系統

6.7.1.取消各高、低加所有汽側啟動排汽門和相應管道。

6.7.2.取消各高、低加所有化學清洗、充氮系統的閥門和相應管道

6.7.3.取消高、低加正常疏水和危急疏水站的所有疏水排大氣閥門和相關管道。

6.7.4.各高加危急疏水調整門前手動門改為電動門，并做下列聯鎖：1）加熱器水位高Ⅰ值時發報警并聯開此電動門。2）加熱器水位低于高Ⅰ值時聯關此電動門。

6.7.5.六號低加至七號低加疏水管路安裝走向變更：實施方案：重新鋪設的管道與原疏水調整門前管徑一致，吊架視空中鋼架結構位置靈活設置。取消氣動門后手動門。閥門靠近七號低加疏水口。

6.7.6.七號低加至八號低加疏水管路安裝走向變更：實施方案：重新鋪設的管道與原疏水調整門前管徑一致，取消氣動門前后手動門，氣動門布置靠近八號低加疏水口。

6.7.7.八號低加正常疏水：實施方案：取消8號低加正常疏水調整門前后手動門及其放水，將疏水調整門移位至0米層，盡可能靠近凝汽器熱水井。

6.7.8.1號、2號、3號高加，5號、6號、7號、8號低加水位控制整體抬高200mm。

6.7.9.1號、2號、3號高加運行排汽一次門、5號、6號低加運行排汽總門改為球閥。

6.8.低壓門桿漏汽至軸加系統：實施方案：在低壓門桿漏汽至軸加手動門前接管路加裝手動門接至改造后的軸封溢流至8號低加調整門后。

6.9.取消鍋爐5%啟動旁路至高疏擴一路管道及閥門，在5%旁路至定排管道上封

堵。

6.10.高壓旁路閥前加裝電動閘閥：實施方案： 將高壓旁路閥向冷再管道方向移動1000mm左右,給水減溫水管道做相應移動，將高壓旁路閥前支吊架取消，在此位置加裝電動閘閥，重新設計支吊架。

三、改造后實施效果

以#6機300MW機組為例，通過汽輪機改造，在300MW情況下，汽輪機熱耗由8682.2kJ/(kW·h)下降至8067.6 kJ/(kW·h)，供電煤耗由340 g/(kW·h)降為316 g/(kW·h)。節能效益非?？捎^。

第五篇：汽輪機安裝竣工報告

汽輪機安裝竣工報告

卷內目錄 編制說明 單位工程概述

主要施工方案和措施 施工大記事

單位工程開工申請報告

工程重大問題的技術資料及處理文件 設計變更匯總表 圖紙會審紀錄 技術交底記錄 安全交底記錄

汽輪發電機組基礎沉降觀測記錄

汽輪機臺板安裝記錄 汽輪機基礎墊鐵位置記錄 汽機及軸承作安裝記錄 滑銷系統安裝記錄 汽輪機轉子安裝記錄

汽輪機及發電機聯軸器找中心記錄 汽輪機隔板安裝記錄

汽封及通流部分間隙記錄

汽輪機支撐軸承和推力軸承安裝記錄 汽輪機扣大蓋檢查簽證

汽輪機基礎二次澆灌混凝土檢查簽證書

汽輪機本體設備缺陷修補記錄及簽證書 汽輪機汽缸水平結合情況記錄

發電機勵磁機基礎墊鐵臺板及軸承作安裝記錄 發電機轉子檢查及穿轉子簽證書

發電機勵磁機及磁力中心空氣間隙風扇間隙測量調整記錄

發電機定子端蓋最后封閉簽證書

發電機氣體冷卻系統整套嚴密性試驗記錄

發電機冷卻水系統沖洗合格簽證書 發電機轉子安裝記錄

勵磁機安裝記錄

離心式主油泵安裝記錄

油箱灌水試驗及最后封閉簽證書 冷油器嚴密性試驗記錄

油管焊接嚴密性試驗簽證書

凝汽器安裝和水側汽側嚴密性試驗記錄 熱交換器安裝和水側汽側嚴密性試驗記錄

除氧器及給水箱安裝及嚴密性試驗記錄及封閉簽證書

一般離心水泵安裝記錄 高壓給水泵安裝記錄

給水泵驅動汽輪機安裝記錄 大型立式水泵安裝記錄

橋式起重機負載試驗報告及簽證書 汽機附屬機械分部試運記錄及簽證書 給水泵驅動汽輪機分部試運記錄及簽證書 大型立式水泵分部試運記錄及簽證書

管道系統嚴密性試驗及簽證書

汽輪機油和抗燃油化驗記錄

分系統調試及試運記錄 調試過程記錄

汽輪機168h滿負荷試運記錄 安裝工程材料出廠合格證貼紙

設備出廠證書貼紙

材料零部件設備代用審批單

合金鋼材復核記錄 隱蔽工程記錄

主要設備缺陷處理記錄

工程質量事故報告及處理記錄

油漆防腐記錄 保溫工程施工記錄

分項工程質量檢驗評定表 分部工程質量檢驗評定表 單位工程質量檢驗評定表

單位工程竣工驗收交接證明書