ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные детали паровых турбин из "Общая теплотехника Издание 2 " Список некоторых типов турбин, серийно выпускавшихся нашими заводами, а также построенных в последнее время, представлен в табл. 5-1. [c.307] В 1947 г. установлен новый стандарт основных параметров и мощностей турбин, выдержки из которого приведены в табл. 5-2. [c.307] Для турбин среднего давления параметры подняты до 35 ата и 435° С. Установлены параметры пара высокого давления, 90 ата 480° С, которые уже широко применяют в союзной энергетике в последующие годы начальная температура пара повышена до 500° С. Наряду с конденсационными турбинами и турбинами с отборами пара стандартом предусмотрен ряд турбин с противодавлением от 3 до 31 ата на начальные параметры 15 ата, 350° С 35 ата, 435° С 90 ата, 500° С, мощностью от 750 до 25 ООО квт (ГОСТ 3678-47). [c.307] Наряду с турбинами наших заводов, производство которых перед войной покрывало потребности мощных станций, сооружавшихся в годы сталинских пятилеток, на электростанциях СССР имеются также старые импортные турбины ряда европейских и американских турбостроительных заводов. [c.307] ВажнейшИхМ элементом турбин как с точки зрения теплового процесса, так и конструкции является о б л о п а ч и в а н и е, т. е. совокупность лопаток и сопел всех ступеней. [c.307] В части высокого давления турбин, в области высоких температур применяются фрезерованные сопла, которые вставляются в диафрагмы активных турбин, как показано на фиг. 5-12. Промежуточные ступени в области низких давлений и температур по большей части выполняются с соплами в виде штампованных стальных пластин 1, изогнутых по заданному профилю и залитых в чугунные диафрагмы 2 (фиг. 5-13). Диафрагмы выполняются из двух половин каждая и устанавливаются отдельно в выточки нижней и верхней половин корпуса. Так как на диафрагмы (сопла) действует по окружности реактивное усилие от потока пара, то для предотвращения проворачивания диафрагм в корпусе они закрепляются специальными шпонками 3 (фиг. 5-13). Кроме того, чтобы при сборке, когда верхняя половина корпуса устанавливается на нижнюю, диафрагмы не выпали, они закрепляются шпонками или специальными винтами 4. [c.307] Разность давлений пара по обе стороны диафрагм, равная перепаду давления, срабатываемому в соплах, определяет большие усилия, стремящиеся прогнуть диафрагму. Эти усилия особенно велики в части высокого давления турбины. Поэтому в части высокого давления диафрагмы выполняются стальными. [c.307] Сопловые аппараты реактивных турбин, как уже было указано, выполняются в виде лопаток, неподвижно закрепляемых в корпусе. Лопатки устанавливаются в специальные пазы, вытачиваемые в корпусе, как показано на фиг. 5-14. Чтобы уменьшить потери на перетекание пара между лопатками 1, покрытыми снизу бандажом 2, и ротором, на бандаже или на роторе выполняются гребешки (лабиринтное уплотнение). Сопла и рабочие лопатки реактивных турбин выполняются фрезерованными или штампованными. Материалом для сопловых лопаток служат в зависимости от температуры и давления пара различные сорта сталей или бронза. [c.308] Лопатки не очень большой длины покрываются сверху бандажом (фиг. [c.308] Бандаж представляет собой ленту с отверстиями, в которые входят шипы, выполняемые наверху лопатки. [c.308] Шипы расклепываются или привариваются к бандажу. [c.308] В последнее время в турбостроении широко применяется сварка как для крепления бандажей, так и самих лопаток. Для приварки применяются электроды из высокохромистых сталей. [c.310] Лопатки и диски являются наиболее напряженными элементами паровых турбин. Вследствие большого числа оборотов ротора поломки отдельных лопаток могут приводить к весьма серьезным повреждениям всего или большей части облопачивания и даже корпуса турбины и надолго выводить их из строя. Вместе с тем облопачивание является наиболее дорогостоящей частью турбины. Все эти обстоятельства придают вопросам прочности и надежности работы облопачивания решающее значение. [c.310] Для длинных лопаток чрезвычайно важно, чтобы собственная частота лопаток не совпадала с частотой, соответствующей числу оборотов турбины, и частотами, кратными ей. [c.310] Собственная частота лопаток на диске зависит от профиля и конструктивных размеров лопатки, от жесткости закрепления их в диске, а также от бандажа. В длинных лопатках ступеней части низкого давления для придания им большей жесткости, повышения частоты и изменения формы колебаний устанавливаются проволочные бандажи (фиг. 5-15). [c.310] Не только лопатки, но и целые облопаченные диски, насаженные на вал турбины, могут колебаться (аксиальные колебания) если собственная частота диска совпадет с частотой периодических возмущающих сил (числом оборотов турбины или кратной ему величиной), то возникает явление резонанса, и диски могут быть разрушены. Чтобы избежать этого, облопаченные диски крупных современных турбин до установки их на вал настраиваются , т. е. путем испытания и дополнительной обработки изменяют частоту их собственных колебаний. [c.310] Несмотря на весьма совершенные методы испытаний и весьма развитый математический аппарат для изучения вибраций, до сих пор еще далеко не все условия надежной работы облопачивания известны, и поломки лопаток вследствие вибраций происходят до сих пор. [c.310] В реактивных турбинах применяется так называемый барабанный ротор, квто-рый может быть выполнен различными способами. В некоторых турбинах ротор делается из сплошной поковки, в других барабан насаживается на вал или вытачивается заодно с половиной вала, а другая половина вала с торцевым фланцем крепится болтами. В последнее время стала применяться сварка барабана из отдельных колец или дисков (фиг. 5-7). [c.311] Вал турбины, как всякий элемент, обладающий эластичностью, имеет определенную частоту собственных колебаний. При проектировании турбин следят за тем, чтобы собственная частота поперечных колебаний вала не совпала с рабочей частотой турбины. При этом обычно стремятся к тому, чтобы собственная частота вала была выше (не менее чем на 20- 30%) рабочей частоты. В этом случае вал называется жестким. Однако, для активных турбин с большим расстоянием между подшипниками не всегда удается это сделать. Тогда выполняют валы с собственной частотой колебаний, меньшей рабочей частоты, причем собственную частоту для вала выбирают в пределах 60 н-70% от рабочей частоты. Такой вад называется гибким. При пуске в ход и повышении числа оборотов турбины с гибким валом необходимо критическое число оборотов, соответствующее собственной частоте вала, проходить быстро во избежание появления колебаний большой амплитуды. [c.311] Типичная конструкция опорных подшипников представлена на фиг. [c.312] Вернуться к основной статье