汽輪機(jī)是一種以蒸汽為動(dòng)力,并將蒸氣的熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)機(jī)械,是現(xiàn)代火力發(fā)電廠中應(yīng)用最廣泛的原動(dòng)機(jī)。汽輪機(jī)具有單機(jī)功率大、效率高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。汽輪機(jī)按照工作原理分為沖動(dòng)式汽輪機(jī)和反動(dòng)式汽輪機(jī)。沖動(dòng)式汽輪機(jī)蒸汽主要在靜葉中膨脹,在動(dòng)葉中只有少量的膨脹。反動(dòng)式汽輪機(jī)蒸汽在靜葉和動(dòng)葉中膨脹,而且膨脹程度相同。
汽輪機(jī)常用的軸承有圓柱軸承、橢圓軸承、多油契軸承和可傾瓦軸承。四油契軸承適用于高速輕載工況??蓛A瓦軸承穩(wěn)定性較好,為防止汽輪機(jī)軸系發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象,被廣泛應(yīng)用于大型機(jī)組。此軸承用于高速、功率較大的汽輪機(jī)。可傾瓦軸承瓦塊的分布方式有兩種,一種是上三下二,另一種是上二下三。
汽輪機(jī)軸承有徑向軸承和推力軸承兩類。徑向軸承的作用是用來承受轉(zhuǎn)子的重量以及由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡、不對(duì)稱的部分進(jìn)汽度、啟動(dòng)和機(jī)械原因引起的振動(dòng)和沖擊等因素所產(chǎn)生的附加載荷,并保證轉(zhuǎn)子相對(duì)靜子部分的徑向?qū)χ小?/p>
推力軸承的作用是承受轉(zhuǎn)子的軸向載荷,目的是平衡運(yùn)行狀態(tài)下汽流給予轉(zhuǎn)子的軸向載荷,確定轉(zhuǎn)子的軸向位置,使機(jī)組動(dòng)靜部分之間保持正常的軸向間隙。
汽輪機(jī)在運(yùn)行時(shí),轉(zhuǎn)子受到順汽流方向的軸向力,其大小隨運(yùn)行工況變化,一般為50~300KN,在甩負(fù)荷等工況下,轉(zhuǎn)子可能出現(xiàn)逆汽流方向的負(fù)推力。
汽輪機(jī)軸承在各種可能出現(xiàn)的工況條件下都應(yīng)具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性,以確保機(jī)組運(yùn)行的安全可靠性,要求壽命長(zhǎng)、磨損和功耗低,以及有良好的工藝和經(jīng)濟(jì)性。為滿足這些要求,汽輪機(jī)基本上采用動(dòng)壓油膜軸承。
軸承在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到額定工況及變工況運(yùn)行條件下能使軸頸和軸瓦之間始終保持有一層足夠厚度的動(dòng)力油膜來承擔(dān)載荷。軸承溫升及供油條件(包刮進(jìn)油溫度和壓力以及油量、清潔度)應(yīng)在規(guī)定的許可范圍內(nèi),潤(rùn)滑油應(yīng)具有良好的潤(rùn)滑性能。對(duì)徑向軸承,除了上述要求之外,特別強(qiáng)調(diào)要有良好的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性能。
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