Корпуси турбомашин

Призначення та конструкція. Корпусом турбомашини називається її зовнішня частина, що служить для кріплення всіх нерухомих деталей. Корпус являє собою порожнистий циліндр або усічений конус (іноді з ребрами жорсткості), форма якого відповідає формі ротора. Умовно корпус розбивають на носову, середню і кормову частини.

У носовій частині розташований вхідний патрубок, середня частина служить для кріплення діафрагм або напрямних лопаток, кормова частина є вихідним патрубком. У носовій і кормовій частинах знаходяться ущільнення.

За родом робочого тіла розрізняють корпуси парових турбін, газових турбін, компресорів. По конструкції - корпуси нероз'ємні, з горизонтальним і з вертикальними роз'ємами. За виготовленням - литі, зварювально-литі, зварні з штампованих елементів.

У парових турбінах застосовують литі і зварювально-литі корпуси з горизонтальним роз'ємом. Іноді передбачають також технологічний вертикальний роз'єм, який після виготовлення корпусу наглухо прикручують або заварюють. Верхня частина корпусу називається кришкою, нижня - власне корпусом.

Кришка і нижня половина корпусу забезпечені товстими горизонтальними фланцями, які кріплять болтами або шпильками, розташованими близько до стінок корпусу, щоб уникнути або зменшити згинальні зусилля у фланцях. Болти по всьому корпусу виконують однакового розміру, але частоту їх установки (крок) міняють в залежності від тиску пара в даному місці корпусу: в області високого тиску болти ставлять якомога частіше.

Горизонтальні фланці обробляють шляхом фрезерування. Між фланцями прокладки не ставлять, щоб не змінити радіальні зазори при відкритті турбіни. Для досягнення кращої паронепроникності фланці змащують тонким шаром спеціальної мастики, рекомендованої заводом-виробником турбіни.

Рис. 2.1 Схеми кріплення турбін: а) - кріплення ТВТ; б) - кріплення ТНТ

Для забезпечення правильності положення кришки відносно корпусу фланці роз'ємного з'єднання мають від двох до восьми настановних болтів, які виточують по розгорнутим у фланцях отворам.

Кожний отвір і пригнаний до нього болт маркують. Для відриву кришки від корпусу в кришці встановлюють від чотирьох до восьми віджимних болтів.

На нижній половині корпусу є по кінцях стільці, де розташовані опорні й упорні підшипники. Стільці відливають або разом з корпусом, або окремо.

У носовій частині ТВТ розміщені паровпускна камера, клапанна коробка і соплова коробка з соплами першого ступеня. Щоб уникнути перегріву і викривлення корпусу під впливом свіжого пара соплові коробки виготовляють окремо з високоякісної сталі і приварюють до кришки.

У сучасних турбінах широко застосовуються вставні обойми, в які заводяться обода діафрагм активних турбін або направляючі лопатки реактивних турбін Застосування обойм спрощує виготовлення корпусу. Крім того, завдяки змиванню їх паром з усіх боків і збільшенню поверхні корпусу, що омивається паром, темп прогрівання корпусу наближається до темпу прогрівання ротора, що полегшує швидкий пуск з холодного стану.

Нижня половина корпусу з боку корми жорстко кріпиться до суднового фундаменту або до корпусу редуктора (рис. 2.1). Для можливості поздовжнього розширення корпусу в процесі прогріву турбіни передню опору 3 (з боку носа) виконують гнучкою.

Поперечне розширення корпусу з боку паровпуску забезпечується встановленням горизонтальних шпонок 1 під лапи, вертикальне - установленням шпонки 2 між корпусом і стільцем підшипника.

Рис. 2.2 Загальний вигляд корпусу ТВТ ГТЗА:

1 - фланець вертикального роз'єму; 2 - підведення пара до ТВТ, 3 - штуцера для продування соплових коробок; 4-клапанна коробка, 5 - верхня половина корпусу; 6 - підведення масла до опорних і упорних підшипників; 7 - відвід масла до масляного вимикача; 8 - підведення масла до регулятора безпеки; 9 - злив масла з носового стільця; 10 - рама; 11 - нижня половина корпусу; 12 - штуцер для прогрівання камери першого ступеня, 13 - штуцера для продування камер відбору пара; 14 - відвід пара в конденсатор при аварійному режимі; 15 - відбір пара тиском 0,72 МПа; 16 - відбір пара тиском 0,34 МПа; 17 - відвід пара до ТНТ; 18 - слив олії з кормового стільця

Корпус турбін при температурі пара до 230°С виготовляється з чавуну, а при вищій температурі - зі сталі.

Всі гарячі частини корпусу турбіни покривають ізоляцією у вигляді азбестової маси, совелітових плит або алюмінієвої фольги. Ізоляція корпусу служить не тільки для зменшення втрати теплоти в навколишнє середовище, але і для зменшення деформацій. Товста ізоляція здатна акумулювати велику кількість теплоти, тому вона затримує прогрівання та охолодження корпусу. Ізоляція покривається декоративною обшивкою.

Дата добавления: 2015-07-16