ABB超临界600MW汽轮机主要特点
上海汽轮机厂张立
BBC 公司成立于1891年，1988年初与ASEA公司合并为ABB公司， 在汽轮发电机制造方面， 完全为BBC 的技术。我国近三十年没有进口过BBC的大型机组，这次石洞口二厂买进两台超临界600MW 机组，汽机方面的主要设备有： 高压缸， 进汽阈门， 给水泵小汽轮机， 焊接转子及冷凝器等。
BBC在汽轮机产品的设计中， 主要有下列几个方面的特点。 ．
一
、较商的经济性
1．商效率的反动式叶片 BBC 是以生产反动式机组为主，1977年发展8000型叶型， 其特点是比老叶型效率高约2 。
据介绍， 该叶型对避汽角的变化不敏感， 在进汽角度变化约在5O。的范围内，损失几乎不变， 这就是他们不应用较多级扭转动叶片的主要原因。超临界6O0MW 机组，仅末两级为扭叶片， 其余全用直叶片。
2． 级数多、节腰小、斜通道 级数
多， 级的焓降小，u／Co比较高， 效率也能保持在较佳的范围内。节圆直径小， 前几级的叶高明显增大， 端部损失降低较多。叶顶部份采用2—4。的斜通道， 虽然叶片制造困难一些， 但避免了台阶式的流道， 对效率是明显有益的。
以超临界600MW 机组为例， 高压缸21级，N 1级凋节级J 中压缸双流，2×17级l低压缸双流4 X 5级， 共计44个热力级。这是一台典型的反动式机组， 高压缸级的热降很少，效率却较高，压力级组的效率约93．5 。
3． 动静叶汽封齿数较多 动静顶部
汽封， 全部用伞柄式， 用不锈钢片镶铆， 高低齿， 每级5只齿。齿数选得较多， 是建立在对通流部份相对差胀较精确核标的基础上的。我们知道， 固定的伞柄式汽封， 无论在殴计、材料、装配等环 中， 一有疏忽， 就会出事故。而BBC 以其几十年的经验， 认为这种结构是可靠的，笔者认为， 对于我们来说， 这是一个极其重要的课题。
4．进汽阀门型线 进汽阀与汽缸间的联接布置， 喷嘴窒型线等， 都力求降低压力损失。
进汽阀门都经过吹风试验， 主汽门为卧式布置，进汽腔室偏心设置， 以降低涡流损失。
进汽阀与汽缸间用法兰插管相连， 加弹簧支吊。这种型式，和上半两极进汽管为挠性管道的方案相比，可以降低雎损。
喷嘴室的型线也很有特色， 由于内缸中分面为45。斜置， 因此，三只喷嘴室可选用所谓 袜套”式， 于是可降低压损。
中压进汽阀为联合汽门， 与分开的再热主汽阍与凋节阔相比，压损又明显降低。该阀与汽缸间联接与高压阀相似。汽缸进汽腔室采用蜗壳型式， 并且采用径向进汽的第一级静叶，这是很有特色的结构}此外， 高中压缸排汽部份的型线， 中低压联通管的设计等， 他们都考虑了空气动力学方面的性能要求。
5．系统设计中注意提高经济性 如双流的中、低压缸， 都用不对称抽汽}合理选取再热器及抽汽管道的压损， 汽封系统的计算考虑到整体的经济性等。
6． 机械损耗低 由于采用了单点支托原则， 整台机组仅有7只径向轴承和一只推力轴承， 而用双点支托原则时， 共需l1只径向轴承和一只推力轴承。不仪如此，对轴承的尺寸也给予认真的考虑，两只低压缸是相同的积木块， 但是三只轴承尺寸从小到大，尺寸 ；辑{同。这样设计既满足了强度的要求， 又降低了轴承的损耗。润滑主油泵选用齿轮泵， 不需用注油器， 其功耗仪为离心泵的十分之一， 不足50kW 。在轴承设计上， 他们研究出“改进的袋式轴承” ，其功耗低，稳定性能较好。ABB超临界600MW汽机部份机械耗功仅706kW ， 而一般情况下， 要大3倍左右， 这一项就影响机组热耗16．74~20．93k J／kW h。
二， 较高的可用率和可靠性
他们引以为荣的是一台1300MW 双轴机组，·在1 987年3月达到连续运行6O7天的记录。另一台300MW 机组， 12年的可用率达92．4％， 下列几点是值得注意的：
1．自带围带动叶片， 预扭安装 动叶片不用铆接围带， 并采用预扭安装， 使各叶片围带间有一定的紧力， 郴当于叶片成组安装，叶片的振幅大大缩小，这样动应力可以大大降低。
预扭安装这一技术， 也是BBC从CEM(法国)引进的。大约在12年前，BBC发现CEM在插入式叶片中采用预扭， 效果很好， 于是决定探讨在倒“T” 型叶根中如何能应用这一方法。最后， 获得了一套安装制造工艺并改进了计算程序。对于静叶片， 也可应用预扭， 预扭以后， 安全性提高， 允许应力提高， 叶片频率不象未预扭时有分散度。工艺上讲， 和铆接围带相比， 装拆比较方便， 这也是一个优点。
2．整体组焊式调节级动叶片 婀节级动叶片， 工况变化时承受的工作条件最苛刻， 动应力， 热应力很高， 尤其是在高压、高温的机组中。BBC从1932年起便开始应用整体组焊式调节级动片叶。
这种结构把叶片、围带组焊成整圈， 然后再与叶轮组焊 叶根部份波有组装式的应