1. Лекция № 34.
Системы обеспечения тепловых
расширений турбоустановок
02/26/14
1

2. При конструировании высокотемпературных
турбомашин должны быть тщательно учтены
возможности расширения деталей во всех направлениях
и притом без нарушения соосности с подшипниками,
которые часто (особенно в паровых турбинах)
выполняются как отдельные детали. Корпуса мощных
турбин обычно подвешиваются к корпусам переднего и
заднего подшипников, укрепленным на фундаментной
плите. Непосредственно с последней корпус не
соединяется, что позволяет ему свободно расширяться в
радиальном направлении. Удлинение в осевом
направлении возможно благодаря тому, что корпус
подшипника может перемещаться по плите, скользя по
направляющим.
02/26/14
2

3. Рассмотрим подробнее схему (см. рис. 14.1)
турбоагрегата К–200–130+ТГВ–200 и элементы
центровки цилиндров паровой турбины К–200–130,
обеспечивающие возможность тепловых перемещений
корпусов, роторов и опор. Продольные шпонки с
зазорами по ширине 0,07–0,1 мм расположены на
передней опоре (2 шт., поз. 1 и 2), на средней опоре (2
шт., поз. 3 и 4), на опорной фундаментной раме ЦНД (2
шт., поз. 5 и 6). Поперечные шпонки с зазорами по
ширине 0,05–0,07 мм находятся на передней и средней
опорах под лапами ЦВД (4 шт., поз. 7 и 8), на средней
опоре под лапами ЦСД (2 шт., поз. 9) и на площадке ЦНД
под лапами ЦСД (2 шт., поз. 10). Также поперечные
шпонки находятся на фикс–пункте турбины,
расположенном в середине ЦНД (2 шт., поз. 11).
02/26/14
3

4. Радиальные шпонки с зазорами по ширине
0,05–0,1 мм, необходимые для сопряжения корпусов
ЦВД и ЦСД со смежными передней и средней
опорами, а также корпуса ЦНД с корпусом ЦСД на рис.
14.1 отмечены позициями 12, 13, 14, 15.
02/26/14
4

5. Дистанционные болты, ограничивающие
вертикальное перемещение опор ЦНД в пределах
0–0,1 мм, находятся на опорных фундаментных рамах
ЦНД и отмечены позициями 16–23 (17 и 21 – болты
фикс–пункта). От фикс–пункта цилиндры и опоры
могут расширяться в продольном направлении,
перемещаясь по соответствующим шпонкам,
размещенным на фундаментных рамах.
Незначительные боковые перемещения передней и
средней опор в пределах 0,07 мм обеспечивают
соответствующие фиксаторы–"диванчики" (поз. 24-31).
02/26/14
5

6. Турбина имеет систему измерений абсолютных
расширений ЦВД, ЦСД, ЦНД, а также относительных
расширений (ротора относительно корпуса) всех
роторов (см. рис. 14.2).
02/26/14
6

7. Рис. 14.1 Схема турбоагрегата К–200-130 + ТГВ–200
02/26/14
7

8. Рис. 14.2. Схема измерения тепло – и виброперемещений элементов
турбоагрегата К–200–130
1÷7 – номера подшипников; 8, 9 – уклономеры опор; 10, 11 – указатели абс. расширений
ЦСД, ЦВД и ЦСД; 12, 13, 14 – датчики относительного удлинения роторов; А – датчики
абс. виброперемещений по осям x, y, z корпусов подшипников; Б – датчики относительных
виброперемещений валопровода по осям x, y; измерение тепловых перемещений по осям
x, y реперных точек мест подшипников (
) и точек поперечных ригелей фундамента ( )
02/26/14
8