20 Giải thích Thuật ngữ Chuyên ngành về Tuabin Hơi Công nghiệp (Phần II)

Tạo vào 11.03
Hiểu về các bộ phận tuabin, hệ thống phụ trợ và đặc tính vận hành
Hiệu suất của tuabin hơi công nghiệp phụ thuộc vào nhiều yếu tố hơn là điều kiện hơi và công suất định mức. Các bộ phận bên trong, hệ thống bôi trơn, làm kín, chất lượng lắp đặt và đặc tính vận hành đều góp phần vào việc vận hành đáng tin cậy.
Bài viết thứ hai này trong loạt bài thuật ngữ YTS giới thiệu thêm 20 thuật ngữ nhằm giúp chủ sở hữu nhà máy, kỹ sư và đội ngũ mua sắm hiểu rõ hơn về thông số kỹ thuật thiết bị, bản vẽ kỹ thuật và các trao đổi về bảo trì.
rôto tuabin hơi nhiều tầng

1. Rôto

Rôto là cụm quay của tuabin. Tùy theo thiết kế, nó bao gồm trục, bánh xe hoặc tang trống, các cánh động và các bộ phận liên quan.
Hơi nước tác dụng lực lên các cánh động, tạo ra mô-men xoắn được truyền đến thiết bị được dẫn động. Thiết kế rôto phải tính đến độ bền cơ học, đặc tính nhiệt, cân bằng và độ rung.

2. Vỏ tuabin

Vỏ là lớp bao tĩnh bao quanh đường dẫn hơi của tuabin. Nó chứa hơi nước và đỡ hoặc định vị các bộ phận tĩnh bên trong.
Nhiều tuabin công nghiệp sử dụng vỏ chia ngang để thuận tiện cho việc bảo trì. Kết cấu vỏ phụ thuộc vào áp suất vận hành, nhiệt độ, kích thước và bố trí cơ khí của tuabin.

3. Vòi phun

Vòi phun là một đường dẫn hơi có hình dạng được thiết kế để tăng tốc và hướng hơi về phía các cánh động.
Khi hơi nước giãn nở qua vòi phun, một phần năng lượng của nó chuyển thành vận tốc. Hình dạng và tình trạng của vòi phun ảnh hưởng đến dòng chảy của hơi nước và hướng hơi nước đi vào dãy cánh. Cặn bám, xói mòn hoặc hư hỏng có thể làm giảm hiệu suất.

4. Màng ngăn

Màng ngăn là một vách ngăn cố định được sử dụng trong nhiều tuabin xung lực nhiều tầng. Nó mang các vòi phun giữa các bánh xe quay liền kề và giúp phân tách các vùng hoạt động ở áp suất khác nhau.
Các phớt gần đường kính trong của nó hạn chế rò rỉ hơi dọc theo trục. Do đó, tình trạng màng ngăn ảnh hưởng đến cả phân phối hơi và rò rỉ bên trong.

5. Tầng tuabin

Tầng tuabin là một bố trí các ống dẫn cánh tĩnh và cánh động thực hiện một phần quá trình giãn nở hơi và truyền năng lượng.
Tuabin nhiều tầng chia tổng nhiệm vụ cho nhiều tầng. Số tầng thích hợp phụ thuộc vào điều kiện hơi, tốc độ, thiết kế khí động học và yêu cầu kinh tế; chỉ riêng số tầng không xác lập được chất lượng thiết bị.

6. Giai đoạn xung lực

Trong giai đoạn xung lực, phần lớn việc giảm áp suất diễn ra trong các vòi phun cố định. Hơi nước có vận tốc cao tạo thành sẽ đổi hướng qua các cánh động, tạo ra lực tác dụng lên rôto.
Sự thay đổi áp suất qua các cánh quay là tương đối nhỏ. Thuật ngữ này mô tả cách sự giãn nở được phân bố trong tầng.

7. Tầng phản lực

Trong một tầng phản lực, hơi nước giãn nở qua cả các ống dẫn cánh tĩnh và cánh quay. Các ống dẫn quay cũng hoạt động như vòi phun, góp phần tạo ra lực dẫn động rôto.
Thiết kế phản lực đòi hỏi xử lý phù hợp các lực dọc trục và khe hở. Cả “xung lực” lẫn “phản lực” đều không tự nó quyết định tuabin nào là tốt nhất cho một dự án cụ thể.

8. Ổ trục trượt

Ổ trục trượt đỡ trục theo phương hướng kính và giúp kiểm soát vị trí ngang của trục.
Nhiều tuabin công nghiệp sử dụng ổ trục trượt thủy động, trong đó chuyển động quay của trục tạo ra màng dầu chịu tải. Hình học ổ trục, tình trạng dầu, nhiệt độ và nguồn cấp đều ảnh hưởng đến hoạt động. Ổ trục cũng góp phần vào hành vi động lực học của rôto.

9. Ổ trục chặn

Ổ trục chặn chịu tải dọc trục và định vị rôto dọc theo trục của nó.
Lực dọc trục phát sinh từ áp suất hơi, tải trọng cánh và các hiệu ứng cơ học khác. Ổ trục chặn giúp duy trì mối quan hệ dọc trục dự kiến giữa các bộ phận quay và bộ phận tĩnh. Hướng tải và khả năng chịu tải của nó phải phù hợp với yêu cầu vận hành của máy.

10. Làm kín cổ trục

Vòng đệm làm kín trục hạn chế rò rỉ tại vị trí trục quay đi qua vỏ máy.
Ở các vùng có áp suất, chúng hạn chế rò rỉ hơi ra ngoài. Ở các vùng có áp suất dưới áp suất khí quyển, một bố trí làm kín phù hợp giúp hạn chế rò rỉ không khí vào trong. Vòng đệm mê cung thường được sử dụng, mặc dù bố trí hoàn chỉnh thay đổi tùy theo thiết kế tuabin và điều kiện vận hành.
Minh họa các bộ phận của ổ trục được sử dụng để giải thích sự hỗ trợ hướng tâm và hướng trục. Hình minh họa khái niệm do AI tạo ra

11. Hệ thống dầu bôi trơn

Hệ thống dầu bôi trơn cung cấp dầu phù hợp cho các ổ trục và, khi áp dụng, cho các bộ phận khác như hộp số. Hệ thống này giảm ma sát và mang đi nhiệt.
Một bố trí cấp dầu có áp suất thường bao gồm bình chứa, bơm, bộ lọc, bộ làm mát và thiết bị đo lường. Cần xem xét riêng việc cấp dầu cần thiết trong quá trình khởi động, vận hành bình thường và quay trớn. Dầu bôi trơn và dầu điều khiển thủy lực có thể sử dụng hệ thống dùng chung hoặc riêng biệt.

12. Cơ cấu quay trục

Bánh răng quay làm quay rôto từ từ trong những khoảng thời gian xác định trước khi khởi động hoặc sau khi dừng máy.
Mục đích của nó bao gồm giảm sự gia nhiệt hoặc làm nguội rôto không đồng đều có thể gây ra cong vênh nhiệt. Các bố trí quay có thể bằng tay hoặc có động cơ, tùy thuộc vào máy. Việc sử dụng và thời gian của chúng được thiết lập cho từng tuabin cụ thể.

13. Tốc độ tới hạn

Tốc độ tới hạn là tốc độ quay mà tại đó một kích thích có thể tạo ra cộng hưởng trong hệ thống rôto-ổ trục.
Độ rung có thể tăng lên khi rôto tiến gần tốc độ đó. Tốc độ tới hạn phụ thuộc vào toàn bộ hệ thống, bao gồm hình học rôto, ổ trục và các giá đỡ. Chúng được xem xét khi xác định phạm vi vận hành và hành vi khởi động hoặc dừng máy.

14. Giãn nở vi sai

Giãn nở vi sai là sự khác biệt về sự tăng trưởng nhiệt giữa các bộ phận quay và bộ phận tĩnh của tuabin.
Trong quá trình gia nhiệt hoặc làm mát, rôto và vỏ máy có thể thay đổi nhiệt độ với tốc độ khác nhau. Sự giãn nở tương đối của chúng làm thay đổi khe hở bên trong. Phép đo này giúp đánh giá liệu máy có còn nằm trong giới hạn khe hở thiết kế trong các giai đoạn quá độ nhiệt hay không.

15. Căn chỉnh trục

Căn chỉnh trục thiết lập mối quan hệ cần thiết giữa các đường tâm quay của các máy được kết nối.
Việc này bao gồm cả căn chỉnh góc và căn chỉnh độ lệch. Cũng phải xem xét sự giãn nở nhiệt: việc căn chỉnh nguội chính xác có thể bao gồm các độ lệch có chủ đích để chuỗi trục đạt được sự căn chỉnh dự kiến ở nhiệt độ vận hành. Khớp nối mềm vẫn cần được căn chỉnh phù hợp.

16. Van dừng chính — MSV

Van dừng chính cung cấp khả năng ngắt nhanh nguồn cấp hơi chính cho tuabin khi cần thiết.
Chức năng chính của nó là cách ly và ngắt bảo vệ, chứ không phải điều chỉnh tải liên tục. Một số bố trí tuabin kết hợp chức năng dừng và tiết lưu, vì vậy cần hiểu rõ bố trí van từ các bản vẽ thiết bị cụ thể và mô tả chức năng.

17. Van điều khiển hơi

Van điều khiển hơi điều chỉnh lượng hơi được đưa vào tuabin.
Thay đổi độ mở của van sẽ điều chỉnh năng lượng đi vào máy. Tùy thuộc vào ứng dụng và chế độ điều khiển, điều này hỗ trợ việc điều chỉnh tốc độ, tải điện hoặc một thông số của hệ thống hơi. Tuabin có thể sử dụng một van hoặc nhiều van với trình tự mở được xác định.

18. Xả nước ngưng hơi

Hệ thống xả nước ngưng loại bỏ nước ngưng tụ tích tụ trong đường ống hơi, thân van và các vị trí được chỉ định trên tuabin.
Nước ngưng thường hình thành khi hơi nước tiếp xúc với các bề mặt lạnh hơn trong quá trình làm nóng. Hệ thống xả nước hiệu quả giúp hạn chế tích tụ nước, hiện tượng búa nước và nước xâm nhập vào tuabin. Vị trí xả và cách bố trí xả phải phù hợp với điều kiện áp suất và bố trí thiết bị.

19. Đồng bộ máy phát điện

Đồng bộ máy phát là quá trình thiết lập các điều kiện điện phù hợp trước khi kết nối máy phát với thanh cái hoặc lưới điện đang có điện.
Phải thiết lập đúng thứ tự pha, đồng thời điện áp, tần số và góc pha phải nằm trong giới hạn đóng cho phép. Thiết bị đồng bộ tự động phối hợp tốc độ, kích từ và đóng máy cắt để đạt được các điều kiện kết nối yêu cầu.

20. Loại bỏ tải

Loại bỏ tải là sự giảm đột ngột hoặc mất tải mà tuabin đang mang.
Ví dụ, việc mở máy cắt máy phát điện có thể loại bỏ tải điện trong khi hơi nước tiếp tục cung cấp năng lượng cơ học. Sự mất cân bằng kết quả có thể làm tăng tốc rôto. Do đó, phản ứng điều khiển, hành vi van và các chức năng bảo vệ phải được phối hợp cho nhiệm vụ loại bỏ tải được chỉ định.
Thảo luận về ứng dụng tuabin hơi của bạn với YTS
YTS cung cấp các giải pháp tuabin hơi công nghiệp cho phát điện và các ứng dụng nhiệt điện kết hợp. Chia sẻ điều kiện dự án và yêu cầu kỹ thuật của bạn với đội ngũ của chúng tôi để thảo luận về cấu hình thiết bị, hệ thống phụ trợ và phạm vi cung cấp.
Liên hệ
Để lại thông tin của bạn và chúng tôi sẽ liên hệ với bạn.