汽輪機排汽缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計

陳道水

山東齊魯電機制造有限公司 山東濟南 250100

1 汽輪機排汽缸設(shè)計的基本要求

1.1 穩(wěn)定性較強

在社會科學(xué)技術(shù)發(fā)展的過程中，汽輪機排氣管存在著的一定的缺陷。在對汽輪機排氣缸設(shè)計過程中，它既要穩(wěn)步發(fā)展，還要可以進(jìn)行很大的創(chuàng)新。這兩方面的結(jié)合可以為汽輪機排汽缸的改造帶來更多的幫助。汽輪機可以說是火電廠三大主要設(shè)備之一，由于其精度高，屬于主要發(fā)電設(shè)備，一旦在使用過程中發(fā)生安全事故，很可能造成大面積癱瘓，也可能給人們的生命安全帶來嚴(yán)重威脅。在汽輪機排汽缸關(guān)鍵處理過程中，應(yīng)考慮相應(yīng)的問題。排氣管主要是能夠更好地將廢氣中的一些動能轉(zhuǎn)化回原處，從而達(dá)到更好的排放效果。與氣缸不同，排汽缸的主要功能是保護，氣缸是反應(yīng)的主要空間，應(yīng)該區(qū)別對待。在汽輪機的設(shè)計過程中，首先要保證排汽缸的穩(wěn)定性。所謂穩(wěn)定性，是指它在使用過程中能夠正常工作，在排氣管正常工作的過程中不會出現(xiàn)一定的安全問題，從而達(dá)到基本的穩(wěn)定性要求。強穩(wěn)定性可以說是整個汽輪機排汽缸設(shè)計過程的核心內(nèi)容。如果發(fā)生安全事故，不能保證這方面，也就不能給人們帶來更多的保護，就可能會造成嚴(yán)重的社會影響[1]。

1.2 結(jié)構(gòu)較為規(guī)則

在分析了穩(wěn)定性問題后，還應(yīng)對其自身的一些形狀進(jìn)行分析，因為在設(shè)計過程中排氣管也是汽輪機的主要結(jié)構(gòu)。如果它的結(jié)構(gòu)不是很規(guī)整，在使用過程中會占據(jù)很大的面積，不利于整個汽輪機的運行，也會引起各種問題。結(jié)構(gòu)形狀往往決定其使用效率，我們都知道傳統(tǒng)的立方體是最容易設(shè)計的，也是使用過程中最規(guī)則的。但是，對于汽輪機本身來說，如果排氣管按這種方式設(shè)計，會產(chǎn)生一定的缺點。在汽輪機排氣管的使用過程中，應(yīng)采用一些特殊形狀，以達(dá)到冷凝和功率轉(zhuǎn)換的目的，以滿足排汽缸的設(shè)計原則。結(jié)構(gòu)更規(guī)則，而不僅僅是看起來更規(guī)則，在這里我們要有一個清晰的認(rèn)識。在使用過程中，它不僅可以匹配整個汽輪機的外形，而且可以減小它的體積，同時，它可以達(dá)到一些基本的目的，就證明了這是一個更實用的規(guī)則形狀。在現(xiàn)階段汽輪機排氣管的設(shè)計過程中，都對其結(jié)構(gòu)提出了一定的要求，但許多廠家在生產(chǎn)過程中還是存在一些問題。一是結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，二是形狀比較復(fù)雜。在使用過程中，這兩個問題一直困擾著工廠的生產(chǎn)人員。因為形狀不是很規(guī)則，也不是很穩(wěn)定，在使用過程中可能會出現(xiàn)安全問題，這需要一絲不茍監(jiān)督。另外，在檢測過程中還有可能出現(xiàn)各種各樣的問題。不規(guī)則形狀往往使檢測儀器望而卻步，分析過程中會出現(xiàn)各種困難，浪費時間、成本高。雖然這些問題需要我們迅速解決，但我們不能盲目。許多情況下，它們必須以穩(wěn)定為基礎(chǔ)。在改變結(jié)構(gòu)規(guī)則時，仍要能滿足排汽缸的基本要求，更應(yīng)相對穩(wěn)定。在火力發(fā)電廠的使用過程中，它們就能達(dá)到一些基本的改造目的。這個問題本身就是，規(guī)則的結(jié)構(gòu)意味著它的結(jié)構(gòu)符合實際情況的規(guī)則，而不是看起來非常規(guī)則[2]。

1.3 實用性較強

歸根結(jié)底，在火力發(fā)電廠，我們使用汽輪機是為了更好的供電，但是為了更好的生產(chǎn)，為了達(dá)到高效率和穩(wěn)定性的原則。在使用排風(fēng)罩的過程中，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，往往要考慮一些特殊的影響因素，也要考慮自身的一些特點，這樣才能更好地保護整個汽輪機，給排風(fēng)罩帶來更好的效益。汽輪機是一個整體，排汽罩也是組成部分。汽輪機的排氣罩不是裝飾品，在使用過程中，并不僅僅做簡單的排氣處理。有時，有必要把動能轉(zhuǎn)換回來，以減少它對我們的影響，可以幫我們節(jié)約能源。在汽輪機排汽缸結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，實用性強這個要求，為我們帶來了很多的困難。很多實用的產(chǎn)品往往比較特別，很難做到既美觀又實用。如何對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，保證其高效生產(chǎn)，需要從汽輪機本身進(jìn)行分析，使其配合整個汽輪機的整體結(jié)構(gòu)，才能應(yīng)對。它不是把排氣管與整個汽輪機分開，這是沒有實際意義的。我們還是要在汽輪機上安裝排風(fēng)罩裝置，讓它隨著整體的發(fā)展，才是我們要達(dá)到的最終目標(biāo)。這就好比在安裝一些配件的過程中，即使它們有更多的優(yōu)勢，如果不能適合我們的整體結(jié)構(gòu)，那么就沒有實際意義，技術(shù)創(chuàng)新也會失去一些客觀性和科學(xué)性?？傊?，回到汽輪機排汽罩的結(jié)構(gòu)上，無論是擴壓器還是蝸殼的設(shè)計，還是整體性能的分析，都要以實用性為優(yōu)先。工廠化生產(chǎn)不是一個理論模型，在很多情況下都要考慮成本、社會影響因素和效益。解決大多數(shù)問題的根本途徑是平衡各方面的影響，要綜合選擇最合適的設(shè)計方法。

2 汽輪機排汽缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計分析

2.1 擴壓器設(shè)計

接下來，我們將具體分析渦輪排氣罩結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中的幾個關(guān)鍵點，渦輪排氣罩的要求是在設(shè)計過程中要保證其剛度和良好的氣動性能。但在設(shè)計過程中，擴壓器的形狀也是非常重要的。在擴散器的實際制造過程中，國內(nèi)外主要有三種形式：直線、折線和直線曲線。不過，仍有一些細(xì)節(jié)有待完成。

2.2 蝸殼設(shè)計

在蝸殼成形方面，蝸殼成形與擴壓成形有許多相似之處。在蝸殼設(shè)計過程中，也要考慮各種損耗問題和結(jié)構(gòu)問題，以保證其幾何尺寸剛好，特別是在使用過程中，可以更好地鑲嵌，更好地進(jìn)行維護和檢測，達(dá)到一些基本目的。如果蝸殼尺寸過小，氣流在循環(huán)過程中會被迫加速，容易造成巨大的動能和一定的能量損失。但是，如果蝸殼比較大，運輸和使用都比較困難等，碎必須在現(xiàn)場進(jìn)行測量，然后才能選擇相應(yīng)的尺寸。

3 結(jié)語

綜上所述，在汽輪機排汽缸結(jié)構(gòu)設(shè)計中，既要考慮動力問題，也要考慮能量損失。只有相互分析，結(jié)構(gòu)設(shè)計才能更有合理，設(shè)計出的東西也才會更加適用[3]。