【摘 要】空分是指將空氣深度冷卻至液態(tài)，由于液態(tài)空氣的各組分沸點(diǎn)不不同，從而可以分離出氮、氧等。汽輪機(jī)是一種將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的渦輪式機(jī)械，依靠汽輪機(jī)噴嘴蒸汽發(fā)生膨脹而把熱能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能，之后再由氣流方向的改變將動(dòng)能變成軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。在很多領(lǐng)域空分項(xiàng)目的汽輪機(jī)的應(yīng)用十分廣泛，因此使得其安裝的技術(shù)要點(diǎn)也顯得尤為重要，本文從汽輪機(jī)的應(yīng)用優(yōu)勢入手，分析了其結(jié)構(gòu)和工作原理，對空分汽輪機(jī)的安裝提出了幾項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】空分項(xiàng)目 汽輪機(jī) 安裝

汽輪機(jī)是一種將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換成器械能的渦輪式機(jī)械，依靠著汽輪機(jī)的噴嘴使蒸汽膨脹后把熱能轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，之后再通過改變氣流方向來使動(dòng)能變成機(jī)械能?？辗质侵笇諝獾姆蛛x，例如可以根據(jù)液氮和液氧的沸點(diǎn)不同可以分離氮?dú)夂脱鯕?，包括膜分離、雙塔精餾分離等，大小型或中小型空分可以采取不同的原理。空分項(xiàng)目的汽輪機(jī)在很多領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，因此其安裝技術(shù)也收到很多關(guān)注，本文從空分、汽輪機(jī)等概念入手，分析不同類型空分汽輪機(jī)的工作原理，了解空分汽輪機(jī)的構(gòu)造從而對其安裝技術(shù)要點(diǎn)有一定的把握。

1.空分汽輪機(jī)的工作原理

汽輪機(jī)是可以將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的外燃回轉(zhuǎn)機(jī)械，鍋爐的蒸汽進(jìn)入到空分項(xiàng)目的汽輪機(jī)中，經(jīng)過噴嘴和冬夜等環(huán)形的設(shè)置，就可以把蒸汽熱能轉(zhuǎn)化成一種動(dòng)能，這是一種使汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能。那么汽輪機(jī)的不同工作原理都是由蒸汽在汽輪機(jī)中的不同能量轉(zhuǎn)化而構(gòu)成的?？諝夥蛛x的基本原理是利用低溫精餾法，將空氣冷凝成液體，從而通過不同組分蒸發(fā)溫度不同達(dá)到分離空氣的目的。雙級精餾塔在上塔頂部和底部同時(shí)獲得純氮?dú)夂图冄鯕?；也可以在主冷的蒸發(fā)側(cè)和冷凝側(cè)分布取出液氮也液氧。膜分離是利用膜滲透技術(shù)，利用氧、氮通過膜的不同速率來進(jìn)行組分的分離。對于大型和中小型空分分離原理是不一樣的，大型空分普遍采用雙塔精餾分離，中小型空分多采用膜分離或者吸附分離。

1.1沖動(dòng)式汽輪機(jī)工作原理

沖動(dòng)式汽輪機(jī)指的是蒸汽主要在噴嘴中進(jìn)行碰著的汽輪機(jī)，很少或者不在動(dòng)葉片中極性再膨脹，只是在動(dòng)葉片中改變流動(dòng)的方向。有些蒸汽在動(dòng)葉片中發(fā)生小部分膨脹的，并產(chǎn)生改變氣流方向的加速作用這樣也算是沖動(dòng)式汽輪機(jī)。其工作原理如下：在單級汽輪機(jī)中，噴嘴的比焓降如果比較大就會(huì)使其中噴出的蒸汽速度變得非常高，蒸汽離開后的速度也增大，這造成了很大的損失和經(jīng)濟(jì)性，但是如果在動(dòng)葉柵后面安裝導(dǎo)向葉柵，可以做到使蒸汽進(jìn)入第二列動(dòng)葉柵中即使改變了流動(dòng)方向也能繼續(xù)做功，這就減小了上述的損失。與此同時(shí)，動(dòng)能會(huì)在從第一列動(dòng)葉柵到第二列動(dòng)葉柵中得到利益，蒸汽氣流的動(dòng)能損失會(huì)減小，如果這部分動(dòng)能還很大，則可以按照第三列導(dǎo)向葉柵和動(dòng)葉柵，反復(fù)利用動(dòng)能。

1.2反動(dòng)式汽輪機(jī)的工作原理

反動(dòng)式汽輪機(jī)指的是蒸汽的膨脹不僅存在于噴嘴中，也存在于動(dòng)葉片當(dāng)中，在這種反動(dòng)式的汽輪機(jī)中，動(dòng)葉片同時(shí)受到氣流的沖擊力和蒸汽膨脹加速引起的作用力。反動(dòng)式汽輪機(jī)的速度級一般是多級的。其工作原理如下：與沖動(dòng)式汽輪機(jī)相比，反動(dòng)式汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)有很大不同，其葉片入口側(cè)更厚，但是出口側(cè)更薄，流道的橫截面積從入口到出口處逐漸的縮小。反動(dòng)式汽輪機(jī)輪鼓上直接安裝了動(dòng)葉片，動(dòng)葉片和靜葉片的斷面形狀相近。蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)后再第一級靜葉柵中膨脹，會(huì)導(dǎo)致蒸汽壓力變低，速度增加。進(jìn)入到第一級動(dòng)葉柵后悔改變方向從而產(chǎn)生沖動(dòng)力，同時(shí)蒸汽還會(huì)繼續(xù)膨脹，壓力繼續(xù)降低，速度繼續(xù)增加，這種速度的增大會(huì)對動(dòng)葉柵產(chǎn)生一種反動(dòng)力。沖動(dòng)力和反動(dòng)力共同對轉(zhuǎn)子做工使其旋轉(zhuǎn)。在整個(gè)轉(zhuǎn)子上面會(huì)產(chǎn)生由于反動(dòng)式汽輪機(jī)每級的壓力差導(dǎo)致的軸向推力，這個(gè)軸向推力是有害的，可以通過在轉(zhuǎn)子前安裝平衡活塞來抵消，因?yàn)榛钊峡梢援a(chǎn)生聯(lián)通管和排氣管引起的軸向推力可以平衡轉(zhuǎn)子的軸向推力。

2.空分汽輪機(jī)的結(jié)構(gòu)

空分項(xiàng)目的汽輪機(jī)構(gòu)造比較復(fù)雜，包括轉(zhuǎn)動(dòng)部分（主軸、動(dòng)葉片、聯(lián)軸器和葉輪）和靜止部分（氣缸、進(jìn)氣區(qū)、靜葉柵、軸承和汽封、隔板）。汽缸是汽輪機(jī)的外殼，用來隔絕汽輪機(jī)通流部分和大氣，保證蒸汽在汽輪機(jī)的封閉汽室進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化，汽缸連接著進(jìn)汽排汽等管道，安裝了噴嘴室、隔板等部件。轉(zhuǎn)子都是被精加工裝配上葉片，進(jìn)行全速轉(zhuǎn)動(dòng)和精確動(dòng)平衡的裝置，包括套裝轉(zhuǎn)子、整鍛轉(zhuǎn)子、焊接轉(zhuǎn)子和組合轉(zhuǎn)子。聯(lián)軸器是鏈接汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的裝置，可以將汽輪機(jī)的扭矩傳給發(fā)電機(jī)。主要有剛性聯(lián)軸器、撓性聯(lián)軸器和半撓性聯(lián)軸器三種形式。動(dòng)葉片是安裝在轉(zhuǎn)子葉輪上的，接受從噴嘴射出的告訴蒸汽氣流并將其動(dòng)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置。由葉型、葉根和葉頂三部分組成。靜葉片與動(dòng)葉片是相輔相成的兩個(gè)組成。軸承，是汽輪機(jī)的一個(gè)重要組成部分，包括支持軸承和推力軸承兩種類型，可以承受轉(zhuǎn)子的全部重力，同時(shí)也能對轉(zhuǎn)子的位置進(jìn)行確定。

3.空分汽輪機(jī)的安裝技術(shù)要點(diǎn)

空分汽輪機(jī)本體的安裝過程包括：第一，基礎(chǔ)清理。首先要安裝圖紙的要求對設(shè)備進(jìn)行基礎(chǔ)清理，檢查驗(yàn)收后劃出各部的標(biāo)高線，埋設(shè)中心標(biāo)板。之后按照墊鐵的布置圖，根據(jù)以上劃好的標(biāo)高進(jìn)行墊鐵的配置，加工時(shí)要注意用水平尺檢查墊鐵接觸面的水平度，一定要達(dá)到圖紙的要求，一般墊鐵數(shù)量不多于三塊。最后要采用環(huán)氧樹脂壓漿法把墊鐵粘在基礎(chǔ)上面，砂漿一定要壓實(shí)。第二，找平臺板，找正就位。首先要清理和檢查臺板，使臺板和氣缸的支腳均勻接觸，之后按照中心線和標(biāo)高來找正就位，用螺栓固定。第三是安裝軸承座。首先也是要對軸承座進(jìn)行清理，把鐵屑等污垢清除，油道也要保持暢通，之后將軸承座安裝在臺板上，根據(jù)表高度找平找正，找好軸系揚(yáng)度。第四是安裝汽缸組合。清理檢查汽缸的孔道、除去各種雜物，將汽缸的下缸組合到臺架上進(jìn)行招聘，找正后加封緊固。根據(jù)中心線、標(biāo)高線、楊度來使組合和的汽缸就位，并最大程度的減小偏差。第五是安裝轉(zhuǎn)子，安裝好汽缸和軸承之后就可以安裝轉(zhuǎn)子，用煤油來清晰轉(zhuǎn)子，并檢查轉(zhuǎn)子是佛有哦裂紋和損失銹蝕。利用吊裝專用的工具來安裝轉(zhuǎn)子，安裝時(shí)要用軟質(zhì)材料包好盡量妥善保管和保護(hù)轉(zhuǎn)子防止其損傷。之后要精調(diào)轉(zhuǎn)子與軸承之間的角、面等部位的配合，并配合軸承的揚(yáng)度，找好中心線，測量晃度和各端面的瓢偏以及轉(zhuǎn)子彎曲度。最后是對噴嘴、隔板和汽封等靜止部位的安裝。

4.結(jié)語

隨著我國社會(huì)不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各種裝置的應(yīng)用也越來越廣泛，空分項(xiàng)目也越來越大?？辗趾唵蔚闹v是指對空氣的分離，可以通過不同組分的沸點(diǎn)不同而達(dá)到分離的目的，對于大型和中小型企業(yè)來說，空分的原理也是不同的。我國的工業(yè)汽輪機(jī)制造業(yè)目前在不斷的發(fā)展壯大，汽輪機(jī)的開發(fā)創(chuàng)造了巨大的社會(huì)效益，當(dāng)然也為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)，所以，空分項(xiàng)目下的汽輪機(jī)安裝在這種形勢下正受到廣泛的關(guān)注和嚴(yán)峻的考驗(yàn)，本文對空分的原理進(jìn)行了分析，也簡單的對不同類型的空分汽輪機(jī)的構(gòu)造和原理做了闡述，同時(shí)提出了關(guān)于空分汽輪機(jī)安裝的一些技術(shù)要點(diǎn)，希望對今后的空分汽輪機(jī)制造業(yè)的發(fā)展和完善提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。

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