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     23450-0.49/0.096型軸流風(fēng)機是哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司為燕鋼新建1080m3高爐設(shè)計的電拖軸流風(fēng)機。用戶要求該風(fēng)機運行時可以變轉(zhuǎn)速、變導(dǎo)葉角度或兩者同時分別變化，需要時可以采用汽輪機拖動，并且對風(fēng)機各工況點風(fēng)量、風(fēng)壓都有嚴格的要求。根據(jù)以卜要求，哈汽應(yīng)用了6列可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉，通過研究和嚴謹?shù)脑O(shè)計，完美地滿足了用戶的需求。
1、機組結(jié)構(gòu)說明
    本臺軸流風(fēng)機為下進氣下排氣單軸雙支點的風(fēng)機，按同定式動力裝置設(shè)計。風(fēng)機主要由汽缸、轉(zhuǎn)子、軸承箱聯(lián)軸器、進排氣系統(tǒng)、油系統(tǒng)、保護系統(tǒng)和防喘、防阻塞、防逆流等閥門組成。通流部分包括15個軸流級和擴壓器。15列導(dǎo)葉中前6列為可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉，進口導(dǎo)葉和00級導(dǎo)葉采用彎扭葉片改善風(fēng)機進口氣動性能，其他導(dǎo)葉均為直葉片。可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉具有柄型葉根，以便在轉(zhuǎn)柄機構(gòu)中可以轉(zhuǎn)動。通流部分出口為有葉擴壓器，擴壓器的背面為平衡活塞的低壓氣腔，通過平衡管與風(fēng)機進氣口相連以減小轉(zhuǎn)子的軸向推力。
    汽缸為雙層缸結(jié)構(gòu)，分內(nèi)缸和外缸。內(nèi)缸和外缸均分前后部分，并用螺栓連接。外缸為進排氣蝸殼的組合體，水平中分面結(jié)構(gòu)，下部進氣，下部排氣，空氣通過空氣過濾裝置、進氣管組，由外缸下部進入軸流風(fēng)機，進氣管組與風(fēng)機外缸為方法蘭連接，尺寸為870mmx2160mm，外缸這圓筒形結(jié)構(gòu)，鑄鐵HT200材料，外形尺寸小，剛性好，對風(fēng)機件能十分有利，外缸兩端均通過垂直鍵和貓爪結(jié)構(gòu)J/剛’軸承箱相連，前后軸承箱均為焊接結(jié)構(gòu)，落地形式。內(nèi)缸材料為鑄鐵QT400-15A，雙支點圓筒形，水平中分面結(jié)構(gòu)。內(nèi)缸裝有可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉轉(zhuǎn)柄機構(gòu)和導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒。通過一個轉(zhuǎn)動筒控制各級可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的轉(zhuǎn)動，且各級導(dǎo)葉的轉(zhuǎn)角是不同的。裝在外缸下部一側(cè)的導(dǎo)葉油動機的活塞桿穿過外缸壁拉動轉(zhuǎn)動筒旋轉(zhuǎn)，從而達到調(diào)節(jié)目的。內(nèi)缸后段為光滑氣道，排汽段作為擴壓器通道的一部分，外面裝有排氣護罩，它也是排氣蝸殼的內(nèi)表面，罩住了內(nèi)缸后段的水平中分面法蘭，內(nèi)缸的軸向定位環(huán)安裝于外缸的對應(yīng)凹槽中，中心是靠支承環(huán)卜的墊片與外缸配準。排氣蝸殼為同心圓環(huán)形結(jié)構(gòu)，排氣口尺寸為咖900mm。
    轉(zhuǎn)子為兩支點結(jié)構(gòu)，前面為支持軸承，后面為支持推力聯(lián)合軸承，軸承為落地式，通過軸承箱和基架與基礎(chǔ)相連。轉(zhuǎn)子為組合式鼓筒轉(zhuǎn)子，是由鼓簡兩整體端軸，端軸與鼓筒采用螺柱連接成的。為減少鼓風(fēng)損失，螺母埋在端軸里，并且加蓋，獲得光滑的軸端面。轉(zhuǎn)子前端經(jīng)膜片式聯(lián)軸器與齒輪箱相連。
    轉(zhuǎn)子后端被高壓汽封和低壓汽封隔開，形成低壓腔，該腔通過平衡管與進氣蝸殼相通，保證低壓腔壓力，又使高壓汽封漏氣輸回到進氣管。
2、可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的應(yīng)用
    如圖1所示，可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉通過轉(zhuǎn)柄機構(gòu)安裝在內(nèi)缸上。轉(zhuǎn)柄機構(gòu)是由可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的軸承和轉(zhuǎn)柄組成。軸承是自潤滑的滑動軸承，兩個軸承安裝在一個鋼軸內(nèi)，有一定的過盈量。可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的徑向為置靠墊片調(diào)整，保證葉片頂部與轉(zhuǎn)子的間隙，轉(zhuǎn)柄與葉片柄的安裝角通過銷釘來保證。其安裝位置是通過專門工藝設(shè)備實現(xiàn)，以保證精確的安裝位置。轉(zhuǎn)柄的頭部將放在導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒的軸向槽中，為了保證轉(zhuǎn)柄機構(gòu)在缸上位置不變，每兩個導(dǎo)葉的轉(zhuǎn)柄機構(gòu)中間用壓板壓住。導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒轉(zhuǎn)動時，關(guān)節(jié)軸承在其槽中滑動，從而使轉(zhuǎn)柄轉(zhuǎn)動，這樣就實現(xiàn)了導(dǎo)葉有規(guī)律的轉(zhuǎn)動。導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒的轉(zhuǎn)動是通過其上的耳朵和連桿與油動機活塞桿相連，油動機固定在外缸的外壁右側(cè)下部。
    油動機的活塞桿穿過外缸壁，同時在缸內(nèi)有一個滑套支點以保持連桿的穩(wěn)定性，整個導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒為水平中分面結(jié)構(gòu)，內(nèi)部有軸向槽，轉(zhuǎn)柄的關(guān)節(jié)軸承就在此槽中滑動，導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒的轉(zhuǎn)動通過槽和轉(zhuǎn)柄使可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉按設(shè)計要求的轉(zhuǎn)動規(guī)律轉(zhuǎn)動，各級可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉只用一個槽。導(dǎo)葉數(shù)與槽數(shù)相等。
    導(dǎo)葉轉(zhuǎn)柄機構(gòu)首先在與內(nèi)缸中心線進行垂直調(diào)整，調(diào)好后轉(zhuǎn)成水平位置。導(dǎo)葉轉(zhuǎn)動筒成水平狀態(tài)時，利用螺栓固定與內(nèi)缸前端下半上的內(nèi)缸翻身工具，以避免翻身時轉(zhuǎn)動筒受力而壓壞內(nèi)缸上的滑塊。然后轉(zhuǎn)動筒與內(nèi)缸一起由中分面分開，在中分面裝壓板，使轉(zhuǎn)動筒下半與內(nèi)缸下半成一體，一起裝入外缸下部，再用外缸下部的兩個450方向頂起螺栓將轉(zhuǎn)動簡頂起，再卸去壓板、裝入轉(zhuǎn)子。
    通過可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉機構(gòu)的應(yīng)用，可以在機組運行中通過改變可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉的角度改變進氣流量，使軸流風(fēng)機的結(jié)構(gòu)簡化，并提高機組的總體熱效率；還能在軸流風(fēng)機啟動、停機過程低轉(zhuǎn)速過程中起到防止壓氣機發(fā)生喘振的作用。使軸流風(fēng)機的整體設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)計運行更加自由靈活。
3、結(jié)語
    本臺典型軸流風(fēng)機是哈爾濱汽輪機廠有限責(zé)任公司目前掌握的比國內(nèi)外同等級同定式風(fēng)機熱力性能更優(yōu)良的亞音速壓氣機母型，試驗資料齊全，效率高，可變轉(zhuǎn)速，工況范圍廣。應(yīng)用了先進的可轉(zhuǎn)導(dǎo)葉技術(shù)（已獲國家專利），不僅在流量變化范圍較小時效率保持高點，而且在許多工況范圍內(nèi)實現(xiàn)高效率。該機型技術(shù)成熟，運行可靠，是哈汽第三代軸流風(fēng)機研發(fā)產(chǎn)品之一，深受廣大用戶好評。