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350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机

阅读：1003发布：2020-10-29

IPRDB可以提供350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，它涉及一种汽轮机。本发明解决了现有的汽轮机存在的汽缸流动损失大、缸效率低的问题。前轴承箱、第一中轴承箱、第二中轴承箱和后轴承箱均采用落地结构安装在机架上，高压缸通过上猫爪支撑在前轴承箱和第一中轴承箱上，中压缸通过上猫爪支撑在第一中轴承箱和第二中轴承箱上；低压缸采用落地结构安装在机架上；高压缸、中压缸和低压缸沿长度方向依次串列设置，高压缸、中压缸和低压缸均为内、外双层缸结构，汽轮机轴系高压转子、汽轮机轴系中压转子和汽轮机轴系低压转子之间通过刚性法兰联轴器进行连接，汽轮机轴系高压转子和汽轮机轴系低压转子均为双支撑结构。本发明用于燃煤发电领域。，下面是350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，其特征在于：所述湿冷凝汽式汽轮机包括前轴承箱(1)、高压缸(2)、第一中轴承箱(3)、汽轮机轴系高压转子(4)、汽轮机轴系中压转子(5)、中压缸(6)、第二中轴承箱(7)、低压缸(8)、汽轮机轴系低压转子(9)和后轴承箱(10)，前轴承箱(1)、第一中轴承箱(3)、第二中轴承箱(7)和后轴承箱(10)均采用落地结构安装在机架上，高压缸(2)通过上猫爪支撑在前轴承箱(1)和第一中轴承箱(3)上，中压缸(6)通过上猫爪支撑在第一中轴承箱(3)和第二中轴承箱(7)上；低压缸(8)采用落地结构安装在机架上；高压缸(2)、中压缸(6)和低压缸(8)沿长度方向依次串列设置，高压缸(2)、中压缸(6)和低压缸(8)均为内、外双层缸结构，汽轮机轴系高压转子(4)、汽轮机轴系中压转子(5)和汽轮机轴系低压转子(9)之间通过刚性法兰联轴器进行连接，汽轮机轴系高压转子(4)和汽轮机轴系低压转子(9)均为双支撑结构。

2.根据权利要求1所述的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，其特征在于：高压缸(2)中压缸(6)均为单流程压缸，低压缸(8)为双流程压缸。

3.根据权利要求1或2所述的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，其特征在于：

高压主汽调节联合阀对称布置在高压缸(2)的两侧，高压主汽调节联合阀分别与高压缸(2)上下采用导气管连接，高压主汽调节联合阀与基础之间为刚性支撑。

4.根据权利要求3所述的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，其特征在于：再热主汽调节联合阀对称布置在中压缸(6)的两侧，再热主汽调节联合阀与中压缸(6)采用导气管连接，再热主汽调节联合阀与基础之间为弹性支撑。

5.根据权利要求1、2或4所述的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，其特征在于：高压缸(2)、中压缸(6)均为水平中分面结构，高压缸(2)的上下半、中压缸(6)的上下半均通过双头螺栓连接。

6.根据权利要求5所述的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机，其特征在于：高压缸(2)和中压缸(6)的下半部均设置有定中心梁，定中心梁与轴承箱轴向固定。

说明书全文

350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种湿冷凝汽式汽轮机，具体涉及一种350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机。

背景技术

[0002] 作为燃煤发电的核心装备，汽轮机的技术和产品将以提高效率为目标，在高温材料研发及一系列先进技术的基础上迎来一个新的发展里程碑。新一轮燃煤发电技术发展的核心是大力推进提高产品的设计技术、制造工艺以及热力系统优化等技术，并涉及到提高蒸汽参数、通流部分优化设计、结构优化、冷端优化、热力循环及系统优化、先进制造工艺等领域。这些技术领域发展的深度和水平决定了新一代汽轮机产品性能水平的高低及市场竞争力。

[0003] 综上，现有的汽轮机的汽缸流动损失大、缸效率低。

发明内容

[0004] 本发明为解决现有的汽轮机存在的汽缸流动损失大、缸效率低的问题，进而提供了一种350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机。

[0005] 本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

[0006] 本发明的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机包括前轴承箱1、高压缸2、第一中轴承箱3、汽轮机轴系高压转子4、汽轮机轴系中压转子5、中压缸6、第二中轴承箱7、低压缸8、汽轮机轴系低压转子9和后轴承箱10，前轴承箱1、第一中轴承箱3、第二中轴承箱7和后轴承箱10均采用落地结构安装在机架上，高压缸2通过上猫爪支撑在前轴承箱1和第一中轴承箱3上，中压缸6通过上猫爪支撑在第一中轴承箱3和第二中轴承箱7上；低压缸8采用落地结构安装在机架上；高压缸2、中压缸6和低压缸8沿长度方向依次串列设置，高压缸2、中压缸6和低压缸8均为内、外双层缸结构，汽轮机轴系高压转子4、汽轮机轴系中压转子5和汽轮机轴系低压转子9之间通过刚性法兰联轴器进行连接，汽轮机轴系高压转子4和汽轮机轴系低压转子9均为双支撑结构。

[0007] 本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

[0008] 本发明的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机充分发挥多级反动式技术优势，各汽缸效率均提高1-2％；

[0009] 高中压汽缸均采用双层高压内缸结构，减少汽缸漏汽、轴向定位面漏汽；

[0010] 本发明优化高中压缸进汽结构和调节级蒸汽室型线，优化排汽端型线，减小流动损失；

[0011] 降低中低压分缸压力，改善低压运行环境，提高低压缸效率；

[0012] 高、中压缸压力级和低压缸部分静叶采用装配式结构，保证制造精度；

[0013] 本发明对通流汽封间隙进行调整，采用小间隙汽封技术汽封；

[0014] 低压缸采用360°蜗壳进汽提高进汽效率，优化低压排汽导流环减小排汽损失；

[0015] 采用整体弯头形式连通管结构，降低管道压损；

[0016] 新型铸造低压内缸，切向蜗壳进汽，流线型无障碍进汽通道，自密封型缸体构造技术优良，保证良好的刚度和密封。

附图说明

[0017] 图1是本发明的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机的整体结构主视图。

具体实施方式

[0018] 具体实施方式一：如图1所示，本实施方式的350MW超临界三缸两排汽湿冷凝汽式汽轮机包括前轴承箱1、高压缸2、第一中轴承箱3、汽轮机轴系高压转子4、汽轮机轴系中压转子5、中压缸6、第二中轴承箱7、低压缸8、汽轮机轴系低压转子9和后轴承箱10，前轴承箱1、第一中轴承箱3、第二中轴承箱7和后轴承箱10均采用落地结构安装在机架上，高压缸2通过上猫爪支撑在前轴承箱1和第一中轴承箱3上，中压缸6通过上猫爪支撑在第一中轴承箱3和第二中轴承箱7上；低压缸8采用落地结构安装在机架上；高压缸2、中压缸6和低压缸8沿长度方向依次串列设置，高压缸2、中压缸6和低压缸8均为内、外双层缸结构，汽轮机轴系高压转子4、汽轮机轴系中压转子5和汽轮机轴系低压转子9之间通过刚性法兰联轴器进行连接，汽轮机轴系高压转子4和汽轮机轴系低压转子9均为双支撑结构。

[0019] 高、中压缸采用双层缸结构可以改善汽缸的应力分布，提高机组对负荷变化的适应性，低压缸采用双层缸结构可以减小外缸的热膨胀量，并有利于排汽的径向扩压。汽轮机各汽缸均设计为水平中分面结构，高、中压缸用双头螺栓将汽缸上下半连接起来，并通过外缸上半伸出的猫爪支撑在轴承箱的支座上，低压缸利用外缸下半的“裙板”坐落在基础台板上。

[0020] 本发明降低中低压分缸压力，改善低压运行环境，提高低压缸效率；高、中压缸压力级和低压缸部分静叶采用装配式结构，保证制造精度；本发明对通流汽封间隙进行调整，采用小间隙汽封技术汽封；低压缸采用360°蜗壳进汽提高进汽效率，优化低压排汽导流环减小排汽损失；采用整体弯头形式连通管结构，降低管道压损；新型铸造低压内缸，切向蜗壳进汽，流线型无障碍进汽通道，自密封型缸体构造技术优良，保证良好的刚度和密封；

[0021] 本实施方式高、中压部分设计出一套先进的小焓降反动式叶型，并用于亚临界300MW机组的改造中，使机组通流高压部分级数得到提升，并且将压力级的隔板由原来的焊接隔板改为装配式隔板；使中压部分的通流级数得到提升，中压全部采用装配式静叶片，通过对高中压的通流优化设计，使机组的高中压缸效有了大幅度提高，同时通过增加中压级数，合理分配中压各级焓降，可进一步降低低压缸的进汽温度和压力，为低压缸增效奠定基础；

[0022] 本实施方式中压转子设有冷却系统，由于本机组再热温度至566℃，因此转子除了在结构上优化设计和在材料上选用30Cr1Mo1V材料外，为了改善转子运行环境，设计了中压转子的冷却蒸汽系统，采用调节级后蒸汽引入中压内缸与中压转子间夹层，以降低转子表面温度，使转子更为安全可靠。

[0023] 本实施方式低压缸采用新型360°蜗壳式低压内缸，将能很好地消除各接配部套接合面的内部漏汽损失，提高通流运行效率；同时采用自密封型缸体构造技术，保证低压内缸良好的刚性和密封性；配合新型360°蜗壳式低压内缸的设计，低压第1级隔板采用横置导叶结构，能够更好地梳理低压进汽流场，积极发挥蜗壳效果，使进汽损失降至最低。

[0024] 本实施方式高、中低压转子均为整锻转子，中低压转子高温段、低温段采用不同的热处理手段，使前后两段达到不同的机械性能，既满足了高温段的高温强度要求，又满足了低温段的高强度和低脆性转变温度值的性能。

[0025] 具体实施方式二：如图1所示，本实施方式高压缸2中压缸6均为单流程压缸，低压缸8为双流程压缸。如此设计，如此设计，有效平衡转子轴向推力，使轴系整体设计更为合理。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。

[0026] 具体实施方式三：如图1所示，本实施方式高压主汽调节联合阀对称布置在高压缸2的两侧，高压主汽调节联合阀分别与高压缸2上下采用导气管连接，高压主汽调节联合阀与基础之间为刚性支撑。如此设计，这样设置的汽缸通流形式既能提高各缸的效率，又能有效缩短机组轴向尺寸、控制末级叶片长度和减小转子轴向推力。其它组成及连接关系与具体实施方式一或二相同。

[0027] 具体实施方式四：如图1所示，本实施方式再热主汽调节联合阀对称布置在中压缸6的两侧，再热主汽调节联合阀与中压缸6采用导气管连接，再热主汽调节联合阀与基础之间为弹性支撑。如此设计，这样设置的汽缸通流形式既能提高各缸的效率，又能有效缩短机组轴向尺寸、控制末级叶片长度和减小转子轴向推力。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。

[0028] 具体实施方式五：如图1所示，本实施方式高压缸2、中压缸6均为水平中分面结构，高压缸2的上下半、中压缸6的上下半均通过双头螺栓连接。如此设计，易于加工，方便安装、检修。其它组成及连接关系与具体实施方式一、二或四相同。

[0029] 具体实施方式六：如图1所示，本实施方式高压缸2和中压缸6的下半部均设置有定中心梁，定中心梁与轴承箱轴向固定。如此设计，易于保证汽缸沿机组中心线轴向膨胀。其它组成及连接关系与具体实施方式五相同。

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