專(zhuān)利名稱(chēng)：高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型供熱、發(fā)電汽輪機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種供熱汽輪機(jī)，具體地說(shuō)是一種具有發(fā)電與供熱雙重功能的汽輪機(jī)，而且是一種高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型汽輪機(jī)。
背景技術(shù)：
汽輪機(jī)是一種重要的發(fā)電設(shè)備，通常汽輪機(jī)處于純冷凝工況發(fā)電，這時(shí)汽輪機(jī)的排汽壓力在0.005-0.006Mpa，凝汽器處于真空狀態(tài)，冷卻水的出口溫度在28-40℃，因冷卻水的出口溫度低而無(wú)法利用。這樣會(huì)造成大量的熱量損失(冷源損失)。如果要使凝汽器的冷卻水能夠作為取暖熱源等加以利用，就必須使凝汽器冷卻水的出口溫度達(dá)到60-70℃。這樣就必須將凝汽器的真空度降下來(lái)，也就是必須提高汽輪機(jī)的排汽壓力，使汽輪機(jī)的排汽壓力達(dá)到0.05-0.04Mpa(絕對(duì))，汽輪機(jī)處于低真空狀態(tài)運(yùn)行。當(dāng)汽輪機(jī)處于低真空狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，就會(huì)給汽輪機(jī)帶來(lái)很大的困難，主要是汽輪機(jī)的排汽壓力提高以后，使末級(jí)及次末級(jí)的壓力降(焓降)大大減小，從而使蒸汽經(jīng)過(guò)靜葉片的流速大為減小，與原純冷凝設(shè)計(jì)工況相比，蒸汽不能按原設(shè)計(jì)工況的流速、流動(dòng)方向進(jìn)入末級(jí)和次末級(jí)動(dòng)葉片，發(fā)生嚴(yán)重的撞擊損失，葉片越長(zhǎng)越嚴(yán)重，造成葉片的根部嚴(yán)重渦流和脫流，摩擦鼓風(fēng)損失增加，最終使該級(jí)幾乎不做功，甚至做負(fù)功。為了使汽輪機(jī)在供熱期能低真空狀態(tài)下運(yùn)行，從理論上講應(yīng)將末級(jí)、次末級(jí)拆下，但在非供熱期卻要換一根有末級(jí)和次末級(jí)動(dòng)葉片的轉(zhuǎn)子。這種方法需要經(jīng)常換轉(zhuǎn)子，操作十分麻煩，為此有的電廠干脆不換轉(zhuǎn)子，但末級(jí)、次末級(jí)動(dòng)葉則嚴(yán)重受損。專(zhuān)利號(hào)為98245541.0，名稱(chēng)為“凝汽式汽輪機(jī)低壓級(jí)雙層汽道靜葉片機(jī)構(gòu)”的實(shí)用新型專(zhuān)利文件中，公開(kāi)了一種解決這一問(wèn)題的新方法。但是這一機(jī)構(gòu)適合于比較小的機(jī)組。由于大型汽輪機(jī)組的葉片長(zhǎng)、低真空運(yùn)行造成末級(jí)動(dòng)葉片的渦流及摩擦鼓風(fēng)損失更加嚴(yán)重，而且大型汽輪機(jī)組的凝汽器冷卻水設(shè)計(jì)水量很大，往往大于熱網(wǎng)水的流量，所以在供暖期熱網(wǎng)水吸收的熱量要小于凝汽器設(shè)計(jì)工況的熱量，因此進(jìn)入低壓缸的蒸汽流量要小于設(shè)計(jì)工況，這樣更使得低壓缸各級(jí)的進(jìn)汽通道面積減小。故大型汽輪機(jī)，在供暖期低真空運(yùn)行時(shí)所采用的動(dòng)葉片與靜葉片相比要高出較大一段，高出部分在運(yùn)行中會(huì)造成嚴(yán)重的蒸汽的渦流，和摩擦鼓風(fēng)損失。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠、熱能利用率高的適用于100MW以上的高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型供熱、發(fā)電汽輪機(jī)。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的它包括高壓缸、低壓缸、高低壓缸之間的聯(lián)軸器、凝汽器，在高低壓缸中設(shè)置的轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子上裝有動(dòng)葉片，安裝在缸體內(nèi)壁的隔板，在隔板上裝有靜葉片，低壓缸中的隔板、靜葉片各有兩套，一套為長(zhǎng)靜葉片的發(fā)電隔板，另一套為短靜葉片的供熱隔板，在供熱隔板的靜葉片頂部的隔板上開(kāi)有輔助汽流通道。本實(shí)用新型還包括與凝汽器相連接的二級(jí)加熱器，在高壓缸與低壓缸之間的連通管上設(shè)置抽汽管，抽汽管的另一端與二級(jí)加熱器相連。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于針對(duì)高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型汽輪機(jī)而設(shè)計(jì)，當(dāng)汽輪機(jī)處于單純的發(fā)電狀態(tài)時(shí)，低壓缸中安裝標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的長(zhǎng)靜葉片的發(fā)電隔板。當(dāng)汽輪機(jī)處于供熱狀態(tài)時(shí)，低壓缸中換上短靜葉片的供熱隔板。這時(shí)由于隔板上開(kāi)有輔助汽流通道，可及時(shí)排出動(dòng)葉片高出靜葉片部分所產(chǎn)生的渦流積汽，減小蒸汽的渦流和摩擦鼓風(fēng)損失，保證大型汽輪機(jī)的運(yùn)行平穩(wěn)、提高汽輪機(jī)的安全性能。由于隔板上開(kāi)有輔助汽流通道，所以靜葉片的高度可以降到比前一級(jí)動(dòng)葉片的高度更低。本實(shí)用新型在進(jìn)行發(fā)電與供暖狀態(tài)的轉(zhuǎn)換時(shí)，高壓缸不動(dòng)，只需要更換低壓缸中的隔板，低壓缸中的轉(zhuǎn)子等主要結(jié)構(gòu)均不需要更換，操作十分方便。由于大型機(jī)組低壓缸的葉片較長(zhǎng)，平均直徑處的蒸汽流動(dòng)，不能代表整個(gè)葉片的流動(dòng)狀態(tài)。因此在具體設(shè)計(jì)時(shí)，須應(yīng)用三元流理論來(lái)進(jìn)行計(jì)算，最終確定主汽流通道和輔助汽流通道的面積，并適當(dāng)減小靜葉片的出口角度。以確保出靜葉片主汽流通道的蒸汽出口角和級(jí)后動(dòng)葉片的入口角相匹配。同時(shí)還應(yīng)確保輔助通道的汽流能將動(dòng)葉高出靜葉部分所產(chǎn)生的渦流積汽帶走，并減小渦流和摩擦鼓風(fēng)損失。本實(shí)用新型的裝置可以實(shí)現(xiàn)逐級(jí)加熱，凝汽器為熱網(wǎng)水第一級(jí)加熱器，高壓缸和低壓缸連通管處的抽汽用于熱網(wǎng)水第二級(jí)加熱器。提高熱能的利用率，減小熱損失。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可以用于新設(shè)計(jì)的機(jī)組，也可以用于對(duì)老機(jī)組進(jìn)行改造。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成示意圖；圖2是低壓缸的布置圖；圖3是靜葉片的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖舉例對(duì)本實(shí)用新型做更細(xì)詳細(xì)描述結(jié)合圖1，高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型供熱、發(fā)電汽輪機(jī)的組成包括高壓缸11、低壓缸13、高低壓缸之間的聯(lián)軸器12、凝汽器17。結(jié)合圖2和3，在高低壓缸中設(shè)置轉(zhuǎn)子6，轉(zhuǎn)子上安裝動(dòng)葉片5。缸體1內(nèi)壁上安裝隔板2。隔板上安裝靜葉片4。低壓缸中的隔板、靜葉片各有兩套。一套為長(zhǎng)靜葉片的發(fā)電隔板，它是一組標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的汽輪機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)的隔板。另一套為短靜葉片的供熱隔板，在供熱隔板、靜葉片組的靜葉片頂部的隔板上開(kāi)有輔助汽流通道2。
再結(jié)合圖1，凝汽器后連接有二級(jí)加熱器19，在高壓缸與低壓缸之間的連通管15上設(shè)置有與二級(jí)加熱器相連的抽汽管10。抽汽管上帶有快速關(guān)閉閥18，高壓缸與低壓缸之間的連通管上帶有蝶閥16。低壓缸的轉(zhuǎn)子與發(fā)電機(jī)14相連。
權(quán)利要求1.一種高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型供熱、發(fā)電汽輪機(jī)，它包括高壓缸、低壓缸、高低壓缸之間的聯(lián)軸器、凝汽器，在高低壓缸中設(shè)置的轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子上裝有動(dòng)葉片，安裝在缸體內(nèi)壁的隔板，在隔板上裝有靜葉片，其特征在于低壓缸中的隔板、靜葉片各有兩套，一套為長(zhǎng)靜葉片的發(fā)電隔板，另一套為短靜葉片的供熱隔板，在供熱隔板的靜葉片頂部的隔板上開(kāi)有輔助汽流通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高低壓分缸結(jié)構(gòu)的大型供熱、發(fā)電汽輪機(jī)，其特征在于它還包括與凝汽器相連接的二級(jí)加熱器，在高壓缸與低壓缸之間的連通管上設(shè)置抽汽管，抽汽管的另一端與二級(jí)加熱器相連。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及的是種高低壓分缸的大型供熱、發(fā)電汽輪機(jī)。它包括高壓缸、低壓缸、高低壓缸之間的聯(lián)軸器、凝汽器，在高低壓缸中設(shè)置的轉(zhuǎn)子，在轉(zhuǎn)子上裝有動(dòng)葉片，安裝在缸體內(nèi)壁的隔板，在隔板上裝有靜葉片，低壓缸中的隔板、靜葉片各有兩套，一套為長(zhǎng)靜葉片的發(fā)電隔板，另一套為短靜葉片的供熱隔板，在供熱隔板的靜葉片頂部的隔板上開(kāi)有輔助汽流通道。它具有運(yùn)行平穩(wěn)、安全可靠。同時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)熱網(wǎng)水進(jìn)行二級(jí)加熱，熱能利用率高。適用于100MW以上的高低壓缸分離的大型汽輪機(jī)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F01D9/02GK2570462SQ02275369
公開(kāi)日2003年9月3日 申請(qǐng)日期2002年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月19日
發(fā)明者徐大懋, 何堅(jiān)忍 申請(qǐng)人:何堅(jiān)忍