一種300mw級(jí)汽輪機(jī)噴嘴組的制作方法
【專利摘要】一種300MW級(jí)汽輪機(jī)噴嘴組,其構(gòu)造特征是,該噴嘴組是由噴嘴組鍛件經(jīng)EDM電火花整體加工而成的一體化結(jié)構(gòu),主要包括噴嘴組外環(huán)、噴嘴組內(nèi)環(huán)、靜葉片、汽封片、填片等。鑲嵌于噴嘴組外環(huán)上的葉頂汽封共4道汽封齒,鑲嵌于噴嘴組內(nèi)環(huán)上的葉根汽封共2道汽封齒,所采用的汽封齒為鑲嵌式結(jié)構(gòu),該鑲嵌式汽封齒由汽封片和填片組成;所述噴嘴組的子午面型線出口為收縮設(shè)計(jì),靜葉片型線為后加載葉型設(shè)計(jì);兩個(gè)靜葉片之間形成噴嘴組流道;一圈噴嘴組共布置109個(gè)靜葉片,統(tǒng)稱為靜葉柵;所述噴嘴組的通流面積優(yōu)化設(shè)計(jì)為185cm2;新設(shè)計(jì)的汽封槽為異形槽結(jié)構(gòu),可以保證汽封齒的牢固安裝,在機(jī)組運(yùn)行過程中汽封齒不會(huì)脫落。該實(shí)用新型的主要用途是提高調(diào)節(jié)級(jí)效率和高壓缸效率、降低機(jī)組煤耗、增加機(jī)組出力。
【專利說明】—種300MW級(jí)汽輪機(jī)噴嘴組
所屬【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型直接應(yīng)用于某型號(hào)300MW級(jí)汽輪機(jī)的提高調(diào)節(jié)級(jí)效率和高壓缸效率、降低機(jī)組煤耗、增加機(jī)組出力的節(jié)能改造項(xiàng)目上。
【背景技術(shù)】
[0002]某型號(hào)300MW級(jí)汽輪機(jī),其調(diào)節(jié)級(jí)功率占高壓缸功率份額的20%左右,調(diào)節(jié)級(jí)效率的高低對(duì)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性有重要影響。該汽輪機(jī)的額定工況下調(diào)節(jié)級(jí)設(shè)計(jì)效率為67%,實(shí)際運(yùn)行時(shí)調(diào)節(jié)級(jí)效率在50%左右,部分負(fù)荷工況下調(diào)節(jié)級(jí)效率更低,機(jī)組的整體經(jīng)濟(jì)性較差。究其原因是因?yàn)閲娮旖M的靜葉片型線及子午面型線設(shè)計(jì)落后,噴嘴組通流面積設(shè)計(jì)不合理;另外,由于原噴嘴組的汽封槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,機(jī)組運(yùn)行時(shí)汽封齒易松動(dòng)脫落,導(dǎo)致安全事故發(fā)生。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了某型號(hào)300MW級(jí)汽輪機(jī)噴嘴組改造方案,以提高調(diào)節(jié)級(jí)效率和高壓缸效率,降低機(jī)組煤耗,增加機(jī)組出力。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種300MW級(jí)汽輪機(jī)噴嘴組,是由噴嘴組鍛件經(jīng)EDM電火花整體加工而成的一體化結(jié)構(gòu),主要包括噴嘴組外環(huán)、噴嘴組內(nèi)環(huán)、靜葉片、汽封片、填片,其特征是:鑲嵌于噴嘴組外環(huán)上的葉頂汽封共4道汽封齒,鑲嵌于噴嘴組內(nèi)環(huán)上的葉根汽封共2道汽封齒,所采用的汽封齒為鑲嵌式結(jié)構(gòu),該鑲嵌式汽封齒由汽封片和填片組成;所述噴嘴組的子午面型線出口為收縮設(shè)計(jì),靜葉片型線為后加載葉型設(shè)計(jì);兩個(gè)靜葉片之間形成噴嘴組流道;一圈噴嘴組共布置109個(gè)靜葉片,統(tǒng)稱為靜葉柵;這兩種設(shè)計(jì)型線共同作用,可以減小靜葉柵的二次流損失,提高靜葉柵的流動(dòng)效率;所述噴嘴組的通流面積優(yōu)化設(shè)計(jì)為185cm2,該通流面積可以在保證通過鍋爐最大蒸發(fā)量的前提下,在部分負(fù)荷工況下降低調(diào)節(jié)閥的節(jié)流損失,提高調(diào)節(jié)級(jí)效率和高壓缸效率;新設(shè)計(jì)的汽封槽為異形槽結(jié)構(gòu),可以保證汽封齒的牢固安裝,在機(jī)組運(yùn)行過程中汽封齒不會(huì)脫落。
[0005]本實(shí)用新型的有益效果是,使汽輪機(jī)達(dá)到提高調(diào)節(jié)級(jí)效率和高壓缸效率,降低機(jī)組煤耗,增加機(jī)組出力的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0007]圖1是本實(shí)用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008]圖2是本實(shí)用新型的汽封槽結(jié)構(gòu)示意圖,箭頭所指方向?yàn)槠鞣较颉?br>
[0009]圖3是本實(shí)用新型所采用的靜葉片型線。
[0010]圖中1.噴嘴組外環(huán),2.噴嘴組內(nèi)環(huán),3.子午面型線,4.葉頂圍帶,5.汽封片,6.填片,7.汽封槽,8.轉(zhuǎn)子葉根,9.靜葉片型線?!揪唧w實(shí)施方式】
[0011]在圖1所示的實(shí)施例中,在采購噴嘴組毛坯鍛件后,按照加工圖紙,采用EDM電火花加工方法加工噴嘴組流道,控制噴嘴組靜葉片型線(9)和子午面型線(3)的加工精度,利用車床加工噴嘴組外環(huán)(I)和噴嘴組內(nèi)環(huán)(2)到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)尺寸。在噴嘴組外環(huán)(I)和噴嘴組內(nèi)環(huán)(2)的相應(yīng)位置加工汽封槽(7),鑲嵌汽封齒,其中葉頂圍帶(4)處4道汽封齒,轉(zhuǎn)子葉根(8)處2道汽封齒。汽封齒的安裝:將汽封片(5)、填片(6)安裝在汽封槽(7)中之后,沖鉚填片(6)的頂部,以壓緊汽封片(5)。汽封片(5)與葉頂圍帶⑷或轉(zhuǎn)子葉根(8)處形成密封結(jié)構(gòu)。裝配時(shí)將汽封片(5)的徑向間隙A和B修配至設(shè)計(jì)值。
[0012]圖2所示的實(shí)施例為汽封槽(7)的結(jié)構(gòu)示意圖,該種汽封槽結(jié)構(gòu)將原來的直槽結(jié)構(gòu)改進(jìn)為異形槽結(jié)構(gòu),可以保證汽封片(5)和填片(6)能夠牢固鑲嵌于汽封槽(7)中,在機(jī)組運(yùn)行過程中不會(huì)脫落。
[0013]圖3所示的實(shí)施例為靜葉片型線(9),其與子午面型線(3)共同作用,可以減小靜葉柵的二次流損失,提高靜葉柵的流動(dòng)效率。
[0014]具體而言,新噴嘴組對(duì)靜葉片型線和子午面型線進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),對(duì)噴嘴組通流面積優(yōu)化設(shè)計(jì)為185cm2,采用EDM電火花加工方法加工噴嘴組流道,以保證靜葉片型線和子午面型線的加工精度,提高了靜葉柵的流動(dòng)效率和安全可靠性;對(duì)汽封槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì),確保汽封齒在機(jī)組運(yùn)行過程中不會(huì)脫落。
【權(quán)利要求】
1.一種300MW級(jí)汽輪機(jī)噴嘴組,是由鍛件經(jīng)EDM電火花整體加工而成的一體化結(jié)構(gòu),主要包括噴嘴組外環(huán)、噴嘴組內(nèi)環(huán)、靜葉片、汽封片、填片,其特征是:鑲嵌于噴嘴組外環(huán)上的葉頂汽封共4道汽封齒,鑲嵌于噴嘴組內(nèi)環(huán)上的葉根汽封共2道汽封齒,所采用的靜葉片型線為后加載葉片型線,子午面型線出口為收縮設(shè)計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組,其特征是:所述噴嘴組通流面積設(shè)計(jì)為185cm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組,其特征是:所采用汽封槽為異形槽結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴組,其特征是:一圈噴嘴組共布置109個(gè)靜葉片。
【文檔編號(hào)】F01D11/00GK203685302SQ201320829815
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】王斌, 鄒曉輝, 李恩峰, 楊存, 肖官和, 陳遠(yuǎn)東 申請(qǐng)人:北京龍威發(fā)電技術(shù)有限公司, 華電電力科學(xué)研究院