CN102317582A - 具有阀的三壳式蒸汽轮机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种三壳式蒸汽轮机，其具有外部的内壳(4)和内部的内壳(3)以及外壳(10)，其中，阀借助于第一角形环连接件(13)和第二角形环连接件(14)耦联在所述三壳式蒸汽轮机上，其中，所述第二角形环连接件(14)借助于热装的阀圈(5)实现。

Description

具有阀的三壳式蒸汽轮机
技术领域
本发明涉及一种具有阀的涡轮机，其中涡轮机包括内部的内壳、外部的内壳和外壳，其中阀包括阀扩压器和阀壳体，其中阀壳体通过阀的法兰与外壳连接，其中内部的内壳通过第一角形环连接件与阀扩压器连接。
背景技术
涡轮机例如理解为蒸汽轮机。蒸汽轮机通常具有可旋转地安装的转子和围绕转子设置的壳体。在转子和内壳之间构成流动通道。在蒸汽轮机内的壳体必须能够满足多个功能。首先，导向叶片设置在壳体上且设置在流动通道内，并且其次，内壳必须承受住流动介质的用于所有负荷情况且尤其是工况的压力和温度。在蒸汽轮机中，流动介质为蒸汽。此外，壳体必须构成为，使得也称为抽汽的供给和排出是可能的。壳体必须满足的另一功能是轴端能够穿过壳体的可能性。
在工作时出现高的应力、压力和温度时必需的是，选择合适的材料，并且结构选择为，使得实现机械的完整性和功能性。为此必需的是，尤其是在入流区域内和第一导向叶片槽的区域内采用高质量的材料。
镍基合金适于应用于超过650℃，例如700℃的新鲜蒸汽温度的情况下，因为镍基合金可承受住在高温时出现的负载。但是，这样的镍基合金的使用结合了新的挑战。因此，用于镍基合金的成本相对高，并且此外镍基合金的可加工性例如由于有限的铸造可能性受到限制。这导致，镍基材料的使用必须最小化。此外，镍基材料是差的导热体。因此，在壁厚上的温度梯度非常大，使得热应力相对高。此外要考虑的是，在使用镍基材料时，在蒸汽轮机的入口和出口之间的温差增加。
已知双壳式蒸汽轮机。在双壳式蒸汽轮机中，内壳围绕转子设置，并且外壳围绕内壳设置。由于温度变化，导致内壳相对于阀运动。阀基本上包括阀壳体和设置在阀内的阀扩压器。阀扩压力器通常设置成用于引导流动介质。当阀扩压器和内壳借助于力配合的连接件相互刚性地耦联时，该阀扩压器导致应力且可能导致不希望的变形。因此使用所谓的角形环连接件。在此，阀扩压器和内壳分别具有槽，在所述槽中设置有角形环。这导致能够平衡沿轴向和径向方向的热运动。
那么，在三壳式蒸汽轮机中，附加地在内部的内壳和外壳之间添加有另一内壳，所述内壳能够称为外部的内壳。外部的内壳同样由于热变化进行热运动，所述热运动可能能够以干扰的方式对阀扩压器产生影响。另一要求在于，在内部的内壳和外部的内壳之间的以及在外部的内壳和外壳之间的空间应该被密封。但是应避免由于热运动而导致的机械应力。
值得期望的是，具有在结构上的简单的可能性，即，能够将外部的内壳耦联在阀扩压器上。
发明内容
本发明的目的是，提供一种将阀耦联在三壳式蒸汽轮机上的可能性，其中该耦联在结构上简单地构成。
该目的通过一种具有阀的涡轮机得以实现，其中涡轮机包括内部的内壳、外部的内壳和外壳，其中阀包括阀扩压器和阀壳体，其中阀壳体通过阀的法兰与外壳连接，其中内部的内壳通过第一角形环连接件与阀扩压器连接，其中外部的内壳通过第二角形环连接件与阀扩压器连接，其中阀圈热装到阀扩压器上，并且构成为用于容纳第二角形环连接件。
本发明基于的观点是，仅必须略微改变已存在的阀扩压装置，以便将其耦联在三壳式蒸汽轮机上。为此必需的是，将阀圈热装到阀扩压器上，并且构成为，使得可以容纳第二角形环连接件。
在从属权利要求中说明有利的改进形式。
因此有利的是，阀圈具有用于容纳第二阀圈的第二阀圈槽。因此提供了一种结构上简单的解决方案，借助所述解决方案能够确保在阀扩压器和外部的内壳之间的热运动。
在另一有利的改进形式中，阀扩压器构成为用于使流动介质沿流动方向流动并且第二阀圈槽构成为基本上平行于流动方向。因此，由于热膨胀而导致的沿流动方向和垂直于所述流动方向的运动是可能的，而不会形成干扰的热应力。
附图说明
下面借助于附图详细说明本发明的实施例。这些附图没有按比例地示出实施例，相反，为了对此进行阐述，以示意的和/或略微偏移的方式构成。考虑到可从图中直接看出的原理的补充，参考了有关的现有技术。附图中示出：
图1示出具有阀的连接的三壳式蒸汽轮机的横截面图。
具体实施方式
图1示出三壳式涡轮机的剖视图。蒸汽轮机例如是涡轮机。所述涡轮机包括内部的内壳3、围绕内部的内壳3设置的外部的内壳4和围绕外部的内壳4设置的外壳10。在外壳10上，阀壳体11通过法兰12耦联在外壳上。阀扩压器6通过第一角形环连接件13和第二角形环连接件14耦联在内部的内壳3上和外部的内壳4上。在阀扩压器6内构成流动通道9，在所述流动通道中流动热的新鲜蒸汽。所述热的新鲜蒸汽沿流动方向15流入蒸汽轮机中。在内部的内壳3和外部的内壳4之间的腔7中存在冷却蒸汽。在外部的内壳4和外壳10之间的另一腔8中存在废汽。第一角形环连接件13包括第一角形环1。第一角形环1包括第一角形环支腿16和第二角形环支腿17。第一角形环支腿16导入匹配的内部的内壳槽18中。第二角形环支腿17导入匹配的阀扩压器槽19中。因此，由于热膨胀，阀扩压器6可沿流动方向15和垂直于流动方向20相对于内部的内壳3运动。
第二角形环连接件14包括第二角形环2和热装在阀扩压器6上的阀圈5。第二角形环2包括第一角形环支腿21和第二角形环支腿22。第一角形环支腿21导入相应的阀圈槽23中。第二角形环支腿20相应地导入外部的内壳槽24中。通过第一角形环连接件13和第二角形环连接件14，阀扩压器相对于内部的内壳3和外部的内壳4的热运动是可能的。所述热运动可沿流动方向15和垂直于流动方向20进行。第一角形环连接件13和第二角形环连接件14允许沿流动方向15和垂直于流动方向20的运动。阀圈5借助于常用的方法热装在阀扩压器6上。在这种情况下，阀圈槽23构成为基本上平行于流动方向15。同样，内部的内壳槽18构成为基本上平行于流动方向15。相反，阀扩压器槽19和外部的内壳槽24构成为基本上垂直于流动方向15。由于内部的内壳槽18或阀圈槽23的相对于阀扩压器槽19或外部的内壳槽24的垂直的结构，可补偿沿流动方向15和垂直于流动方向20的热移动。

Claims (3)

1.一种具有阀的涡轮机，其中，所述涡轮机包括内部的内壳(3)、外部的内壳(4)和外壳(10)，
其中，所述阀包括阀扩压器(6)和阀壳体(11)，
其中，所述阀壳体(11)通过阀的法兰(12)与所述外壳(10)连接，
其中，所述内部的内壳(3)通过第一角形环连接件(13)与所述阀扩压器(6)连接，
其特征在于，
所述外部的内壳(4)通过第二角形环连接件(14)与所述阀扩压器(6)连接，并且阀圈(5)热装在所述阀扩压器(6)上，并且构成为用于容纳所述第二角形环连接件(14)。
2.如权利要求1所述的涡轮机，其中，所述阀扩压器(6)构成为用于使流动介质沿流动方向(15)流动，并且所述阀圈(5)具有用于容纳第二角形环(2)的阀圈槽(23)。
3.如权利要求2所述的涡轮机，其中，所述阀圈槽(23)构成为基本上平行于流动方向(15)。
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