CN104533548A - 汽轮机排汽扩压导流结构及汽轮机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽轮机排汽扩压导流结构，汽轮机包括由低压外缸上半及低压外缸下半构成的低压外缸；排汽扩压导流结构包括设置于低压外缸内的排汽导流环；排汽导流环包括上半环；上半环的排汽端面具有供低压外缸上半的排汽锥体的、至少被排汽导流环干涉的部分沿上半环径向方向通过的缺口。它能够使低压外缸上半得以整体下落到位或进行整体起吊，低压外缸上半能够保持整体性，简化了低压外缸的拆装程序，又省去了分体结构时出现的垂直密封面，保证了良好的汽密性，解决了现有技术因低压外缸上半被分为左右两个部分时而致使其安装和检修维护非常复杂及汽密性较差，以及低压外缸上半无法进行整体下落到位或进行整体起吊的问题。还公开了一种汽轮机。

Description

汽轮机排汽扩压导流结构及汽轮机

技术领域

本发明涉及汽轮机及其排汽扩压导流装置，具体涉及一种汽轮机排汽扩压导流结构及汽轮机。

背景技术

参见图1及图2，低压外缸是汽轮机本体中尺寸最大的部件，它在水平中分面处被分开分别形成低压外缸上半2和低压外缸下半，上、下半通过法兰螺栓连接固定在一起。低压内缸通过穿过低压外缸下半的支撑件支托固定于汽轮机基座上，低压內缸4的端部固定有排汽导流环1，该排汽导流环1与低压外缸的锥形端内壁结合，形成排汽扩压通道，用于向凝汽器排汽。排汽导流环1在水平中分面处被分开分别形成上、下半环，安装固定于低压內缸的端部时，在中分面处合拢形成一个整体排汽导流环，其内壁为喇叭状的流线型导流面，其出口的端面为排汽端面。

在短跨距汽轮机中，与低压外缸上半2固定集成为一体的排汽锥体3的部分31（具体是排汽锥体的小端部分）需沿排汽导流环1轴向伸入到该排汽导流环1内，从排汽导流环1的上半环径向方向观察，该排汽锥体3伸入排汽导流环1的部分31与上半环的相应环体产生了重叠现象。现场安装的时候，低压外缸下半安装完成后，然后再安装低压内缸4和排汽导流环，完成后再吊装低压外缸上半2，这时由于排汽导流环1的存在及排汽锥体3固定于低压外缸上半2，排汽锥体3沿排汽导流环1径向方向下落（通常，沿天地方向下落更便于施工）时，由于其伸入排汽导流环的那部分31受到排汽导流环1的上半环的、位于排汽锥体3预定下落路径处的环体阻挡即对排汽锥体3相应部分31产生了干涉，以致低压外缸上半2无法进行整体下落到位。检修的时候，先拆卸并起吊低压外缸上半2，由于固定于低压外缸上半2的排汽锥体3沿排汽导流环1径向方向向上被吊起，通常，沿天地方向被吊起更便于施工，由于其伸入排汽导流环1的那部分31受到排汽导流环1的上半环的、位于排汽锥体3预定上升路径处的环体阻挡即对排汽锥体3相应部分31产生了干涉，以致低压外缸上半2无法进行整体起吊。

因此，在汽轮机排汽扩压导流结构的设计中，应考虑如何至少克服，排汽导流环在低压外缸上半2整体吊装（起吊）沿排汽导流环1径向方向移动时对排汽锥体3相应部分31产生干涉，以致低压外缸上半2无法进行整体吊装（起吊）的问题。现有的一种设计方案，将低压外缸上半2分为左右两个部分，然后进行分体吊装（起吊），低压外缸上半2这种分体式设计结构虽然解决了排汽导流环1对相应排汽锥体3干涉的问题，然而正是低压外缸上半2的这种分体式结构会导致低压外缸的安装和检修非常复杂，并且还额外增加了一个大型的垂直密封面，增加了漏汽的风险，低压外缸上半2这种分体式结构设计方案不甚理想。

为此，期望寻求一种技术方案，以至少克服上述问题。

发明内容

一方面，本发明要解决的技术问题是：提供一种汽轮机排汽扩压导流结构，应用它，在现场安装或检修的时候，低压外缸上半能够进行整体吊装（起吊）。

另一方面，本发明要解决的技术问题是：提供一种汽轮机，在现场安装或检修的时候，它的低压外缸上半能够进行整体吊装（起吊）。

就本发明的汽轮机排汽扩压导流结构而言，为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种汽轮机排汽扩压导流结构，所述汽轮机包括由低压外缸上半及低压外缸下半构成的低压外缸；所述排汽扩压导流结构包括设置于所述低压外缸内的排汽导流环；所述排汽导流环包括上半环；所述上半环的排汽端面具有供所述低压外缸上半的排汽锥体的、至少被所述排汽导流环干涉的部分沿该上半环径向方向通过的缺口。

根据本发明，在汽轮机排汽扩压导流结构中，上半环的排汽端面具有供低压外缸上半的排汽锥体的、至少被排汽导流环干涉的部分沿该上半环径向方向通过的缺口。

这样构成的汽轮机排汽扩压导流结构中，在上半环的排汽端面开设缺口，当低压外缸上半整体吊装（起吊）时，低压外缸上半的排汽锥体的、至少被排汽导流环干涉的部分能够沿该上半环径向方向通过该缺口。这样能够使低压外缸上半得以整体下落到位或进行整体起吊，低压外缸上半能够保持整体性，大幅简化了低压外缸的拆装程序，又省去了分体结构时出现的垂直密封面，保证了良好的汽密性，解决了现有技术因低压外缸上半被分为左右两个部分时而致使其安装和检修维护非常复杂及汽密性较差，以及低压外缸上半无法进行整体下落到位或进行整体起吊的问题。

此外，在本发明中较佳的技术方案是，所述排汽扩压导流结构还包括设置于所述低压外缸上半内的封堵部件，当所述低压外缸上半与所述低压外缸下半合缸以后能够使该封堵部件位于所述缺口内并能够封堵该缺口。

根据本发明，增加了设置于低压外缸上半内的封堵部件，当低压外缸上半与低压外缸下半合缸以后能够使该封堵部件位于缺口内并能够封堵该缺口，这样能够保证低压外缸上半与低压外缸下半合缸以后排汽导流环的完整性，从而使本发明具有良好的气动性能。

此外，在本发明中较佳的技术方案是，所述封堵部件具有与所述缺口的壁面相向的第一表面，该第一表面与该面缺口的壁面之间具有间隙。

根据本发明，封堵部件具有与所述缺口的壁面相向的第一表面，该第一表面与该面缺口的壁面之间具有间隙，在低压外缸上半整体下落到位或整体起吊过程中能够避免封堵部件与缺口相互间发生碰撞，同时在汽轮机运行时，保证封堵部件与缺口之间有适当的热膨胀空间，避免封堵部件和/或缺口损坏而致使本发明的气动性能下降。另外，在保证具有良好的气动性能的情况下，间隙的存在能够降低低压外缸上半整体下落到位或整体起吊的难度。

此外，在本发明中较佳的技术方案是，所述封堵部件的厚度方向具有与所述上半环的内壁一并构成流线型导流面的第二表面。

根据本发明，封堵部件的厚度方向具有与上半环的内壁一并构成流线型的半圆锥状凹曲面的第二表面，使本发明排汽导流环的导流面具有良好流线，以进一步改善本发明的气动性能。

此外，在本发明中较佳的技术方案是，所述封堵部件具有与所述上半环的排汽端面齐平的第三表面。

根据本发明，封堵部件具有与上半环的排汽端面齐平的第三表面，以免在上半环的排汽端面形成凸出部位或内凹部位，影响汽流的流场，能够进一步改善本发明的气动性能。

此外，在本发明中较佳的技术方案是，所述缺口位于所述上半环的外轮廓弧线顶点所对应的排汽端面处。

根据本发明，缺口位于上半环的外轮廓弧线顶点所对应的排汽端面处，使低压外缸上半能够沿天地方向吊装（起吊），安装、检修更方便。

就本发明的汽轮机而言，为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种汽轮机，包括上述结构的汽轮机排汽扩压导流结构。

附图说明

图1为现有汽轮机的低压外缸的排汽锥体与排汽导流环之间位置示意图（现有汽轮机的低压外缸上半局部剖开的俯视图）；

图2为沿现有汽轮机的中垂面的剖视图；

图3为本发明的排汽导流环的结构示意图；

图4为本发明的排汽导流环的上半环的立体结构示意图；

图5为本发明的排汽导流环的上半环与封堵部件之间的爆炸图；

图6为本发明的封堵部件与低压外缸上半连接成一体后的简图；

图7为低压外缸上半与低压外缸下半合缸以后本发明的排汽导流环的上半环与封堵部件之间位置示意图（本发明的汽轮机的低压外缸上半局部剖开的俯视图）。

具体实施方式

为能详细说明本发明的技术特征及功效，并可依照本说明书的内容来实现，下面结合附图对本发明的实施方式进一步说明。

参见图3、图6及图7，为本发明的一种汽轮机排汽扩压导流结构，汽轮机包括由低压外缸上半2及低压外缸下半构成的低压外缸，低压外缸上半2具有固定集成为一体的排汽锥体3。一并参见图4及图5，该排汽扩压导流结构包括设置于低压外缸内的排汽导流环1，该排汽导流环1在水平中分面处被分开分别形成上、下半环11、12，上、下半环11、12固定于低压內缸4的端部并在水平中分面处合拢形成一个整体排汽导流环1。上半环11的排汽端面111具有供低压外缸上半2的排汽锥体3的、被排汽导流环1干涉的部分31沿该上半环11径向方向通过的缺口112，较佳的，该缺口112位于上半环11的外轮廓弧线顶点所对应的排汽端面111处。应该指出，一般情况下，缺口112尺寸越小对本发明排汽扩压导流结构的气动性能影响越小，故实际应用时缺口112尺寸应尽可能小，但缺口112尺寸不能小于排汽锥体3的、被排汽导流环1干涉的部分31的尺寸，以便低压外缸上半2进行整体吊装（起吊）时，排汽锥体3的、被排汽导流环1干涉的部分31能够沿上半环11径向方向通过缺口112。

参见图3至图7，排汽扩压导流结构还包括封堵部件5，该封堵部件5通过撑管（杆）固定在低压外缸上半2内，并与其形成一个整体，当低压外缸上半2与低压外缸下半合缸以后能够使该封堵部件5位于缺口112内并能够封堵该缺口112。应该指出，通过撑管（杆）将封堵部件5固定在低压外缸上半2内这种方式仅仅是许多可能形式中的一种并且不能理解为是限制本发明的范围，根据需要，还可以选用其他方式，如选用支架，将封堵部件5固定于低压外缸上半2内相应位置也可，该支架可以是固定支架，也可以是可调整的活动支架，这对于本领域技术人员来说，可用的现有技术很多。由于撑管（杆）属于低压外缸上半2内现有的部件，利用撑管（杆）固定封堵部件5这种方式较佳。

参见图3至图5，封堵部件5具有与缺口112的壁面1121相向的第一表面51，第一表面51与面缺口112的壁面1121之间具有间隙13。一般情况下，间隙13的距离越小对本发明排汽扩压导流结构的气动性能影响越小，设计封堵部件5时应使它的第一表面51与缺口112的壁面1121之间的间隙13的距离应尽可能小，但同时应该考虑生产制造过程中产生的偏差以及低压外缸与排汽导流环1在机组运行过程中产生的热膨胀胀差，即间隙13的距离不能太小，至少不能小于封堵部件5与缺口112相互间的热膨胀胀差。

参见图3至图5，封堵部件5的厚度方向具有与上半环11的内壁113一并构成流线型导流面的第二表面52。

参见图3至图5，封堵部件5具有与上半环11的排汽端面111齐平的第三表面53。

本发明还描述了一种汽轮机，包括上述结构的汽轮机排汽扩压导流结构。

需要说明的是，上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何适合的方式进行组合。不同具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，彼此之间也可以通过任何适合的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再进行描述。

上面参照实施例对本发明进行了详细描述，是说明性的而不是限制性的，在不脱离本发明总体构思下的变化和修改，均在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1. 一种汽轮机排汽扩压导流结构，所述汽轮机包括由低压外缸上半及低压外缸下半构成的低压外缸；所述排汽扩压导流结构包括设置于所述低压外缸内的排汽导流环；所述排汽导流环包括上半环；其特征在于，所述上半环的排汽端面具有供所述低压外缸上半的排汽锥体的、至少被所述排汽导流环干涉的部分沿该上半环径向方向通过的缺口。

2.根据权利要求1所述的汽轮机排汽扩压导流结构，其特征在于，所述排汽扩压导流结构还包括设置于所述低压外缸上半内的封堵部件，当所述低压外缸上半与所述低压外缸下半合缸以后能够使该封堵部件位于所述缺口内并能够封堵该缺口。

3.根据权利要求2所述的汽轮机排汽扩压导流结构，其特征在于，所述封堵部件具有与所述缺口的壁面相向的第一表面，该第一表面与该面缺口的壁面之间具有间隙。

4.根据权利要求2或3所述的汽轮机排汽扩压导流结构，其特征在于，所述封堵部件的厚度方向具有与所述上半环的内壁一并构成流线型导流面的第二表面。

5.根据权利要求4所述的汽轮机排汽扩压导流结构，其特征在于，所述封堵部件具有与所述上半环的排汽端面齐平的第三表面。

6.根据权利要求1至3任一项所述的汽轮机排汽扩压导流结构，其特征在于，所述缺口位于所述上半环的外轮廓弧线顶点所对应的排汽端面处。

7.一种汽轮机，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的汽轮机排汽扩压导流结构。