CN104819018B - 可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸 - Google Patents

Abstract

本发明可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸涉及一种可提供全部给水回热抽汽的新结构的一次再热汽轮机组的高压缸；包括高压进汽接口、切向全周进汽室、高压外缸、高压内缸、套箍、高压转子、高压通流、轴向推力平衡鼓、汽封、油封、轴承、Z1级至Z4级叶片、Z1级至Z4级隔板、Z1 Z2隔板套、Z3 Z4隔板套、1抽接口、高压缸排汽接口、新3抽接口、新4抽接口；给水回热需要的1抽、2抽、新3抽、新4抽全部由新结构的高压缸提供，被顶替出来的高焓值3抽、4抽在中、低压缸继续做功，明显增加发电机组输出功率，降低汽轮机组的热耗；新3抽过热度大幅度下降，可控制3号高加进汽截止调节阀的开度改善主机的加负荷瞬态响应能力。

Description

可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸

(一)技术领域：

本发明可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸涉及一种火电站一次再热机组使用的新型给水回热技术方案，能显著降低机组热耗，可提供全部给水回热抽汽的新结构的一次再热汽轮机组的高压缸。

(二)背景技术：

现有技术的火电站使用的一次再热电站锅炉用于向一次再热的汽轮发电机组供汽，典型的高效超超临界汽轮机的汽机侧主汽温度/一次再热汽温度的设计值为600℃/620℃；一次再热的汽轮机组通常由同轴的高压缸、中压缸、低压缸及众多辅助设备组成；一次再热器(以下简称再热器)布置在高压缸的排汽缸与中压缸的中压联合汽门之间。

给水回热是降低汽轮机组热耗的有效手段。现有技术的一次再热汽轮机组通常由高、中、低压缸分别提供不同压力的共7级到9级抽汽，与该机组所配置的高压加热器、除氧器、低压加热器数相匹配用于给水回热和凝结水回热。

现有技术认为回热级数越多，抽汽管道压降越小，加热器端差越小，给水温度越高的给水回热系统是越接近理想的给水回热系统；充分利用较低压力的抽汽可以增大回热做功比，降低机组热耗。典型的高效一次再热机组的给水回热系统配有3台高压加热器和1台分离的蒸汽冷却器，锅炉给水温度可高达300℃；高压缸的排汽温度一般在340～360℃。

高效超超临界机组的中压缸进汽温度高达620℃，3抽(中压缸的前级抽汽)焓值升高，温度可到500℃以上；4抽(中压缸的后级抽汽)也接近400℃；3抽和4抽的回热做功比急剧下降，用高焓值、高过热度的中压缸抽汽去加热给水会大幅度增加给水回热过程exergy(火用)损失，抬升机组的热耗。

再热温度由亚临界机组的535℃逐步攀升到高效超超临界机组的620℃使给水回热过程exergy(火用)损失增大的问题变得越来越突出，如不改进，到700℃/720℃机组，问题会更严重。

现有技术的一次再热的汽轮机组使用的高压加热器是机组给水回热系统的重要组成部分，典型的高压加热器为卧式、U形传热管、管壳式换热器；U形传热管组通常分为过热蒸汽冷却区、凝结放热区、疏水冷却区三部分，以凝结放热区为主；3台高压加热器的管侧串联布置，给水泵出口与3号高压加热器的管侧入口连接，3号高压加热器的管侧出口与2号高压加热器的管侧入口连接，2号高压加热器的管侧出口与1号高压加热器的管侧入口连接，1号高压加热器的管侧出口与分离的蒸汽冷却器的管侧入口连接，分离的蒸汽冷却器的管侧出口与一次再热锅炉的省煤器入口连接；1号高压加热器壳侧接受汽轮机高压缸抽汽(1抽)，高压缸的排汽(2抽)进入2号高压加热器壳侧，3抽(中压缸的前级抽汽)经分离的蒸汽冷却器的壳侧预冷，进入3号高压加热器壳侧；给水在3号高压加热器内被加热到3抽压力下的饱和温度，给水在2号高压加热器内被加热到2抽压力下的饱和温度，给水在1号高压加热器内被加热到1抽压力下的饱和温度，给水在分离的蒸汽冷却器中另有3～6K温度升高；高压加热器的疏水逐级回流，1号高压加热器的疏水回流到2号高压加热器的壳侧，2号高压加热器的疏水回流到3号高压加热器的壳侧，3号高压加热器的疏水回流到除氧器。

现有技术的2号高压加热器通常具有最高的给水温升，最大的换热面积，最大的凝汽量，是因为2抽与1抽、3抽相比较，2抽具有较大的回热做功比。现有技术的给水回热系统多用2抽，从热经济性角度看是合理的。

除氧器和给水泵驱动用小汽轮机通常共用4抽(中压缸的后级抽汽)。

现有技术也有用一台抽汽背压式小汽轮机从主机高压缸排汽口和/或低温再热器出口联箱取汽，用该小汽轮机的抽汽顶替3抽，该小汽轮机的排汽排入除氧器顶替4抽。该小汽轮机输出的轴功率用于驱动给水泵和/或变转速的小发电机。

现有技术还有用与一次再热主汽轮机同轴布置的背压抽汽小汽轮机，背压抽汽小汽轮机热力系统包括背压抽汽小汽轮机、进汽管系、抽汽管系、排汽管系以及回热设备。

现有技术的高效超超临界汽轮机的高压缸最常用的有2种类型：

a.冲动式汽轮机，切向全周进汽，高压缸通流12级，9级后抽汽作为1抽，内、外双层缸，内缸采用套箍结构，高压缸排汽全部送到锅炉再热；

b.反动式汽轮机，切向全周进汽，高压缸通流15级，12级后抽汽作为1抽，内、外双层缸，内缸采用套箍结构，高压缸排汽全部送到锅炉再热。

(三)发明内容：

所要解决的技术问题：

由于从中压缸抽出的3抽、4抽过热度偏大，为大幅度减少给水回热过程exergy(火用)损失，给水回热需要的1抽、2抽、新3抽、新4抽全部由新结构的高压缸提供，封闭中压缸上的3抽、4抽接口，被顶替出来的较高焓值的3抽、4抽在中、低压缸继续做功，明显增加发电机组输出功率，降低汽轮机组的热耗。

解决其技术问题采用的技术方案：

本发明的目的是提供一种能显著降低机组热耗，可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸，采取与现有技术完全不同的技术路线。

本发明可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸包括：高压进汽接口、切向全周进汽室、高压外缸、高压内缸、套箍、高压转子、高压通流、轴向推力平衡鼓、汽封、油封、轴承、Z1级叶片、Z2级叶片、Z3级叶片、Z4级叶片、Z1级隔板、Z2级隔板、Z3级隔板、Z4级隔板、Z1 Z2隔板套、Z3 Z4隔板套、1抽接口、2抽接口、新3抽接口、新4抽接口；高压第1级至第12级隔板固定在高压内缸内，高压第9级冲动式叶片后引出1抽，高压第12级冲动式叶片后的蒸汽的大部分经再热冷段管道送入锅炉低温再热器入口或高压第1级至第15级隔板固定在高压内缸内，高压第12级反动式叶片后引出1抽，高压第15级反动式叶片后的蒸汽的大部分经再热冷段管道送入锅炉低温再热器入口；高压第12级冲动式叶片后或高压第15级反动式叶片后的部分蒸汽进入Z1级隔板，Z2级叶片后引出新3抽；新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求；剩余蒸汽进入Z3级隔板，Z4级叶片后引出新4抽；新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求；新4抽、新3抽的回热做功比已高于2抽，开拓了优化新4抽、新3抽、2抽、1抽的抽汽量比例的新空间，较高的新4抽压力，较高的新3抽压力通过优化Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的透平特征参数获得；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均为冲动式，以期在有限的轮周速度下取得需要的级压力降；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均具有通流量较小、叶片较短、轮周功率较小的特点，采用窄隔板、窄叶片以控制高压转子轴向长度；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的叶片围带外径小于套箍内径，不影响套箍红套工艺进行；Z1级隔板、Z2级隔板经Z1 Z2隔板套固定在高压外缸；Z3级隔板、Z4级隔板经Z3 Z4隔板套固定在高压外缸；高压转子毛坯为整锻结构或锻焊结构；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级增加的轴向推力由轴向推力平衡鼓和/或轴向推力轴承承担；由于新4抽压力明显低于2抽压力，新4抽端的轴封宜缩短轴向长度，以控制新结构高压缸的轴向长度。

发明的有益效果：

●高压缸排汽在Z1级和Z2级中继续膨胀做功，新3抽的过热度明显下降；蒸汽在Z3级和Z4级中继续膨胀做功，到Z4级叶片出口，新4抽已有微量湿度；

●以较低焓值的新3抽顶替较高焓值的3抽用于加热给水，高焓值3抽在中压缸、低压缸得以完整转换为轴功率，有明显的热经济性效益；

●以较低焓值的新4抽顶替较高焓值的4抽用于在除氧器内加热给水，高焓值4抽在中压缸、低压缸得以完整转换为轴功率，有明显的热经济性效益；

●高压加热器的U形传热管组通常分为过热蒸汽冷却区、凝结放热区、疏水冷却区三部分，凝结放热区的传热系数明显高于过热蒸汽的传热系数，高压加热器的进汽过热度越低，给水温升相同的高压加热器的尺寸越小，造价越低；

●高压加热器的进汽过热度越低，高压加热器的管板的热应力越小、热疲劳越轻微，有利于高压加热器的长周期安全运行；

●高压加热器的进汽温度越低，同一壳体材质的许用应力越高，造价越低；

●由于新3抽过热度大幅度下降，可以采用控制3号高加进汽截止调节阀的开度来提高主机加负荷瞬态响应能力，在主机接到加负荷信号后，在锅炉加风、加燃料量的同时关小3号高加进汽截止调节阀的开度，3号高压加热器的凝汽量减少，流经中、低压缸的流量瞬态增加，有效改进了节流调节方式的主机的加负荷瞬态响应能力，而不必使用能耗高的主机调阀预节流/主机旁通补汽阀方案；

●连接3号高压加热器的管道因工作温度降低，可以使用碳钢管道，基建投资减少；

●顶替较高焓值的3抽、4抽的新3抽、新4抽质量流量要大于3抽、4抽的质量流量，并且抽汽点前移，锅炉再热器系统的吸热份额减少，锅炉的高温再热器受热面可以减少，再热热段蒸汽管道直径、厚度减少，明显降低基建造价；

●新4抽、新3抽的回热做功比已高于2抽，开拓了优化新4抽、新3抽、2抽、1抽的抽汽量比例的新空间，新4抽、新3抽的抽汽量比例主要受Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的透平特征参数控制，如轮周速度、级焓降、喷嘴型线、叶片型线、通流截面等，选取合适的透平特征参数，可以降低主机热耗；新4抽、新3抽、2抽、1抽在主机滑压变负荷过程具有良好的自平衡能力，热经济性明显优于现有技术的给水回热系统；

●以较低焓值较高压力的新3抽、新4抽顶替中压缸上的以较高焓值较低压力的3抽、4抽，大幅度减少给水回热过程exergy(火用)损失，明显增加发电机输出功率，降低机组热耗、提高运行安全性；

●与用一台抽汽背压式小汽轮机从主机高压缸排汽口和/或低温再热器出口联箱取汽，用该小汽轮机的抽汽顶替3抽，该小汽轮机的排汽排入除氧器顶替4抽的现有技术相比，不仅减少、简化了设备、系统，明显降低基建造价，并且没有主机与抽汽背压式小汽轮机的匹配、协调控制问题，而且能够更大幅度减少给水回热过程exergy(火用)损失，降低主机热耗；

●与用“与一次再热主汽轮机同轴布置的背压抽汽小汽轮机，背压抽汽小汽轮机热力系统包括背压抽汽小汽轮机、进汽管系、抽汽管系、排汽管系以及回热设备”的现有技术相比，不仅减少、简化了设备、系统，明显降低基建造价，对主机轴系振动特性影响较小，没有主机与背压抽汽小汽轮机的匹配、协调控制问题，而且能够更大幅度减少给水回热过程exergy(火用)损失，降低主机热耗。

(四)附图说明：

图1为可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸剖面图(高压通流为冲动式)；

图2为可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸剖面图(高压通流为反动式)。

在图1和图2中：

1 高压进汽接口、 2 高压外缸、 3 高压内缸、

4 套箍、 5 高压转子、 6 汽封、

7 油封、 8 轴承、 9 高压第1级叶片、

10 高压第9级叶片、 11 高压第12级叶片、 12 Z1级叶片、

13 Z2级叶片、 14 Z3级叶片、 15 Z4级叶片、

16 Z1 Z2隔板套、 17 Z3 Z4隔板套、 18 轴向推力平衡鼓、

19 1抽接口、 20 高压缸排汽接口、 21 新3抽接口、

22 新4抽接口、 23 Z1级隔板、 24 Z2级隔板、

25 Z3级隔板、 26 Z4级隔板 27 高压第15级叶片。

(五)具体实施方式：

实施例1：

现结合图1，以一台1000MW等级，汽机侧主汽温度/一次再热汽温度的设计值为600℃/620℃，背压为4.92kPa的可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸剖面图为例说明实现发明的优选方式。

本发明可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸包括：高压进汽接口、切向全周进汽室、高压外缸、高压内缸、套箍、高压转子、高压通流、汽封、油封、轴承、Z1级叶片、Z2级叶片、Z3级叶片、Z4级叶片、Z1级隔板、Z2级隔板、Z3级隔板、Z4级隔板、Z1 Z2隔板套、Z3 Z4隔板套、1抽接口、高压缸排汽接口、新3抽接口、新4抽接口；高压第1级至第12级隔板固定在高压内缸内，高压第9级冲动式叶片后引出1抽，高压第12级冲动式叶片后的蒸汽的大部分经再热冷段管道送入锅炉低温再热器入口；高压第12级冲动式叶片后的部分蒸汽进入Z1级隔板，Z2级叶片后引出新3抽；新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求；剩余蒸汽进入Z3级隔板，Z4级叶片后引出新4抽；新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求；新4抽、新3抽的回热做功比已高于2抽，开拓了优化新4抽、新3抽、2抽、1抽的抽汽量比例的新空间，较高的新4抽压力，较高的新3抽压力宜通过优化Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的透平特征参数获得；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均为冲动式，以期在有限的轮周速度下取得需要的级压力降；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均具有通流量较小、叶片较短、轮周功率较小的特点，宜采用窄隔板、窄叶片以控制高压转子轴向长度；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的叶片围带外径小于套箍内径，不影响套箍红套工艺进行；Z1级隔板、Z2级隔板经Z1 Z2隔板套固定在高压外缸；Z3级隔板、Z4级隔板经Z3 Z4隔板套固定在高压外缸；高压转子毛坯为整锻结构；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级增加的轴向推力由轴向推力轴承承担；由于新4抽压力明显低于2抽压力，新4抽端的轴封宜缩短轴向长度，以控制新结构高压缸的轴向长度。

新4抽、新3抽的回热做功比已高于2抽，开拓了优化新4抽、新3抽、2抽、1抽的抽汽量比例的新空间，优化方式之一是取给水在2号高压加热器、3号高压加热器和除氧器的焓增均布，1号高压加热器焓增略低；新4抽、新3抽的抽汽量比例主要受Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的透平特征参数控制，如轮周速度、级焓降、喷嘴型线、叶片型线、通流截面，选取合适的透平特征参数，同时配合合理的高压加热器特征参数，如上端差、下端差、壳侧承压能力、换热面积、导汽管压损，可以取得明显的热经济性效果；新4抽、新3抽、2抽、1抽在主机滑压变负荷过程具有良好的自平衡能力，热经济性明显优于现有技术的给水回热系统。

新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求，是指所提供的新3抽的抽汽量与3号高压加热器需要的凝汽量相匹配，3号高压加热器需要的凝汽量足以把流经3号高压加热器的给水加热到3号高压加热器壳侧压力下的饱和温度，新3抽的压力为3号高压加热器壳侧压力的105％。

新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求，是指所提供的新4抽的抽汽量与除氧器需要的用汽量相匹配，除氧器需要的用汽量足以把流入除氧器的凝结水加热到除氧器压力下的饱和温度，新4抽的压力为除氧器压力的105％。

本实施例，取新3抽的设计压力(THA工况)为3.51MPa，提供的新3抽的抽汽量与其在3号高压加热器需要的凝汽量相匹配，3号高压加热器壳侧能够长期安全地在3.51MPa压力下工作，并具有足够的安全系数；较高的新3抽的设计压力不仅能降低主机热耗，而且有助于在较低的轮周速度条件下取得83％或以上的Z1级、Z2级级段内效率。

本实施例，取新4抽的设计压力(THA工况)为1.63MPa，提供的新4抽的抽汽量与其在除氧器的耗汽量相匹配，除氧器能够承受3号高加进汽截止调节阀全关时的新4抽的压力，并有足够的安全系数；较高的新4抽的设计压力不仅能降低主机热耗，而且有助于在较低的轮周速度条件下取得83％或以上的Z3级、Z4级级段内效率。

新3抽压力由2.628MPa提高到3.51MPa，新4抽压力由1.175MPa提高到1.63MPa，主机热耗可以降低到7052.2kJ/kWh(汽动给水泵)，与使用3抽、4抽的现有技术相比主机热耗降低了90.8kJ/kWh。

实施例2：

现以一台1000MW等级，汽机侧主汽温度/一次再热汽温度的设计值为600℃/620℃，平均背压为4.92kPa的反动式汽轮机，增加Z1级、Z2级、Z3级、Z4级后，成为可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸为例说明实现发明的另一种优选方式。

本发明可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸包括：高压进汽接口、切向全周进汽室、高压外缸、高压内缸、套箍、高压转子、高压通流、轴向推力平衡鼓、汽封、油封、轴承、Z1级叶片、Z2级叶片、Z3级叶片、Z4级叶片、Z1级隔板、Z2级隔板、Z3级隔板、Z4级隔板、Z1 Z2隔板套、Z3 Z4隔板套、1抽接口、高压缸排汽接口、新3抽接口、新4抽接口；高压第1级至第15级隔板固定在高压内缸内，高压第12级反动式叶片后引出1抽，高压第15级反动式叶片后的蒸汽的大部分经再热冷段管道送入锅炉低温再热器入口；高压第15级反动式叶片后的部分蒸汽进入Z1级隔板，Z2级叶片后引出新3抽；新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求；剩余蒸汽进入Z3级隔板，Z4级叶片后引出新4抽；新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求；新4抽、新3抽的回热做功比已高于2抽，开拓了优化新4抽、新3抽、2抽、1抽的抽汽量比例的新空间，较高的新4抽压力，较高的新3抽压力宜通过优化Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的透平特征参数获得；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均为冲动式，以期在有限的轮周速度下取得需要的级压力降；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均具有通流量较小、叶片较短、轮周功率较小的特点，宜采用窄隔板、窄叶片以控制高压转子轴向长度；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的叶片围带外径小于套箍内径，不影响套箍红套工艺进行；Z1级隔板、Z2级隔板经Z1 Z2隔板套固定在高压外缸；Z3级隔板、Z4级隔板经Z3 Z4隔板套固定在高压外缸；高压转子毛坯为锻焊结构；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级增加的轴向推力由轴向推力平衡鼓和轴向推力轴承承担；由于新4抽压力明显低于2抽压力，新4抽端的轴封宜缩短轴向长度，以控制新结构高压缸的轴向长度。

新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求，是指所提供的新3抽的抽汽量与3号高压加热器需要的凝汽量相匹配，3号高压加热器需要的凝汽量足以把流经3号高压加热器的给水加热到3号高压加热器壳侧压力下的饱和温度，新3抽的压力为3号高压加热器壳侧压力的105％。

新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求，是指所提供的新4抽的抽汽量与除氧器需要的用汽量相匹配，除氧器需要的用汽量足以把流入除氧器的凝结水加热到除氧器压力下的饱和温度，新4抽的压力为除氧器压力的105％。

本实施例，取新3抽的设计压力(THA工况)为3.51MPa，提供的新3抽的抽汽量与其在3号高压加热器需要的凝汽量相匹配，3号高压加热器壳侧能够长期安全地在3.51MPa压力下工作，并具有足够的安全系数；较高的新3抽的设计压力不仅能降低主机热耗，而且有助于在较低的轮周速度条件下取得88％或以上的Z1级、Z2级级段内效率。

本实施例，取新4抽的设计压力(THA工况)为1.63MPa，提供的新4抽的抽汽量与其在除氧器的耗汽量相匹配，除氧器能够承受3号高加进汽截止调节阀全关时的新4抽的压力，并有足够的安全系数；较高的新4抽的设计压力不仅能降低主机热耗，而且有助于在较低的轮周速度条件下取得88％或以上的Z3级、Z4级级段内效率。

由于本实施例采用焊接转子，Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的叶轮直径宜做得较大，有较高的轮周速度，比较好的速度比，Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的内效率得以较高，与使用3抽、4抽的现有技术相比主机热耗降低约95.3kJ/kWh，与实施例1的热耗降低值90.8kJ/kWh相比，主机热耗约多降4.5kJ/kWh。

Claims (5)

1.一种可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸，其特征在于包括：高压进汽接、口、切向全周进汽室、高压外缸、高压内缸、套箍、高压转子、高压通流、轴向推力平衡鼓、汽封、油封、轴承、Z1级叶片、Z2级叶片、Z3级叶片、Z4级叶片、Z1级隔板、Z2级隔板、Z3级隔板、Z4级隔板、Z1 Z2隔板套、Z3 Z4隔板套、1抽接口、2抽接口、新3抽接口、新4抽接口；高压第1级至第12级隔板固定在高压内缸内，高压第9级冲动式叶片后引出1抽，高压第12级冲动式叶片后的蒸汽的大部分经再热冷段管道送入锅炉低温再热器入口或高压第1级至第15级隔板固定在高压内缸内，高压第12级反动式叶片后引出1抽，高压第15级反动式叶片后的蒸汽的大部分经再热冷段管道送入锅炉低温再热器入口；高压第12级冲动式叶片后或高压第15级反动式叶片后的部分蒸汽进入Z1级隔板，Z2级叶片后引出新3抽；新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求；剩余蒸汽进入Z3级隔板，Z4级叶片后引出新4抽；新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求；新4抽、新3抽的回热做功比已高于2抽，开拓了优化新4抽、新3抽、2抽、1抽的抽汽量比例的新空间，较高的新4抽压力，较高的新3抽压力通过优化Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的透平特征参数获得；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均为冲动式，以期在有限的轮周速度下取得需要的级压力降；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级均具有通流量较小、叶片较短、轮周功率较小的特点，采用窄隔板、窄叶片以控制高压转子轴向长度；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级的叶片围带外径小于套箍内径，不影响套箍红套工艺进行；Z1级隔板、Z2级隔板经Z1 Z2隔板套固定在高压外缸；Z3级隔板、Z4级隔板经Z3 Z4隔板套固定在高压外缸；高压转子毛坯为整锻结构或锻焊结构；Z1级、Z2级、Z3级、Z4级增加的轴向推力由轴向推力平衡鼓和/或轴向推力轴承承担；由于新4抽压力明显低于2抽压力，新4抽端的轴封宜缩短轴向长度，以控制新结构高压缸的轴向长度。

2.根据权利要求1所述的可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸，其特征是所述的新3抽的压力和流量适合3号高压加热器中给水回热温升的要求，是指所提供的新3抽的抽汽量与3号高压加热器需要的凝汽量相匹配，3号高压加热器需要的凝汽量足以把流经3号高压加热器的给水加热到3号高压加热器壳侧压力下的饱和温度，新3抽的压力为3号高压加热器壳侧压力的105％。

3.根据权利要求1所述的可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸，其特征是所述的新4抽的压力和流量适合除氧器中给水回热温升的要求，是指所提供的新4抽的抽汽量与除氧器需要的用汽量相匹配，除氧器需要的用汽量足以把流入除氧器的凝结水加热到除氧器压力下的饱和温度，新4抽的压力为除氧器压力的105％。

4.根据权利要求1所述的可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸，其特征是所述的较高的新3抽压力不仅能降低主机热耗，而且有助于在较低的轮周速度条件下取得可接受的或较好的Z1级、Z2级级段内效率。

5.根据权利要求1所述的可提供全部给水回热抽汽的一次再热汽轮机高压缸，其特征是所述的较高的新4抽压力不仅能降低主机热耗，而且有助于在较低的轮周速度条件下取得可接受的或较好的Z3级、Z4级级段内效率。