CN108204257B - 一种高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，包括高压缸、连通管、低压缸和主汽调节阀；所述高压缸的排汽口与所述低压缸的进汽口通过所述连通管直接连接；所述主汽调节阀设置在所述高压缸的两侧；所述低压缸内设置有除湿装置。本发明的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机适应第四代核电高温高压主蒸汽进汽；通过在低压缸内设置加热除湿装置来保护末级动叶，取消了汽水分离再热装置，从而精简了核电汽轮机的结构，提高了可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽轮机，特别是涉及一种高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机。
背景技术
汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。核电汽轮机由核岛产生的蒸汽进入汽轮机后，依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶，将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能，带动汽轮机转子输出轴做功，该机械能通过汽轮机转子输出轴传递给发电机，从而将机械能转换成电能。
目前国内核电机组以CPR1000、CAP1000、华龙一号等第三代压水堆核电为主，其主蒸汽压力在5～7MPa，温度小于300℃。而目前国内正在研发的第四代核电，如高温气冷堆、快堆等的蒸汽参数相比于第三代核电均有了较大提高，其主蒸汽压力大于10MPa，温度大于400℃。
由于主蒸汽进汽参数提高，使高压缸排汽参数提高，继续采用常规核电机组中采用的汽水分离再热装置不具有经济效益。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，在高压缸排汽参数提高的情况下，通过在缸内加热除湿来保护末级动叶，从而取消汽水分离再热装置，以精简核电汽轮机的结构，提高其可靠性。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，包括高压缸、连通管、低压缸和主汽调节阀；所述高压缸的排汽口与所述低压缸的进汽口通过所述连通管直接连接；所述主汽调节阀设置在所述高压缸的两侧；所述低压缸内设置有除湿装置。
根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述高压缸和所述低压缸均包括转子输出轴，所述高压缸的转子输出轴与所述低压缸的转子输出轴串联连接。
进一步地，根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述高压缸和所述低压缸的转子输出轴均为单轴。
根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述低压缸内设有通道，所述通道用于将蒸汽从所述低压缸内较高温度处引入所述低压缸的末级隔板。
根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述除湿装置为祛湿沟、蜂窝汽封环中的一种或组合。
根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述低压缸内设置有加热装置。
根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述低热缸的末级动叶、次末级动叶和次次末级动叶均采用不锈钢材料。
根据上述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其中：所述低热缸的末级动叶上钎焊有司太立合金。
如上所述，本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机，具有以下有益效果：
(1)适应第四代核电高参数主蒸汽进汽；
(2)通过在低压缸内设置加热除湿装置来保护末级动叶，取消了汽水分离再热装置，从而精简了核电汽轮机的结构，提高了可靠性。
附图说明
图1显示为本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机的结构示意图；
图2显示为本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机的正视图；
图3显示为本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机的低压缸的一个实施例的纵剖视图。
元件标号说明
1 高压缸
2 连通管
3 低压缸
4 主汽调节阀
31 末级动叶
32 次末级动叶
33 次次末级动叶
34 末级隔板
35 次末级隔板
36 次次末级隔板
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机所采用的主蒸汽进汽为亚临界蒸汽，低压进汽为低温低过热度蒸汽。其中，低温低过热度蒸汽的温度为200℃±10℃，过热度小于50℃。
本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机不再包含汽水分离再热装置，而是通过缸内加热除湿的方式，来保护末级动叶。
参照图1和图2，本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机包括高压缸1、连通管2、低压缸3和主汽调节阀4。高压缸1的排汽口与低压缸3的进汽口通过连通管2直接连接；高压缸1的转子输出轴与低压缸的转子输出轴串联连接；主汽调节阀4设置在高压缸1的两侧；低压缸3内设置有除湿装置。
具体地，主汽调节阀4设置在高压缸1的进汽口两侧，用于调节进入进入高压缸1的高温高压蒸汽的大小。
采用本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机时，来自核岛的高温高压蒸汽经过主汽调节阀4进入高压缸1内做功，蒸汽在高压缸1做功后，经连通管2进入低压缸3，经低压缸3做功后的蒸汽成为乏汽排出，最后经凝汽器冷凝为水，返回核岛产生新的高温高压蒸汽。
其中，高压缸1和低压缸3均设有进汽口、排汽口和转子输出轴。高压缸1和低压缸3的转子输出轴均为单轴。
图3所示为本发明的高参数无配置汽水分离再热装置的核电汽轮机的低压缸的一个实施例的纵剖面视图。优选地，低热缸3的末三级动叶采用不锈钢材料。其中，末三级动叶分别为末级动叶31、次末级动叶32和次次末级动叶33。
优选地，为了保护末级动叶31，除湿装置为祛湿沟、蜂窝汽封环中的一种或组合。
优选地，为了保护末级动叶31，低压缸3内设置有加热装置。
优选地，低热缸3的末级动叶31上钎焊有司太立合金。
相对于末级动叶31、次末级动叶32和次次末级动叶33，低压缸3内还设置有末级隔板34、次末级隔板35和次次末级隔板36。优选地，低压缸3内设有通道，该通道用于将蒸汽从低压缸3内较高温度处引入末级隔板34，从而减少末级隔板34上水膜厚度，减轻湿蒸汽对末级动叶31的冲蚀。
因此，在本发明的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机中，高压缸的排汽直接进入低压缸，中间不进行再热，过热度低。由于不再配置汽水分离再热装置，故在低压缸内布置祛湿沟、蜂窝汽封环、加热装置等除湿机构，同时末三级动叶采用不锈钢材料，并在末级动叶上钎焊司太立合金，从而在保证核电汽轮机正常工作的前提下，有效地提高了核电汽轮机的可靠性。
综上所述，本发明的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机适应第四代核电高参数主蒸汽进汽；通过在低压缸内设置加热除湿装置来保护末级动叶，取消了汽水分离再热装置，从而精简了核电汽轮机的结构，提高了可靠性。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (5)
1.一种高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其特征在于：包括高压缸、连通管、低压缸和主汽调节阀；所述高压缸的排汽口与所述低压缸的进汽口通过所述连通管直接连接；所述主汽调节阀设置在所述高压缸的两侧；所述低压缸内设置有除湿装置；
所述低压缸内设有通道，所述通道用于将蒸汽从所述低压缸内较高温度处引入所述低压缸的末级隔板；
所述除湿装置为祛湿沟、蜂窝汽封环中的一种或组合；
所述低压缸内设置有加热装置。
2.根据权利要求1所述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其特征在于：所述高压缸和所述低压缸均包括转子输出轴，所述高压缸的转子输出轴与所述低压缸的转子输出轴串联连接。
3.根据权利要求2所述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其特征在于：所述高压缸和所述低压缸的转子输出轴均为单轴。
4.根据权利要求1所述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其特征在于：所述低压缸的末级动叶、次末级动叶和次次末级动叶均采用不锈钢材料。
5.根据权利要求1所述的高参数无配置汽水分离再热器的核电汽轮机，其特征在于：所述低压缸的末级动叶上钎焊有司太立合金。
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| CN200985806Y (zh) * | 2006-11-01 | 2007-12-05 | 上海汽轮机有限公司 | 核电汽轮机通流部分去湿装置 |
| CN101315034A (zh) * | 2008-07-07 | 2008-12-03 | 上海发电设备成套设计研究院 | 一种超高参数湿冷汽轮机 |
| CN102021559A (zh) * | 2009-09-09 | 2011-04-20 | 沈阳大陆激光技术有限公司 | 用于汽轮机末级叶片激光熔覆的钴基合金粉末 |
| CN106194431A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-12-07 | 章礼道 | 无汽水分离再热器的燃气轮机压水堆蒸汽轮机联合循环 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN200985806Y (zh) * | 2006-11-01 | 2007-12-05 | 上海汽轮机有限公司 | 核电汽轮机通流部分去湿装置 |
| CN101315034A (zh) * | 2008-07-07 | 2008-12-03 | 上海发电设备成套设计研究院 | 一种超高参数湿冷汽轮机 |
| CN102021559A (zh) * | 2009-09-09 | 2011-04-20 | 沈阳大陆激光技术有限公司 | 用于汽轮机末级叶片激光熔覆的钴基合金粉末 |
| CN106194431A (zh) * | 2016-06-23 | 2016-12-07 | 章礼道 | 无汽水分离再热器的燃气轮机压水堆蒸汽轮机联合循环 |
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