CN200949477Y - 一种大型全转速核电汽轮机末级叶片 - Google Patents

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任大康
钱国荣
杨其国
李宇峰
张金春
安杨
梅永林
吴波
姚宏伟
杜连庆
李毅刚
吕智强
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Abstract

一种大型全转速核电汽轮机末级叶片，它涉及一种汽轮机叶片。本实用新型为解决现有的核电汽轮机末级叶片工作效率低、工作过程不安全以及核电汽轮机运行时的湿度比火电汽轮机大，易造成叶片腐蚀裂纹的问题。本实用新型由叶片型线部分(1)、司太立合金片(2)、中间体部分(3)和叶跟部分(4)组成。叶片型线部分(1)为变截面扭叶片，其高度H为977.24mm，叶片最大尺寸D为102.27mm，司太立合金片高度L为350mm、中间体高度Z为9.6mm，根部轴向宽度B为360.614mm，顶部轴向宽度B1为29.879mm；叶根部分(4)为圆弧枞树p型叶根，其轴向宽度W为381.61mm和总高度K为115.877mm。本实用新型具有装配方便、提高工作效率、消除叶片断裂事故、运行安全可靠的优点。

Description

一种大型全转速核电汽轮机末级叶片
技术领域
本实用新型涉及一种大型全转速核电汽轮机叶片。
背景技术
作为核能电站的重要组成部分，大功率核电汽轮机的安全性和经济性具有重要的地位。其安全性和经济性主要体现在通流部件的设计中。因此对大功率核电汽轮机的通流部件尤其是低压次末级叶片的设计研究也成为核电汽轮机的重中之重。汽轮机组的末级叶片发出的功率占机组总功率的1/10，随着核电汽轮机容量的增大，开发较长的末级叶片已成为必然。目前核电汽轮机末级叶片存在工作效率低、工作过程中有不安全以及核电汽轮机运行时的湿度比火电汽轮机大，易造成叶片腐蚀裂纹的问题。
实用新型内容
本实用新型是为解决现有的核电汽轮机末级叶片存在工作效率低、工作过程不安全以及核电汽轮机运行时的湿度比火电汽轮机大，易造成叶片腐蚀裂纹的问题，提供一种大型全转速核电汽轮机末级叶片，本实用新型由叶片型线部分1、司太立合金片2、中间体部分3和叶根部分4组成；叶片型线部分1和司太立合金片2连为一体；叶片型线部分1和中间体部分3连为一体；中间体部分3和叶根部分4连为一体。叶片型线部分1的高度H为977.24mm，叶片最大尺寸D为102.27mm，司太立合金片高度L为350mm、中间体高度Z为9.6mm，根部轴向宽度B为360.614mm，顶部轴向宽度B1为29.879mm；叶片型线部分1为变截面扭叶片，叶根部分4为圆弧枞树p型叶根，叶根的轴向宽度W为381.61mm，叶根的总高度K为115.877mm。叶片型线部分1为变截面扭叶片，随叶片高度的升高截面面积减小、相邻两截面间有相对扭转；叶根部分4为圆弧枞树p型叶根，保证了转子的最佳受力状态，并避免在各齿根部和承载面出现应力峰值；气动设计中采用全三维方法，在满足核电汽轮机动叶片在叶片强度和气动性能的要求下，叶片型线选用可控反动度叶型，末级为锥形自由叶片；末级叶片采用锥形自由叶片，装配方便，从而保证机组在变工况下，安全高效的运行。本实用新型具有装配方便、消除了叶片腐蚀裂纹、运行安全高效的特点。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构主视图，图2是本实用新型的整体结构的左视图，图3是本实用新型的整体结构的俯视图，图4是本实用新型的叶片型线叠合示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：(参见图1～图4)本实施方式由叶片型线部分1、司太立合金片2、中间体部分3和叶根部分4组成；叶片型线部分1和中间体部分3连为一体；中间体部分3和叶根部分4连为一体。叶片型线部分1为变截面扭叶片，随叶片高度的升高截面面积减小、相邻两截面间有相对扭转，叶片型线部分1的高度H为977.24mm，叶片最大尺寸D为102.27mm，司太立合金片高度L为350mm、中间体高度Z为9.6mm，根部轴向宽度B为360.614mm，顶部轴向宽度B1为29.879mm；变截面扭叶片截面的几何数据为：A-A至U-U截面号的轴向宽度为360.614mm～29.879mm，弦长为360.996mm～205.549mm，几何进汽角为47.809°～172.510°，安装角为87.5147°～7.573°，型线厚度为40.426mm～10.377mm，出汽边厚度为15.437mm～3.667mm；叶根部分4为圆弧枞树p型叶根，并避免在各齿跟部和承载面出现应力峰值，叶根的轴向宽度W为381.61mm，叶根的总高度K为115.877mm；末级叶片采用锥形自由叶片。
表1：各截面基本参数
  截面号   叶片高度mm   轴相宽度mm   弦长mm sin-1o/t   几何进汽角°   安装角°   最大厚度mm   出汽边厚度mm
  A-A   0.0   360.614   360.996   32.6112   47.809   87.5147   40.426   15.437
  B-B   48.86   318.596   319.949   32.3407   50.387   85.0543   41.972   12.026
  C-C   97.72   287.721   290.773   32.0392   51.705   82.2058   42.020   9.433
  D-D   146.59   264.594   270.149   31.8902   53.111   79.0340   41.109   7.668
  E-E   195.45   243.034   252.079   30.7439   54.602   75.2943   40.588   7.071
  F-F   244.31   222.359   236.276   29.2321   56.440   70.8072   40.332   7.156
  G-G   293.17   204.388   224.960   28.8295   58.848   65.7418   39.482   7.015
  H-H   342.03   188.255   216.914   28.7258   62.466   60.5333   38.066   6.666
  I-I   390.90   172.515   209.978   27.2311   67.770   55.4513   36.880   6.401
  J-J   439.76   157.444   204.677   24.8819   73.611   50.3731   35.714   6.207
  K-K   488.62   143.571   202.217   22.9595   78.332   45.1925   33.882   5.982
  L-L   537.48   129.486   201.924   21.5175   86.223   39.6765   30.392   5.765
  M-M   586.34   114.093   202.156   20.0531   104.698   33.9842   26.226   5.636
  N-N   635.21   102.083   201.548   18.6829   118.588   29.9863   23.455   5.207
  O-O   684.07   90.014   201.497   17.4311   132.107   26.0576   20.826   4.629
  P-P   732.93   77.528   202.262   15.9104   144.579   22.0137   17.804   4.315
  Q-Q   781.79   66.147   202.587   13.9174   152.871   18.4345   14.950   4.322
  R-R   830.65   55.975   202.922   11.7541   159.864   15.3337   13.735   4.170
  S-S   879.52   46.751   203.240   9.5960   164.747   12.5722   12.863   4.015
  T-T   928.38   38.073   204.413   7.5152   169.747   9.9791   11.402   3.820
  U-U   977.24   29.879   205.549   5.9980   172.510   7.573   10.377   3.667

Claims (2)

1、一种大型全转速核电汽轮机末级叶片，它由叶片型线部分(1)、司太立合金片(2)、间体部分(3)和叶根部分(4)组成；叶片型线部分(1)和中间体部分(3)连为一体；中间体部分(3)和叶根部分(4)连为一体，叶片型线部分(1)为变截面扭叶片，随叶片高度的升高截面面积减小、相邻两截面间有相对扭转；其特征在于叶片型线部分(1)的高度H为977.24mm，叶片最大尺寸D为102.27mm，司太立合金片高度L为350mm、中间体高度Z为9.6mm，根部轴向宽度B为360.614mm，顶部轴向宽度B1为29.879mm；叶根部分(4)为圆弧枞树p型叶根，叶根的轴向宽度W为381.61mm，叶根的总高度K为115.877mm。
2、根据权利要求1所述的大型全转速火电汽轮机末级叶片，其特征在于变截面扭叶片截面的几何数据为：A-A至U-U截面号的轴向宽度为360.614mm～29.879mm；弦长为360.996mm～205.549mm；几何进汽角为47.809°～172.510°；安装角为87.5147°～7.573°；型线厚度为40.426mm～10.377mm；出汽边厚度为15.437mm～3.667mm。
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