CN203374328U - 一种汽轮机用隔板组合结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种汽轮机用隔板组合结构，其包括转子轴和若干个隔板，每个隔板为环状并且其内部由若干个静叶栅组成，每个隔板由隔板上半和隔板下半通过装配螺钉和压板连接在一起，在最后一级隔板的外环面处设置有除湿槽，每个隔板的外环通过底键和紧固螺钉在汽轮机的低压缸的外表面上定位并固定。采用本实用新型涉及的隔板组合结构，解决冬季供热发电时低真空供热效率下降过大，冷源损失较大的问题，同时保持了夏季发电运行时的效率。

Description

一种汽轮机用隔板组合结构
技术领域
本实用新型涉及一种隔板，更具体地涉及一种汽轮机用的隔板组合结构。 
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，供热面积不断得到开发，供热量不断增加，作为政府“民生”工程之一的供热工作，涉及到千家万户的生活质量，日益得到重视。所以开发新的供热技术成为了保障供热可靠性的良好探索，具有重要的社会意义。目前我国供热现状以抽汽供热和小机组低真空背压供热技术为主，少数地域存在有利用地源热泵实施供冷和供热。另外由于供热面积的不断扩大以及设备改造滞后，地方小锅炉供热方式依然存在，这种供热方式不仅环境污染严重，而且经济性极差。 
    大型机组背压供热是当前较好供热方式，但是以此种方式运行的机组仅有一例，而且只是停留在低压转子和对应的隔板进行的一次性改造上，导致非供热期经济性极差，使全年经济效益并不理想。抽汽供热是目前使用最多的供热方式，但其存在抽汽利用效率低和冷源损失较大现象。小机组低真空背压供热技术虽然冷源损失为零，但是由于小机组运行参数较低，发电负荷与锅炉吸热量比例较小，限制了发电负荷，经济效益仍不理想，同时由于小机组供热能力有限，无法满足大规模供热需求。 
为此，寻找一种冷源损失最小、发电负荷与锅炉吸热量比例较高、同时满足大规模供热需求的供热模式是当务之急。根据理论和实践证明，大机组高参数的背压供热，可以达到上述目的。 
凝汽式汽轮机是专门用于发电的汽轮机，其排气具有很高的真空度（即很低的排气压力，一般均在0.01MPa以下）。其真空是通过从冷水塔出来的循环水在凝汽器中与汽轮机的排汽进行热交换将蒸汽凝结成水形成的。蒸汽凝结时放出的凝结热被循环水带走回到冷水塔中排向大气，这部分损失称为冷源损失。循环水在凝汽器出口的温度一般为30-40°C，难以利用。如将汽轮机排汽压力提高到0.03mpa左右，则循环水出口温度可达60°C左右，这样就可用来冬季采暖供热。由于它利用了占发电厂热力系统总能量60%左右的冷源损失，大大提高了能源利用率，是我国采暖供热的一项重要节能技术。但是，凝汽式汽轮机兼作低真空供热汽轮机，后者的排气压力过高，远离设计工况，各级的焓降分配变化很大，尤其是末级、次末级等低压级则远远小于设计值。这不但引起级效率的大幅度下降，由于容积流量的减小引起气流的脱落，导致振动应力的增加，影响安全运行，对于高压级，其反动度较小，可采用堵去部分静叶（或称喷嘴）数目的办法，调整通流面积。但对于反动度较大的低压级，不能采用堵部分静叶的办法。因此，如何解决低真空供热发电运行工况和原设计凝汽式汽轮机运行工况其低压机容积量变化过大带来的一系列技术难点已成为目前主要问题。 
发明内容
本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种汽轮机用隔板组合结构，其运用在“低压缸双背压双转子互换”技术中，低压缸高背压改造技术就是通过更换静叶栅、动叶栅、叶顶汽封、末级叶片以及改变低压通流级数实现对机组进行的改造，使机组运行背压高于纯凝工况背压。低压转子改造供热期间冷源损失为“零”，改造费用较低，节能效果显著，供热期与非供热期无需停机进行切换。 
具体而言，本实用新型涉及一种汽轮机用隔板组合结构，其包括转子轴和至少一个隔板，每个隔板为环状并且其内部由若干个静叶栅组成，每个隔板由隔板上半和隔板下半通过装配螺钉和压板连接在一起，在最后一级隔板的外环面处设置有除湿槽，每个隔板的外环通过底键和紧固螺钉在汽轮机的低压缸的外表面上定位并固定。 
优选的是，每个隔板内部的汽道构造为双层汽道，在每个隔板的汽道中部设置有隔片，该隔片设置在汽道上下表面的分界面处并焊接在静叶栅的静叶片的内弧和背弧上。 
优选的是，静叶栅设置在每个隔板的内环和外环之间，静叶栅由静叶片构成，静叶采用弯扭叶型叶片。 
优选的是，隔板数量为八个, 八个隔板围绕转子轴沿轴向采用2×4级的方式依次布置，即前四个隔板位于转子轴的前部，后四个隔板位于转子轴的后部，前四个隔板和后四个隔板相对于转子轴的中部而对称分布。 
优选的是，在每个隔板的侧面通过螺钉固定有隔板汽封压板，将低压正反2×4级隔板汽封直径增大至φ960mm。 
优选的是，隔板采用直焊式结构，并采用焊接钢隔板制成。 
优选的是，最后两级隔板采用平滑过渡的导流环代替。 
采用本实用新型涉及的隔板组合结构，解决冬季供热发电时低真空供热效率下降过大，冷源损失较大的问题，同时保持了夏季发电运行时的效率，具有结构简单，设计合理，安装操作方便，造价低，节能效果显著等特点。 
附图说明
图1是本实用新型涉及的隔板组合结构结构的整体示意图； 
图2是本实用新型涉及的隔板组合结构中每个隔板的结构示意图；
图3是本实用新型涉及的隔板组合结构的安装示意图。
具体实施方式
下面将参考附图1-3对本实用新型中一个详细的代表性实施例进行描述。 
图1示出了一种汽轮机用隔板组合结构，其包括转子轴1和8个隔板2，隔板2采用直焊式结构，如图2所示，每个隔板2为环状并且其内部由若干个静叶栅4组成，每个隔板2内部的汽道5构造为双层汽道，在每个隔板2的汽道5中部设置有隔片6，该隔片6设置在汽道5上下表面的分界面处并焊接在静叶栅4的静叶片的内弧和背弧上，8个隔板2围绕转子轴1沿轴向采用2×4级的方式依次布置，即前4个隔板2位于转子轴1的前部，后4个隔板2位于转子轴1的后部，前4个隔板2和后4个隔板2相对于转子轴1的中部而对称分布，如图3所示，每个隔板2由隔板上半7和隔板下半8通过装配螺钉9和压板10连接在一起，这样在检修时，内气缸3不用取出维修，在最后一级隔板2的外环面处设置有除湿槽（未示出），汽流中的小水滴在离心力的作用下会落入到除湿槽中，这样可绕过末级动叶片，直接进入排汽口，可有效减轻末级动叶的水蚀现象，每个隔板2的外环通过底键和紧固螺钉在低压缸3的外表面上定位并固定，此外，在每个隔板2的侧面通过螺钉固定有隔板汽封压板（未示出），将低压正反2×4级隔板汽封直径增大至φ960mm。 
在每个隔板2的内环和外环之间设置有静叶栅4，静叶栅4由静叶片构成，静叶采用新型优化高效静叶叶型，具体而言，低压共2×4个压力级隔板2中的静叶片均采用弯扭叶型，静叶出汽边修薄到0.38mm，提高了级效率，增加攻角范围以改善变工况性能。 
各级隔板的材料见下表： 
Figure DEST_PATH_196011DEST_PATH_IMAGE001
新设计隔板2全部采用焊接钢隔板。焊接钢隔板材质好、叶栅部分加工精度高，能保证静叶栅达到设计气动热力性能，并可延长隔板使用寿命。
在一个更为优选的实施例中，最后两级隔板2采用平滑过渡的导流环代替，做功后的蒸汽通过排汽导流环进入凝汽器。 
本实用新型的一个代表性实施例参照附图得到了详细的描述。这些详细的描述仅仅给本领域技术人员更进一步的相信内容，以用于实施本实用新型的优选方面，并且不会对本实用新型的范围进行限制。仅有权利要求用于确定本实用新型的保护范围。因此，在前述详细描述中的特征和步骤的结合不是必要的用于在最宽广的范围内实施本实用新型，并且可替换地仅对本实用新型的特别详细描述的代表性实施例给出教导。此外，为了获得本实用新型的附加有用实施例，在说明书中给出教导的各种不同的特征可通过多种方式结合，然而这些方式没有特别地被例举出来。 

Claims (7)

1.一种汽轮机用隔板组合结构，其包括转子轴和至少一个隔板，每个隔板为环状并且其内部由若干个静叶栅组成，每个隔板由隔板上半和隔板下半通过装配螺钉和压板连接在一起，在最后一级隔板的外环面处设置有除湿槽，每个隔板的外环通过底键和紧固螺钉在汽轮机的低压缸的外表面上定位并固定。
2.如权利要求1所述的汽轮机用隔板组合结构，其特征在于：每个隔板内部的汽道构造为双层汽道，在每个隔板的汽道中部设置有隔片，该隔片设置在汽道上下表面的分界面处并焊接在静叶栅的静叶片的内弧和背弧上。
3.如权利要求2所述的汽轮机用隔板组合结构，其特征在于：静叶栅设置在每个隔板的内环和外环之间，静叶栅由静叶片构成，静叶采用弯扭叶型叶片。
4.如权利要求3所述的汽轮机用隔板组合结构，其特征在于：隔板数量为八个, 八个隔板围绕转子轴沿轴向采用2×4级的方式依次布置，即前四个隔板位于转子轴的前部，后四个隔板位于转子轴的后部，前四个隔板和后四个隔板相对于转子轴的中部而对称分布。
5.如权利要求4所述的汽轮机用隔板组合结构，其特征在于：在每个隔板的侧面通过螺钉固定有隔板汽封压板，将低压正反2×4级隔板汽封直径增大至φ960mm。
6.如权利要求1-5中任一项所述的汽轮机用隔板组合结构，其特征在于：隔板采用直焊式结构，并采用焊接钢隔板制成。
7.如权利要求6所述的汽轮机用隔板组合结构，其特征在于：最后两级隔板采用平滑过渡的导流环代替。
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