CN209780968U - 用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片 - Google Patents
用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片 Download PDFInfo
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Abstract
用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，涉及汽轮机的次末级动叶片领域。本实用新型是为了满足目前全转速火电汽轮机次末级动叶片的需求。本实用新型提出了可靠性更高的次末级540mm叶片，该叶片采用异形围带连接，整圈装配，枞树形叶根保证叶片连接强度，去湿措施采取进汽边激光固熔强化技术。在围带、叶根的设计上更精细，保证机组的安全高效。
Description
技术领域
本实用新型属于汽轮机领域，尤其涉及汽轮机的次末级动叶片。
背景技术
随着对机组效率及参与深度调峰后叶片安全性的要求日益提高，这就需要可靠性更高的次末级叶片。目前的次末级叶片已经不能够满足应用需求，因此亟需设计配合全转速火电汽轮机所应用的次末级动叶片。
实用新型内容
本实用新型是为了满足目前全转速火电汽轮机次末级动叶片的需求，现提供用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片。
用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，包括工作部分、叶根、围带和凸台拉筋；围带、工作部分和叶根由上至下模锻成一体，凸台拉筋位于工作部分的中部，工作部分的型线为变截面扭叶片、且其根部至顶部的截面面积逐渐减小，工作部分顶部的进气侧设有激光固熔强化区；
工作部分的高度为540mm、根部轴向宽度为118.907mm、根部直径为1750mm、排气面积为2.97㎡，叶根的轴向宽度为140mm，围带的厚度为11mm、工作面轴向宽度为41.19mm。
上述工作部分的根部至顶部轴向宽度的变化范围为118.097mm～39.988mm、弦长的变化范围为127.842mm～125.02mm、安装角的变化范围为68.14°～18.32°、型线最大厚度的变化范围为19.859mm～8.279mm、进口角的变化范围为51.877°～143.579°，出口角的变化范围为23.753°～11.759°。
上述工作部分的高度在54mm、135mm、216mm、297mm、378mm、459mm处的轴向宽度分别为：109.184mm、96.498mm、84.552mm、72.8mm、59.686mm、48.829mm，弦长分别为：121.779mm、115.01mm、111.58mm、111.343mm、114.726mm、119.812mm，安装角分别为：64.284°、57.445°、49.471°、40.82°、31.155°、23.772°，型线最大厚度分别为：18.868mm、16.851mm、14.124mm、11.556mm、10.014mm、9.26mm，进口角分别为：52.044°、54.498°、59.493°、71.646°、99.76°、120.528°，出口角分别为：23.152°、21.505°、18.779°、16.236°、14.482°、12.945°。
上述叶根为斜齿枞树形叶根。
上述叶根的总高度为47.23mm。
本实用新型提出了可靠性更高的次末级540mm叶片，该叶片采用异形围带连接，整圈装配，枞树形叶根保证叶片连接强度，去湿措施采取进汽边激光固熔强化技术。在围带、叶根的设计上更精细，保证机组的安全高效。具体优点如下：
1、本实用新型540mm长叶片以一维/准三维/全三维气动、热力分析计算为基础，采用了弯扭联合成型全三维设计，动叶沿叶高扭曲形成扭曲长叶片级，叶片顶部采用自带围带，减少损失，提高机组效率；装配方便，通过叶片扭转恢复使动叶片形成整圈连接，有利于调频，运行安全可靠。本实用新型应用在100-660MW等级常规转速火电汽轮机组上。
2、采用流体动力和结构强度综合优化，解决了气动/结构一体化设计优化问题，使540mm叶片的流动效率和强度振动特性都达到了最优。
3、汽轮机末级叶轮上一圈有88只动叶片，在经济性，强度振动特性、静强度及保证机组的安全可靠性方面均达到先进水平。
附图说明
图1是本实用新型所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片得整体结构示意图，
图2是围带的俯视图，
图3是工作部分各截面断层叠合示意图，
图4是凸台拉筋的俯视图，
图5是叶片工作部分典型横截面示意图，
图6是图5的Ⅱ部放大图，
图7是图5的Ⅰ部放大图。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1、2和4具体说明本实施方式，本实施方式所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，包括工作部分1、叶根2、围带3和凸台拉筋5；围带3、工作部分1和叶根2由上至下模锻成一体，凸台拉筋5位于工作部分1的中部，工作部分1的型线为变截面扭叶片(即：相邻两截面间有相对扭转)、且其根部至顶部的截面面积逐渐减小，工作部分1顶部的进气侧设有激光固熔强化区4；
工作部分1的高度L为540mm、根部轴向宽度V为118.907mm、根部直径为1750mm、排气面积为2.97㎡，叶根2的轴向宽度W为140mm，围带3的厚度h为11mm、工作面轴向宽度B1为41.19mm。
在装配整个叶片时，采用整圈装配方法，无末叶片设计；叶顶为自带冠阻尼围带；整个叶片松装配(松装配就是相邻叶片的围带和围带之间不接触)，运行时通过扭转恢复，相邻叶片的围带和围带接触，使动叶片形成整圈连接。
具体实施方式二：参照图5、6和7具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片作进一步说明，本实施方式中，工作部分1的根部至顶部轴向宽度的变化范围为118.097mm～39.988mm、弦长的变化范围为127.842mm～125.02mm、安装角的变化范围为68.14°～18.32°、型线最大厚度的变化范围为19.859mm～8.279mm、进口角的变化范围为51.877°～143.579°，出口角的变化范围为23.753°～11.759°。
采用上述结构参数，在保证叶片的外形结构尺寸满足设计要求的同时，还可使叶片容易装配。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一或二所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片作进一步说明，本实施方式中，工作部分1的高度在54mm、135mm、216mm、297mm、378mm、459mm处的轴向宽度分别为：109.184mm、96.498mm、84.552mm、72.8mm、59.686mm、48.829mm，弦长分别为：121.779mm、115.01mm、111.58mm、111.343mm、114.726mm、119.812mm，安装角分别为：64.284°、57.445°、49.471°、40.82°、31.155°、23.772°，型线最大厚度分别为：18.868mm、16.851mm、14.124mm、11.556mm、10.014mm、9.26mm，进口角分别为：52.044°、54.498°、59.493°、71.646°、99.76°、120.528°，出口角分别为：23.152°、21.505°、18.779°、16.236°、14.482°、12.945°。
采用上述结构参数，在保证叶片的外形结构尺寸满足设计要求的同时，还可使叶片容易装配。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一、二或三所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片作进一步说明，本实施方式中，叶根2为斜齿枞树形叶根。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一、二、三或四所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片作进一步说明，本实施方式中，叶根2的总高度K为47.23mm。结构使叶片能牢固地装入轮缘，装配稳定、安全可靠。
结合图3所示，各截面参数如下表：
Claims (5)
1.用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，包括工作部分(1)、叶根(2)、围带(3)和凸台拉筋(5)；
围带(3)、工作部分(1)和叶根(2)由上至下模锻成一体，凸台拉筋(5)位于工作部分(1)的中部，工作部分(1)的型线为变截面扭叶片、且其根部至顶部的截面面积逐渐减小，工作部分(1)顶部的进气侧设有激光固熔强化区(4)；
其特征在于，
工作部分(1)的高度为540mm、根部轴向宽度为118.907mm、根部直径为1750mm、排气面积为2.97㎡，叶根(2)的轴向宽度为140mm，围带(3)的厚度为11mm、工作面轴向宽度为41.19mm。
2.根据权利要求1所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，其特征在于，工作部分(1)的根部至顶部轴向宽度的变化范围为118.097mm～39.988mm、弦长的变化范围为127.842mm～125.02mm、安装角的变化范围为68.14°～18.32°、型线最大厚度的变化范围为19.859mm～8.279mm、进口角的变化范围为51.877°～143.579°，出口角的变化范围为23.753°～11.759°。
3.根据权利要求1或2所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，其特征在于，工作部分(1)的高度在54mm、135mm、216mm、297mm、378mm、459mm处的轴向宽度分别为：109.184mm、96.498mm、84.552mm、72.8mm、59.686mm、48.829mm，弦长分别为：121.779mm、115.01mm、111.58mm、111.343mm、114.726mm、119.812mm，安装角分别为：64.284°、57.445°、49.471°、40.82°、31.155°、23.772°，型线最大厚度分别为：18.868mm、16.851mm、14.124mm、11.556mm、10.014mm、9.26mm，进口角分别为：52.044°、54.498°、59.493°、71.646°、99.76°、120.528°，出口角分别为：23.152°、21.505°、18.779°、16.236°、14.482°、12.945°。
4.根据权利要求3所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，其特征在于，叶根(2)为斜齿枞树形叶根。
5.根据权利要求3所述的用于全转速火电汽轮机上的540mm次末级动叶片，其特征在于，叶根(2)的总高度为47.23mm。
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|---|---|---|---|---|
| CN112253260A (zh) * | 2020-10-28 | 2021-01-22 | 杭州汽轮机股份有限公司 | 次末级动叶片及动叶片组 |
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2019
- 2019-05-07 CN CN201920642714.0U patent/CN209780968U/zh active Active
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