CN215170211U - 可提高汽轮机供热效率的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了可提高汽轮机供热效率的装置，包括汽轮机供热提效装置主体，所述汽轮机供热提效装置主体上设有汽轮机调节级，且汽轮机调节级上设有动叶轮和静叶轮，所述动叶轮侧面均匀安装有动叶片，所述静叶轮侧面分别连接有第三进汽口、第一进汽口、第四进汽口以及第二进汽口，所述静叶轮内侧还开设有喷嘴，且静叶轮内侧均匀安装有静叶片。该可提高汽轮机供热效率的装置对汽轮机的进汽和通流能力进行优化设计并通过相关的试验进行验证，以实现机组在抽凝工况运行时多供热，在纯凝工况中低负荷至额定负荷区间运行时降低热耗，实现节能，同时对新建的机组在汽轮机设计、制造前进行优化设计，可以使项目更为便捷和高效，可以更节约资金。

Description

可提高汽轮机供热效率的装置

技术领域

本实用新型涉及汽轮机技术领域，具体为可提高汽轮机供热效率的装置。

背景技术

汽轮机也称蒸汽透平发动机，是一种旋转式蒸汽动力装置，高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上，使装有叶片排的转子旋转，同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备，也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械。来自锅炉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。蒸汽在汽轮机中，以不同方式进行能量转换，便构成了不同工作原理的汽轮机。汽轮机由转动部分和静止部分两个方面组成，转子包括主轴、叶轮、动叶片和联轴器等，静子包括进汽部分、汽缸、隔板和静叶栅、汽封及轴承等。

当前我国发电机组的装机容量过剩，机组的利用小时数和负荷率均较低，机组在中低负荷至额定负荷区间运行的时间增加，相对机组经常性在满负荷或附近区域运行的时间减少，采暖期供热负荷较高，根据供热机组的供电过剩和供热需求较大的新形势，对现有的汽轮机进行设计优化，提高机组在采暖期的供热能力，提高机组在非采暖期中、低负荷至额定负荷区间的效率很有必要，冬季采暖期机组在抽凝工况运行，即供电又供热；春夏秋三个季度机组在纯凝工况运行，向电网供电。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供可提高汽轮机供热效率的装置，以解决上述背景技术提出的目前市场上汽轮机供热机组的供电过剩和供热需求较大的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：可提高汽轮机供热效率的装置，包括汽轮机供热提效装置主体和汽轮机，所述汽轮机供热提效装置主体上设有汽轮机调节级，且汽轮机调节级上设有动叶轮和静叶轮，所述动叶轮侧面均匀安装有动叶片，所述静叶轮侧面分别连接有第三进汽口、第一进汽口、第四进汽口以及第二进汽口，所述静叶轮内侧还开设有喷嘴，且静叶轮内侧均匀安装有静叶片。

优选的，所述喷嘴均匀间隔分布，且喷嘴与第三进汽口、第一进汽口、第四进汽口以及第二进汽口均相通，所述第三进汽口、第一进汽口、第四进汽口以及第二进汽口均采用新式堆叠式密封结构。

优选的，所述静叶片采用高负荷CUC的弯曲叶栅，且静叶片相较于传统静叶片只数减少。

优选的，所述静叶片为大头结构。

优选的，所述动叶片采用高负荷HV叶型，且动叶片相较于传统动叶片只数也减少。

优选的，所述汽轮机调节级内用于蒸汽通流的部位为光滑状。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该可提高汽轮机供热效率的装置对汽轮机的进汽和通流能力进行优化设计并通过相关的试验进行验证，以实现机组在抽凝工况运行时多供热，在纯凝工况中低负荷至额定负荷区间运行时降低热耗，实现节能，同时对新建的机组在汽轮机设计、制造前进行优化设计，可以使项目更为便捷和高效，可以更节约资金。该可提高汽轮机供热效率的装置对叶片型线进行了优化处理，减少动静叶片的相互干扰，降低型线损伤，提高叶片的级效率，同时汽轮机调节级通流的内壁光顺，可以有效的提高通流效率。

附图说明

图1为本实用新型可提高汽轮机供热效率的装置静叶轮和动叶轮连接结构示意图；

图2为本实用新型可提高汽轮机供热效率的装置立体结构示意图；

图3为本实用新型可提高汽轮机供热效率的装置侧视图；

图4为本实用新型可提高汽轮机供热效率的装置汽轮机调节级在汽轮机内的位置结构示意图。

图中：1、汽轮机供热提效装置主体，2、喷嘴，3、静叶片，4、动叶片， 5、汽轮机调节级，6、第三进汽口，7、第一进汽口，8、第四进汽口，9、第二进汽口，10、动叶轮，11、静叶轮，12、汽轮机。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供技术方案：可提高汽轮机供热效率的装置，包括汽轮机供热提效装置主体1和汽轮机12，汽轮机供热提效装置主体1上设有汽轮机调节级5，汽轮机调节级5内用于蒸汽通流的部位为光滑状，此结构可以有效的提高通流效率，且汽轮机调节级5上设有动叶轮10和静叶轮11，动叶轮10和静叶轮11为现有的汽轮机内的结构，动叶轮10可以相对静叶轮 11转动，动叶轮10侧面均匀安装有动叶片4，动叶片4采用高负荷HV叶型，且动叶片4相较于传统动叶片4只数也减少，此结构使得动叶片4根部截面抑制附面层发展，能量损失系数不到传统叶片一半，攻角+10°到-25°、安装角±4°、栅距±7％内损失系数无明显变化，高压优化各级焓降分配及通流面积，提高调节级后压力，静叶轮11侧面分别连接有第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8以及第二进汽口9，静叶轮11内侧还开设有喷嘴2，喷嘴2均匀间隔分布，且喷嘴2与第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8 以及第二进汽口9均相通，第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8以及第二进汽口9均采用新式堆叠式密封结构，此结构可以使第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8以及第二进汽口9进入汽轮机内的蒸汽能够通过喷嘴 2进入汽轮机调节级5内，从而使汽轮机调节级5通过汽轮机供热提效装置主体1来提高汽轮机供热效率，第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8以及第二进汽口9的新式堆叠式密封结构，可以通过增加密封圈环数来解决蒸汽泄漏的问题，且静叶轮11内侧均匀安装有静叶片3，静叶片3采用高负荷 CUC的弯曲叶栅，且静叶片3相较于传统静叶片3只数减少，此结构静叶片3 高负荷CUC的弯曲叶栅在同等负荷下具有更大展弦比，减小端部次流损失，静叶片3叶片只数少可以减少摩擦和尾迹损失，静叶片3为进口大头结构，此结构使得攻角不敏感，攻角±25％范围内叶栅流动效率高，通过对汽轮机调节级5的进汽和通流能力进行优化设计并通过相关的试验进行验证，以实现机组在抽凝工况运行时多供热，在纯凝工况中低负荷至额定负荷区间运行时降低热耗，实现节能。

工作原理：在使用该可提高汽轮机供热效率的装置时，首先和汽轮机12 内的蒸汽通过第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8以及第二进汽口9 进入汽轮机调节级5内，第三进汽口6、第一进汽口7、第四进汽口8以及第二进汽口9的密封设计，可以有效降低蒸汽的泄漏，蒸汽进入汽轮机调节级5 内后，静叶轮11通过喷嘴2喷出蒸汽，汽轮机供热提效装置主体1通过静叶片3的高负荷CUC的弯曲叶栅使蒸汽在同等负荷下具有更大展弦比，减小端部次流损失，同时静叶片3可以减少与蒸汽的摩擦，从而减少蒸汽的尾迹损失，动叶轮10相对静叶轮11转动，动叶片4的高负荷HV叶型，使得动叶片 4根部截面抑制附面层发展，能量损失系数不到传统叶片一半，提高汽轮机供热效率，从而完成一系列工作。

尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.可提高汽轮机供热效率的装置，包括汽轮机供热提效装置主体(1)和汽轮机(12)，其特征在于：所述汽轮机供热提效装置主体(1)上设有汽轮机调节级(5)，且汽轮机调节级(5)上设有动叶轮(10)和静叶轮(11)，所述动叶轮(10)侧面均匀安装有动叶片(4)，所述静叶轮(11)侧面分别连接有第三进汽口(6)、第一进汽口(7)、第四进汽口(8)以及第二进汽口(9)，所述静叶轮(11)内侧还开设有喷嘴(2)，且静叶轮(11)内侧均匀安装有静叶片(3)。

2.根据权利要求1所述的可提高汽轮机供热效率的装置，其特征在于：所述喷嘴(2)均匀间隔分布，且喷嘴(2)与第三进汽口(6)、第一进汽口(7)、第四进汽口(8)以及第二进汽口(9)均相通，所述第三进汽口(6)、第一进汽口(7)、第四进汽口(8)以及第二进汽口(9)均采用新式堆叠式密封结构。

3.根据权利要求1所述的可提高汽轮机供热效率的装置，其特征在于：所述静叶片(3)采用高负荷CUC的弯曲叶栅，且静叶片(3)相较于传统静叶片(3)只数减少。

4.根据权利要求1所述的可提高汽轮机供热效率的装置，其特征在于：所述静叶片(3)为大头结构。

5.根据权利要求1所述的可提高汽轮机供热效率的装置，其特征在于：所述动叶片(4)采用高负荷HV叶型，且动叶片(4)相较于传统动叶片(4)只数也减少。

6.根据权利要求1所述的可提高汽轮机供热效率的装置，其特征在于：所述汽轮机调节级(5)内用于蒸汽通流的部位为光滑状。

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