CN85107949B - 汽轮机的蒸汽导入部件结构 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种汽轮机的主要蒸汽导入部件的结构。它包含一个外壳，在外壳中装有一个内壳，内壳中配备一个１８０°式喷嘴箱，有一蒸汽导入管穿过外壳和内壳，从外壳向喷嘴箱中输入主要蒸汽。在蒸汽导入管中段有一凸缘，螺栓将凸缘固装在内壳上，管道的一端穿过外壳由密封环嵌入的一个孔中，其另一端也穿过喷嘴箱由密封环嵌入的蒸汽进口中。这在力学上是稳定的，并易于将配备９０°式喷嘴箱的汽轮机转变为１８０°式喷嘴箱的汽轮机，而无需再制造一个内壳。

Description

汽轮机的蒸汽导入部件结构
*装在下半部分上。这种结构不受膨胀的局限，而且，即令由于蒸汽流的作用而产生喷咀反冲及微振动时，它仍是稳定的。
这种装在180°式喷咀箱的汽轮机的蒸汽导入部件，是一根独立于内壳和外壳以及喷咀箱的蒸汽导管，它穿过内壳而在其端部与外壳和喷咀箱接合。在蒸汽导管分别穿过内壳，外壳及喷咀箱的各部件，都装有密封环以防止蒸汽泄漏。
近来，为了提高汽轮机各部件的可靠性，人们已在致力于预防性的维护措施，一些配备90°式喷咀箱的汽轮机已改用180°式喷咀箱。
上述90°式喷咀箱汽轮机向180°式喷咀箱的改造，因其90°式喷咀箱型式的不同而有难易程度的差易。
对已使用的90°喷咀箱汽轮机改变为180°式喷咀箱汽轮机的改造技术，已由“热力与核能发电技术协会北海道分会”1983年3月发行的一期《北海道热力与核能发电消息》中喷咀箱与隔板章节第4段8页所公布。依据这篇文献，这种改造可用新制180°式喷咀箱並结合改造内壳来实现。但这种改造措施只涉及那种如上所述的利用其蒸汽导入管部分将90°式喷咀箱安装在内壳上的型式。
对于那种在其汽腔部分用螺栓固定的90°式喷咀箱的已使用的蒸汽轮机来说，将其90°式喷咀箱改为180°式喷咀箱的改造还未实现。其原因是仅仅改造其内壳还不能把蒸汽导入管和180°式喷咀箱装入内壳之中，而喷咀箱、蒸汽导入管以及内壳都必须重新制作，这样，对汽轮机的改进或改造的费用就比较高。
发明的概述
本项发明的目的，是提供汽轮机的一种蒸汽导入部件的结构，以适用于将那种用螺栓固定在内壳上的90°式喷咀箱的汽轮机改造成为配用180°式喷咀箱的汽轮机，而不必更换其内壳。
依照本发明，这种汽轮机的蒸汽导入部件结构的特征在于，那个穿过内壳並连通主要蒸汽进口和喷咀箱，用以从主要蒸汽进口向喷咀箱输入主要蒸汽的伸缩式接头，是由一条穿过内壳的蒸汽导入管所构成。在其中间部位有一凸缘，这个凸缘是气密地固定在内壳上。此蒸汽导入管的一端是可滑动地並气密地嵌在外壳的一个孔内，其另一端则也是可滑动並气密地嵌在喷咀箱的进口中。
这样构成的蒸汽导入部件，能使一个配用那种以螺栓固定于内壳上的90°式喷咀箱的汽轮机在已经制成之后，再改造成为使用180°式喷咀箱的汽轮机，而不必新制一个内壳。这种180°式喷咀箱有多个喷咀，以大约180°的范围公布在其汽腔内。这两半个喷咀箱在其水平平面部位固定並安装在内壳中，並相互间也固定起来，因此，喷咀箱在力学上是稳定的。蒸汽导入管则以其凸缘固装在内壳上，它的两端分别与外壳和喷咀箱成滑动结构，故而，导管也具有力学的稳定性。
附图的简要说明：
图1是为本发明一种具有设计的汽轮机蒸汽导入部件附近的剖面图。
图2为蒸汽导入部件沿图1中的Ⅱ-Ⅱ线所取的剖面图。
图3为图1所示的内壳的蒸汽导入部件的平面图。
图4为蒸汽导入部件按图3中的Ⅸ-Ⅸ线所取的剖面图。
图5为配用那种以螺栓安装在内壳上的90°式喷咀箱的汽轮机的蒸汽导入部件附近的剖面图。
图6为沿图5中的Ⅵ-Ⅵ线所取的蒸汽导入部件剖面图。
图7为图5中所用的内壳的蒸汽入口部分的平面图。
图8为沿着图7中的Ⅷ-Ⅷ线所取的蒸汽导入部分的剖面图。
推荐的实例的介绍：
以下是本发明的一个实例並对照附图作详细说明。
图1与图2表示汽轮机的一种蒸汽导入部件，外壳1分为上下两半，组装在一起，外壳1的每一半块都有两个主要蒸汽入口2，蒸汽流入部分1a由此向内凸出在主要蒸汽入口之中，嵌装着一个主要蒸汽控制阀3。控制阀3是由一个固装在进口2上的阀塞可滑动地支持着，並抵住一个嵌在进口孔中的阀座23上。在外壳1中设有内壳4，内壳分为上下两半，又用螺栓组装到一起，在内壳4中嵌装着上下两半个180°喷咀箱5d和5e，下半个喷咀箱5d是嵌在内壳4的下半部分中，两者用弧式“凸起沟槽接合”组装，並由螺栓14紧固。下半个喷咀箱5e装在下半个喷咀箱5d上，它与内壳之间也是弧式凸起与沟槽接合，並用螺栓15紧固在下半个喷咀箱上，喷咀箱的两半各有一个汽腔5a，和几个第一级喷咀5b及喷咀进口5c，此进口5c对准主要蒸汽进口2，从而通过汽腔5a向各喷咀5b输入主要蒸汽。各个第一级喷咀5b对着转子的第一级转动叶片7，而且有一小的间距，这样从喷咀5b中喷出的蒸汽冲击着叶片7，就使转子转动起来。
在喷咀进口5c与外壳1之间有一条蒸汽导入管6，这条管道穿过内壳4上的管道容纳孔17。蒸汽导入管6的中段部分有一凸缘21，将凸缘21用几个螺栓22紧固在内壳4的密封面上，即可将管道6气密地固装到内壳4上，在蒸汽导入管6和喷咀进口5c之间，以及在管6和外壳的进汽部10之间都分别装上几个密封环12。进入主要蒸汽通过蒸汽导入管6输入到喷咀箱5。因受热膨胀，喷咀箱5从其上下两半部5d和5e的水平基座10分别向上和向下膨胀，这样上半部喷咀箱5e的各喷咀进口向上伸长，而下半部喷咀箱5d的各喷咀进口向下伸长。同时，蒸汽导入管6从主要蒸汽受热，它在凸缘21下面的部分向下膨胀，上面的部分则向上膨胀。因此，就不会在蒸汽导入管和外壳之间产生较大的相对移动，这样就不会从密封处向内壳和外壳4之间构成的空间8发生泄漏。（这个空间是低温再加热蒸汽的压力室）围绕着喷咀箱5的空间9，是经过第一级作功压降低之后的蒸汽的压力室，这里的压力相对来说还是较高的。空间9中的蒸汽也不会泄漏到空间8中，因为蒸汽导入管6的凸缘21是严密地紧固在内壳4的密封面上。
这样，蒸汽导入管6即由其凸缘气密地紧固在内壳4上，当受热膨胀时，它可以在两端自由地作轴向伸长，而不致对任何部位施加不应有的力。因此，这种结构在力学上是稳定的。
下面再介绍如何将配有90°式喷咀箱的汽轮机变更或改造为具有180°式喷咀箱的机器。
在图5至图8中表示一台配备90°式喷咀箱的汽轮机的蒸汽导入部分。首先对90°式喷咀箱加以简要说明。喷咀箱5有一汽腔5a，具有约90°的弧形，在汽腔中有几个喷咀5b;另外喷咀箱5还有一一凸缘26（其上有密封面25）和一个蒸汽导入管部分6。喷咀箱是利用几个螺栓24将其凸缘26紧固在内壳4上，而安装到内壳4上的，这样，其汽腔5a是悬挂起来的。当蒸汽从喷咀中喷出时，汽腔承受反作用力。因此，汽腔又可由接合键27固定在内壳4上。键27是喷咀箱当受膨胀时作为轴向伸展的基点，由它来承受蒸汽喷射产生的反作用力。但尽管装设了这些键，由于喷咀箱是悬挂结构，它在力学上是不稳定的。在内壳4上，围绕着为容纳喷咀箱5的蒸汽导入管道6而设的孔17，有许多安装螺栓24所用的贯通孔18，如图7及图8所示。
以下参照图1至图4介绍上述将配用90°式喷咀箱的汽轮机变更或改造为使用180°式喷咀箱机器的一种实施例。
如图5所示的外壳1仍可利用而不须变动。对内壳4则建议作小的变动，即如图3及图4所示，将围绕蒸汽导入管容纳孔门的许多贯通孔中套成螺纹，並拧上柱塞19加以气密封闭。每个柱塞19顶面都加工有螺纹孔20。对内壳4的内面4a建议进行加工，以便在其上安装180°式喷咀箱5的进汽口部分5c。此外，对内壳4的内部11和13部位予以加工，以适应将180°喷咀箱装入内壳之中，这要依据原来配用90°式喷咀箱的内壳的型式。
所用的180°式喷咀箱，其本身前文已作介绍，都是新制的。蒸汽导入管6对于180°式喷咀箱是相互独立的，也是新制的，用几个螺栓22拧进柱塞19的各个螺纹孔20中，将管道6上的凸缘21紧固到内壳4上，以此来安装並固定管道6。这就改装成配备180°式喷咀箱的汽轮机，如图1和图2所示。
如上文所述，依照本发明的实施例，对已经造好的配用90°式喷咀箱的汽轮机，可以较容易地改造为180°式喷咀箱的汽轮机，而不必重新制造一个内壳，这样可以建成一台可靠性高的汽轮机而无需很高的费用。

Claims (3)

1、一种汽轮机的蒸汽导入部件，具有一外壳，外壳上有主蒸汽进口，在上述外壳中装有一内壳，而在上述内壳中装有一个180°式喷咀箱，喷咀箱内有一汽腔，在汽腔的约180°的弧度上按有喷咀，而喷咀对着转子的第一级转动叶片，上述180°式喷咀箱固定在内壳的喷咀箱水平结合面上，在外壳和喷咀箱之间装有一个伸缩式接合构件，它穿过上述内壳，从上述内壳上的主蒸汽进口向上述喷咀箱导入主蒸汽，上述伸缩式接合构件是由中间部分具有环形凸缘的蒸汽导入管所组成，上述蒸汽导入管插在上述内壳的蒸汽导入管的接收孔内，上述蒸汽导入管的一端，通过一密封环气密地并滑动地插在外壳主蒸汽进口所形成的孔内，上述蒸汽导入管的另一端也通过另一密封环同样气密地滑动地插入喷咀箱的蒸汽入口，其中来自主蒸汽进口的主蒸汽就导入到喷咀箱，其特征在于：上述蒸汽导入管环形凸缘的下表面与内壳之间设有一密封面，在上述凸缘的圆周上做出许多贯通孔，成环形分布的螺栓气密地压紧蒸汽导入管的环形凸缘和内壳之间的密封面，把蒸汽导入管牢牢地固定在内壳上。
2、根据权利要求1所述的蒸汽导入部件的结构，其特征在于：在上述内壳对应上述几个贯通孔的位置也做成许多螺纹孔，用几个螺栓穿过上述凸缘上的贯通孔并拧入上述内壳的螺纹孔内。
3、根据权利要求2所述的蒸汽导入部件的结构，其特征在于：上述几个螺纹孔是加工在几个柱塞的顶面上，这些柱塞是拧入在上述内壳上并对应上述凸缘的贯通孔位置加工而成的几个螺纹孔内。
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