DE2142845C3

DE2142845C3 - Zweischaliges Turbinengehäuse für eine Axialturbine

Info

Publication number: DE2142845C3
Application number: DE2142845A
Authority: DE
Inventors: Arthur Frederick Schenectady N.Y. Fatum (V.St.A.)
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1970-09-10
Filing date: 1971-08-26
Publication date: 1980-01-03
Also published as: JPS5420602B1; DE2142845B2; SE360426B; CH528667A; US3630635A; DE2142845A1; FR2107400A5; GB1336384A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein zweischaliges Turbinengehäuse für eine axial durchströmte Dampfturbine mit einem Läufer, mit einer Anzahl Schaufelräder und mit einer Anzahl die Schaufelräder voneinander trennender stationärer Zwischenböden im Innen- gehäuse und mit einem Dampfabfluß im Außengehäuseunterteil, wobei das Innengehäuse eine Gehäusewandung sowie mehrere verteilt angeordnete, radial verlaufende Wände aufweist, die zusammen mit den Außenringen der Zwischenböden Abscheidungskanäle für das Kondensat an den Zwischenböden-Druckseiten begrenzen, wooei ferner das Innengehäuse entlang eines horizontal verlaufenden, mittels Schraubenbolzen verschraubbaren Längsflansches in ein oberes und ein unteres Gehäuseteil unterteilt ist so

Ein derartiges Turbinengehäuse ist in dem vom Verlag der Allgemeinen Elektrizitäts-Gesellschaft herausgegebenen Artikel mit dem Titel »Dampfturbinen und Turbogeneratoren« 1963 beschrieben.

Die Niederdruckeinheiten Von großen Dampfturbi- SS nen sind oft so angeordnet, daß die Turbinenteile for den niedrigsten Druck in einem Innengehäuse angeordnet sind, das in einem Außengehäuse oder einem Abdampf-Abzug untergebracht ist, der zu dem Kondensor bzw. Verdichter führt Somit herrscht in dem Raum zwisehen dem Innen- und Außengehäuse ein Unterdruck, der etwa dem Abdampf- oder Kondensator-Druck entspricht, während sich der Dampfdruck im Innengehäuse ändert, da sich der Dampf von einer Turbinenstufe zur nächsten ausdehnt. ^6s

Niederdruckturbinen sind im allgemeinen so ausgelegt, daß eine Dampfentnahme an verschiedenen Stellen entlang den Niederdruck-Turbinenteilen ermöglicht ist, um verschiedene Speisewassererhitzer zu versorgen. Es müssen darm Kanftle in dem Innengehäuse vorgesehen sein, um den entnommenen Dampf aus den einzelnen Turbinenstufen abzuleiten und Ober Leitungen von dem Außengehäuse oder Abdampf-Abzug wegzuJeitert, Die Entnahmekanäle sind im allgemeinen zwischen den in Längsrichtung beabstandeten Radialwänden und den Mantelwänden des Innengebäuses ausgebildet

Hierbei ist es allgemein üblich, das Innengehäuse in zwei oder mehrere Abschnitte zu unterteilen, um die stationären, die Turbmenstufen voneinander trennenden Zwischenböden und den Läufer selbst herausnehmen zu können. Bisher sind die Innengehäuse entlang einer horizontalen Verbindungsstelle in obere und untere Hälften unterteilt, die etwa in Höhe der horizontalen Mittellinie der Turbine angeordnet sind; die oberen und unteren Zwischenboden sind im allgemeinen auch an dieser horizontalen Mittellinie gehaltert Da in dem Raum zwischen dem Außen- und Innengehäuse Unterdruck herrscht, muß ein druckdichter Abschluß an der horizontalen Verbindungsstelle zwischen den oberen und unteren Innengehäusehälften vorhanden sein. Da weiterhin die Kanäle für die Dampfentnahme im Inneren des Innengehäuses an dieser Mittellinie ziemlich breit sind, sind bei bekannten Turbinengehäusen zusätzliche Verbindungs- oder Verschlußbolzen an der Innenseite des Innengehäuses angeordnet, um eine ausreichende Abdichtung zu schaffen. Diese im Innengehäuse angeordneten Verbindungsbolzen können nur über öffnungen in der Mantelwandung des Innengehäuses erreicht werden.

Sowohl aus Gründen der Zeitersparnis als auch zur Sicherheit des Personals sollten an der Innenseite der Mantelwandung des Innengehäuses keine Schrauben vorhanden sein. Aber auch bei von außen verschraubbaren Flanschen wird durch die Verbindungsteile und Flansche, die zur Abdichtung der Verbindungsstelle in Höhe der horizontalen Mitteftpie vorhanden sein müssen, der Dampfstrom sowohl in die Entnahmekanäle als auch in dem Raum zwischen den Innen- und Außengehäusen behindert

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein zweischaliges Turbinengehäuse für eine Axialturbine zu schaffen, bei der die Verbindungsmittel zur Abdichtung der oberen und unteren inneren Gehäuseteile gut zugänglich und so angeordnet sind, daß der Dampfstrom möglichst wenig behindert wird

Diese Aufgabe wird bei einem zweischaligen Turbinengehäuse der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Längsflansch erheblich oberhalb der Läufermittellinie angeordnet ist und daß die Abscheidungskanäle für das Kondensat in ihrer Querschnittsfläche von der Oberseite des Innengehäuses zu der horizontalen Läufermittellinie hin zunehmen.

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Längsflansch des Innengehäuses in einem Abstand über der horizontalen Läufermittellinie angeordnet, der in der Größenordnung von ¹A bis 1/2 des Radius des Innengehäuses liegt.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Abnahme des oberen Teils des Innengehäuses wesentlich erleichtert ist. Durch den größeren Abstand zwischen dem Innen- und Außengehäuse steht mehr Raum für die Schraubflansche zur Verfügung, und die Dampfströmung zum Kondensator wird weniger behindert. Weiterhin können, wenn der

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obere Teil des Innengehäuses abgenommen wird, die ^r Mittellinie angeordnet, Halterungen 27, die an

Schraubbolzen ohne weiteres herausgeschraubt wer- bestimmten radial verlaufenden Wenden 23 angebracht

den, ohne daß ein Zugang in der Gehäusewandung des _sj_nd, tragen Ansätze t3 für die Zwischenböden genau in

Innengehäuses vorgesehen sein muß. Weiterhin wird Höhe der horizontal verlaufenden Mittellinie sowie

erreicht, daß die gesamte Abdichtungsfläehe im Bereich 5 lösbare, vierkantige Stifte 28, die die Ansätze 13 im einer

des nach oben verlagerten Längsflansches wesentlich vorgegebenen Lage halten.

kleiner ist Wenn die Stifte für die Zwischenboden her- oj_e oberen und unteren Gehäuseteile sind an der ausgenommen sind, können diese ohne weiteres horizontal verlaufenden Verbindungsstelle des Längshochgehoben und gegebenenfalls herausgenommen flansches 26 durch Schraubbolzen 30 verbunden. Diese werden. Außerdem werden Abscheidungskanäle gebil- io Schraubbolzen sind alle so angeordnet, daß sie von der det, ohne daß die Gesamtabmessungen des Außenge- Außenseite des Innengehäuses 21 zugänglich sind,
häuses vergrößert werden müssen. Der in Fig. 2 dargestellte horizontale Schnitt liegt

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nun genau über der horizontalen Verbindungsstelle des

anhand der Zeichnung näher erläutert Längsflansches 26. Das Innengehäuse weist zusätzliche

Fig. 1 ist eine Querschnittsdarstellung gemäß der ¹S Außenringe 12,126sowie zusätzliche radial verlaufende

Linie Ib-Ib in Fig.2 durch eine vertikale Hälfte eines Wände 23a und 236 auf, die die Abscheidungskanäle 24

Turbinengehäuses gemäß dem beschriebenen Ausfüh- begrenzen. Die Querschnittsfläche der Abscheidungska-

rungsbeispiel der Erfindung, näle 24 wird bei Annäherung an die Oberseite des

Fig.2 zeigt einen horizontalen Schnitt entlang den Innengehäuses kleiner. Daher wird auch die gesamte

Linien III-IIIin Fig. 1. *> Abdichtungsfläehe an der höher gelegenen horizontal

Ein in Fig. i dargestelltes AuBengehäuse 1, das im verlaufenden Verbindungsstelle wesemlich kleiner. Auf vorliegenden Fall eine Auslaßhaube ist weist obere und diese Weise läßt sich auch eine ausreichende Abdichuntere Gehäusehälften auf, die an einer horizontalen tung an der Verbindungsstelle mittels der Schraubbol-Verbindungsstelle 2 miteinander verbunden sind und auf zen 30 erreichen, die alle außerhalb des Innengehäuses ein Fundament 3 aufliegen. An seiner unteren Seite ist ²S angeordnet sind. An der horizontal verlaufenden das Außengehäuse 1 mit dem (nicht dargestellten) Verbindungsstelle können gewünschtenfalls Dichtungs-Kondensator verbunden. Innerhalb des Außengehäuses keile 29 verwendet werden, um hierdurch eine ist ein Innengehäuse 21 angeordnet das ein Oberteil 21 a zusätzliche Dichtung zu erreichen,
und ein Unterteil 21 b aufweist Eine Gehäusewandung Bei dem in Fig. 1 dargestellten Aalsführungsbeispiel 22 und eine Reihe radial verlaufender Wände 23 bilden 3° gemäß der Erfindung nehmen die Querschnittsflächen zusammen mit den Außenringen 12 Abscheidungskanä- der Abscheidungskanäle 24 von der Oberseite der Ie 24. Die Abscheidungskanäle 24 nehmen in ihrer Innengehäuse gegen die horizontal verlaufende Mittelli-Querschnittsfläche von dem oberen Teil bis zu dem nie hin zu. Würde also die Gehäusewandung 22 bis zur unteren Teil des Innengehäuses 21 zu und führen zu den Turbinenachse verlaufen und wurden dort in bekannter Abscheidungsleitungen 25. 35 Weise große Dichtungsflansche angeordnet müßte der

Gemäß den beschriebenen Ausführungsbeispiel der mit A' bezeichnete Bereich wesentlich größer gewählt

Erfindung sind die oberen und unteren Gehäuseteile werden, um dieselben Strömungsquerschnitte in Höhe

entlang einer horizontalen Verbindungsstelle eines der Mittellinie zu schaffen. Durch das Anheben der

Längsflansches 26 miteinander verbunden, die etwas horizontalen Verbindungsstelle des Längsflansches 26

höher ais die Mittellinie 6 der Turbine angeordnet ist; 40 an die angegebene Stelle, wo die Querschnitts-Strö-

bei einer großen Niederdruck-Turbine liegt der raungsfläche in dem Abscheidungskanal 24 kleiner ist

Längsflansch 26 in der Größenordnung von 0,6 m über braucht auch nur eine erheblich kleinere Fläche

der Mittellinie. Da der Radius des Innengehäuses sich abgedichtet zu werden oder, mit anderen Worten, der

von 1,2 bis auf 2,4 m oder mehr ändert ist der horizontale Abstand C', wo mittels der Schraubbolzen

Längsflansch in der Größenordnung von 1/4 bis zur 45 30 die Abdichtung vorgenommen werden muß, kann

Hälfte des Innengehäuseradius angehoben, d.h. über wesentlich verkleinert werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zweiscbaljges Turbinengehäuse Wr eine axial durchströmte Dampfturbine mit einem Läufer, mit einer Anzahl Schaufelräder und mit einer Anzahl die Schaufelräder voneinander trennender stationärer Zwischenböden im Innengehäuse und mit einem Dampfabfluß im Außengehäuseunterteil, wobei das Innengehäuse eine Gehäusewandung sowie mehrere verteilt angeordnete, radial verlaufende Wände aufweist, die zusammen mit den Außenringen der Zwischenboden Abscheidungskanäle für das Kondensat an den Zwischenböden-Druckseiten begrenzen, wobei ferner das Innengehäuse entlang eines horizontal verlaufenden, mittels Schraubenbolzen verschraubbaren Längsflansches in ein oberes und ein unteres Gehäuseteil unterteilt ist, dadurchgeltennzeichnet.daßderLängsflansch<36) erheblich oberhalb der Läufermittellinie (6)angeordnetistunddaBdieAbscheidungskanäIefür das Kondensat in ihrer Querschnittsfläche von der Oberseite des Innengehäuses(21)zu der horizontalen Läufermittellinie hin zunehmen.

2. Turbinengehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsflansch (26) des Innengehäuses (21) in einem Abstand über der horizontalen Läufermittellinie (6) angeordnet ist, der in der Größenordnung von ¹A bis '/2 des Radius des Innengehäuses (21) liegt