SU1138526A1

SU1138526A1 - Совмещенный цилиндр высокого и среднего давлени

Info

Publication number: SU1138526A1
Application number: SU833639487A
Authority: SU
Inventors: Игорь Владимирович Гарькавенко; Илья Гдальевич Левит; Вадим Иосифович Лезман
Original assignee: Харьковский Филиал Центрального Конструкторского Бюро Главэнергоремонта
Priority date: 1983-09-06
Filing date: 1983-09-06
Publication date: 1985-02-07

Abstract

I. СОВМЕЩЕННЫЙ ЦИЛИНДР ВЫСОКОГО И СРЕДНЕГО ДАВЛЕНИЯ, содержащий наружный и внутренние корпусы со ступен ми высокого и среднего давлени и с паровыми коробками, к которым подключены патрубки подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева, и камеру промежуточного уплотнени между его обоймами , отличающийс тем, что, с целью повышени маневренности турбины и уменьшени габаритов цилиндра, внутренние корпусы и паровые коробки выполнены совмещенными, последние разделены перегородкой, выгнутой в районе патрубков подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева в сторону ступеней среднего и высокого давлени соответственно, а камера промежуточного уплотнени сообщена каналами с паровой коробкой пара промежуточного перегрева. 2.Цилиндр по п. 1, отличающийс тем, что патрубки подвода пара расположены в одной плоскости поперечного сечени цилиндра . СП 3.Цилиндр по п. 1, отличающийс тем, что патрубки подвода пара расположены в двух плоскост х поперечного сечени , рассто ние между которыми составл ет не бо8 лее полусуммы диаметров патрубков. с со ОО сд Ю а

Description

Изобретение относитс к паротурбостроению и предназначено дл паровых турбин с промежуточным перегревом пара.

Известен цилиндр паровой турбины с промежуточным перегревом пара, содержаш ,ий наружный корпус, внутренний корпус с паровой коробкой и патрубками подвода острого пара или пара после промежуточного перегрева, расположенными внутри него группами ступеней высокого или среднего давлени и обоймами радиального уплотнени , ограничивающими своими боковыми поверхност ми камеру между соседними обоймами 1.

Выполнение раздельными цилиндров высокого и среднего давлени приводит к увеличению осевой прот женности турбины, ее металлоемкости и стоимости.

Известен также совмещенный цилиндр высокого и среднего давлени паровой турбины с промежуточным перегревом пара, содержащим наружный корпус с группой ступеней среднего давлени и патрубками подвода пара после промперегрева, внутренний корпус с паровой коробкой и патрубками подвода острого пара, расположенными внутри него группой ступеней высокого давлени и обоймами радиального уплотнени , ограничивающими своими боковыми поверхност ми камеру между соседними обоймами 2.

Недостатками такого цилиндра вл етс пониженные долговечность, маневренность и экономичность, поскольку патрубок подвода пара после промежуточного перегрева к наружному цилиндру расположен вблизи более холодного патрубка отвода пара на промежуточный прогрев. Это приводит к неравномерному прогреву цилиндра в этой зоне, требует установки экранов наружного цилиндра, короблению узлов проточной части , увеличению зазоров, дополнительным протечкам пара и снижению экономичности. Наличие температурных разностей приводит к возникновению дополнительных температурных напр жений, вли ющих на циклическую прочность элементов цилиндра и ротора и снижающих долговечность их работы.

Известен совмещенный цилиндр высокого и среднего давлени , содержащий наружный и внутренние корпусы со ступен ми высокого и среднего давлени и с паровыми коробками , к которым подключены патрубки подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева, и камеру промежуточного уплотнени между его обоймами.

Повыщение маневренности цилиндра такого типа достигаетс за счет центрального расположени паровпусков свежего пара и пара промежуточного перегрева, наличи двух раздельных внутренних корпусов и более равномерного изменени температуры цилиндра и ротора от центра к охлаждаемым опорам ротора и статора 3.

Недостатком данного цилиндра вл етс наличие двух обойм уплотнений, которые установлены во внутренние корпусы с камерой между ними, соединенной с пространством между корпусами, и приводит к тому, что часть гор чего пара, прощедщего уплотнение обоймы внутреннего корпуса высокого давлени , попадает в полость между этим внутренним и наружным корпусами и повыщает его температуру. При увеличении зазоров уплотнени обоймы, установленной в расточку внутреннего корпуса, в который подаетс пар после промежуточного перегрева, более холодный пар из пространства между наружным корпусом и внутренним корпусом высокого давлени поступает в зазоры уплотнени внутреннего корпуса среднего давлени , что может привести к захолаживанию ротора, к снижению маневренности турбины.

Целью изобретени вл етс повыщение

маневренности турбины и уменьшение ее осевой прот женности.

Указанна цель достигаетс тем, что в совмещенном цилиндре высокого и среднего давлени , содержащем наружный и внутренние корпусы со ступен ми высокого и среднего давлени и с паровыми коробками, к которым подключены патрубки подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева , и камеру промежуточного уплотнени между ее обоймами, внутренние корпусы и

паровые коробки выполнены совмещенными, последние разделены перегородкой, выгнутой в районе патрубков подвода свежего пара и пара промежуточного уплотнени в сторону ступеней среднего и высокого давлени соответственно, а камера промежуточного уплотнени сообщена с паровой коробкой пара промежуточного перегрева, при этом патрубок подвода пара расположены в одной плоскости поперечного сечени цилиндра, при этом патрубки подвода

пара расположены в двух плоскост х по- перечного сечени , рассто ние между которыми составл ет не более полусуммы диаметров патрубков.

На фиг. 1 показан цилиндр, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (при расположении всех осей паровпускных патрубков в одной плоскости).

Совмещенный цилиндр высокого и среднего давлени состоит из наружного корпуса I, в расточке 2 которого размещен единый внутренний корпус 3 высокого и среднего давлени , снабженный совмещенной паровой коробкой, разделенной на паровые коробки 4 и 5 свежего пара и пара промежуточного перегрева перегородкой 6. Коробка 4 подключена к патрубкам 7 подвода свежего пара, а коробка 5 - к патрубкам 8 подвода пара промежуточного перегрева. В совмещенном внутреннем корпусе 3 установлены ступени 9 и 10 высокого и среднегодавлени и обоймы 11 и 12 промежуточного уплотнени с камерой 13 промежуточного уплотнени между ними. Коробка 5 пара промежуточного перегрева сообщена каналами 14 с камерой 13. Патрубки (оси патрубков)

7и 8 расположены в одной плоскости поперечного сечени цилиндра. Перегородка 6 в районе патрубка 7 подвода свежего пара выполнена по форме боковой поверхности 15 усеченного конуса, обращенного больщим основанием & сторону ступеней 10 среднего давлени , а в районе патрубка 8 подвода пара пpoмeжyтoчнoгQ перегрева - по форме боковой поверхности 16 усеченного конуса, обращенного большим основанием в сторону ступеней 9 высокого давлени . Перегородка 6 в районе патрубков 7 подвода свежего пара выгнута в сторону ступеней 10 среднего давлени , а в районе патрубков 8 подвода пара промежуточного перегрева - в сторону ступеней 9 высокого давлени . Патрубки 7 подвода свежего пара расположены в одной, а патрубки 8 подвода пара промежуточного перегрева - в другой плоскости поперечного сечени цилиндра, рассто ние между которыми составл ет не более полусуммы диаметров патрубков 7 и 8 (не показано).

Совмещенный цилиндр высокого и среднего давлени работает следующим образом .

Свежий пар по патрубкам 7 поступает в паровую коробку 4 и далее в ступени 9 высокого давлени , а затем в промежуточный перегреватель котла (не показан). Пар после промежуточного перегрева по патрубкам

8поступает в паровую коробку 5 и далее в ступени 10 среднего давлени . Утечка пара

-из ступеней 9 высокого давлени по уплотне .нию обоймы 11 поступает в камеру 13, в которой за счет каналов 14 поддерживаетс давление пара, равное давлению в коробке 5 5. Часть пара из камеры 13 отсасываетс в коробку 5, оставша с часть пара по уплотнению обоймы 12 поступает в ступени 10 среднего давлени .

При такой схеме движени пара в совмещенном цилиндре его наружный корпус 1 омываетс со стороны ступеней 9 высокого давлени паром холодного промперегрева, либо паром после одной из промежуточных ступеней 9. Со стороны ступеней 10 среднего давлени наружный корпус 1 омываетс ndpOM после одной из промежуточных ступеней 10 среднего давлени .

В местах подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева температура наружного корпуса 1 относительно одинакова в окружном и осевом направлении, так как

на пусковых и стационарных режимах работы турбины величины температур свежего пара и пара промежуточного перегрева близки по значению.

Таким образом, в совмещенном цилиндре

5 происходит более равномерное распределение температур от центра к холодным опорам . Аналогично распределение температур в роторе турбины. При этом достигаетс организаци более равномерного пол температур наружного корпуса цилиндра и ротора, что при переменных режимах работы турбины обеспечивает более низкий уровень термических напр жений и приводит к повы щению маневренных свойств турбины-, сокращаетс размер турбины вдоль ее продольной оси, что приводит к снижению металлоемкости турбины и к экономии площади, зан той оборудованием.

Claims

I. СОВМЕЩЕННЫЙ ЦИЛИНДР ВЫСОКОГО И СРЕДНЕГО ДАВЛЕНИЯ, содержащий наружный и внутренние корпусы со ступенями высокого и среднего давления и с паровыми коробками, к которым подключены патрубки подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева, и камеру промежуточного уплотнения между его обоймами, отличающийся тем, что, с целью повышения маневренности турбины и уменьшения габаритов цилиндра, внутренние корпусы и паровые коробки выполнены совмещенными, последние разделены перегородкой, выгнутой в районе патрубков подвода свежего пара и пара промежуточного перегрева в сторону ступеней среднего и высокого давления соответственно, а камера промежуточного уплотнения сообщена каналами с паровой коробкой пара промежуточного перегрева.
2. Цилиндр по π. 1, отличающийся тем, что патрубки подвода пара расположены в > одной плоскости поперечного сечения цилиндра.
3. Цилиндр по π. 1, отличающийся тем, ^:что патрубки подвода пара расположены в двух плоскостях поперечного сечения, расстояние между которыми составляет не более полусуммы диаметров патрубков.

Фиг.1

SIL·'1138526