[發明專利]汽輪機汽缸鑄件總成

無效

• 申請號: 201210357506.9
• 申請日: 2012-09-24
• 公開（公告）號: CN102889101A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 邵元久;汪小偉;胡會新
• 申請（專利權）人: 湖北江漢重工有限公司
• 主分類號: F01D25/26
• 分類號: F01D25/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

????本發明涉及一種汽輪機汽缸，尤其是涉及一種汽輪機汽缸鑄件總成。

背景技術

汽輪機是利用蒸汽熱能來做功的旋轉式原動機，其原理是經鍋爐加熱后的蒸汽進入汽輪機噴嘴，在噴嘴處膨脹降壓增加流速，并按一定的方向噴射出來，將蒸汽的熱能轉變成動能，進入葉片推動葉輪旋轉，即蒸汽的動能變成轉子的旋轉機械能，拖動發電機運行，從而進行發電。汽輪機具有功率大、轉速高、效率高、運行平穩、使用壽命長等優點。

鑄造汽缸是汽輪機的外殼，其作用是將汽輪機的通流部分與大氣隔開，形成封閉的汽室，保證蒸汽在汽輪機內部完成能量的轉換過程，鑄造汽缸內安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件；鑄造汽缸外連接著進汽、排汽、抽汽等管道。鑄造汽缸還對汽輪機部分靜止的部件起承重的作用。從節約燃料的角度來說，汽輪機的啟動、停止應該是越快越好，但是當負荷的劇烈波動時，鑄造汽缸壁沿橫斷面方向的溫度差過大、鑄造汽缸沿長度方向的溫度差過大等，會導致鑄造汽缸的熱應力和熱變形很大，可能引起汽缸鑄造體變形或裂紋，造成鑄造汽缸漏氣或鑄造氣缸內軸向、徑向間隙改變，導致動、靜葉碰撞的事故，一旦發生重大事故，對人身及設備所造成的直接危害十分嚴重。

發明內容

本發明主要是解決現有汽輪機汽缸使用中因負荷波動大導致的鑄造汽缸壁橫斷面、長度方向溫差大、熱應力及熱變形大、鑄造汽缸變形或裂紋等問題。

本發明主要是通過下述技術方案解決上述技術問題的：一種汽輪機汽缸鑄件總成，包括外缸精密鑄件、內缸精密鑄件、雙層套管、蒸汽噴嘴；所述外缸精密鑄件內壁的左端設置有隔板套，隔板套右側設置有內缸精密鑄件；所述隔板套、外缸精密鑄件的內壁均設置有隔板槽；所述外缸精密鑄件上設置有雙層套管，雙層套管外層通過螺栓與外缸精密鑄件連接，雙層套管內層套設有噴嘴室進汽管，雙層套管內、外層之間設置有螺線圈；所述外缸精密鑄件內壁、內缸精密鑄件外壁上設置有多個傳感器安裝槽和蒸汽噴嘴，傳感器安裝槽內埋設有溫度傳感器，外缸精密鑄件和內缸精密鑄件外壁均設置有加強筋。

作為優選，所述內缸精密鑄件左端通過縱銷與外缸精密鑄件內壁連接，內缸精密鑄件外壁右端通過立銷與外缸精密鑄件內壁連接，所述縱銷和立銷均設置在鑄造汽缸縱向中心線上。

作為優選，所述雙層套管內、外層與噴嘴式進汽管之間還設置有汽封環。

作為優選，所述噴嘴室進汽管底部設置有噴嘴室，噴嘴室上設置有噴嘴。

作為優選，所述外缸精密鑄件底部設置有排汽管。

本發明具有鑄造精度極高、強度高、安全可靠、熱應力小等優點。其內缸精密鑄件內部設置的溫度傳感器能實時檢測外缸鑄件內壁和內缸鑄件外壁的溫度，如果溫差過大則通過蒸汽噴嘴對內、外缸鑄件進行溫度補償，避免因缸體溫度不均勻導致熱應力及熱變形過大；其縱銷和立銷能保證汽缸只能沿著汽缸中心線方向膨脹，膨脹中汽缸中心線保持不變；其外缸和內缸精密鑄件上設置的加強筋不僅能增加缸體強度，防止出現裂紋及變形，而且能讓缸體尺寸做的更大。該汽輪機汽缸鑄件總成能很好的解決汽缸壁橫斷面、長度方向溫差大、熱應力及熱變形大、汽缸變形或裂紋等問題，因而具有很好的推廣價值。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式，對本發明的技術方案作進一步具體的說明。

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

圖1是本發明的結構示意圖。如圖所示，該汽輪機汽缸鑄件總成，包括外缸精密鑄件1、內缸精密鑄件2、雙層套管3、蒸汽噴嘴9；所述外缸精密鑄件1內壁的左端設置有隔板套4，隔板套4右側設置有內缸精密鑄件2，所述內缸精密鑄件2左端通過縱銷5與外缸精密鑄件1內壁連接，內缸精密鑄件2外壁右端通過立銷6與外缸精密鑄件1內壁連接，所述縱銷5和立銷6均設置在鑄造汽缸縱向中心線上。所述隔板套4、內缸精密鑄件2的內壁均設置有隔板槽7。

所述外缸精密鑄件1上設置有雙層套管3，雙層套管外層31與外缸精密鑄件1連接，雙層套管內層32套設有噴嘴室進汽管33，所述進汽管內層管32與噴嘴室進汽管33之間設置有汽封環34，噴嘴室進汽管33底部設置有噴嘴室35，噴嘴室35上設置有噴嘴36。雙層套管3內、外層之間設置有螺線圈37；所述外缸精密鑄件1內壁、內缸精密鑄件2外壁上設置有多個傳感器安裝槽8和蒸汽噴嘴9，傳感器安裝槽8內埋設有溫度傳感器81。外缸精密鑄件1和內缸精密鑄件2外壁均設置有加強筋10。所述外缸精密鑄件1底部設置有排汽管11。

該汽缸總成采用雙層結構，每層鑄造汽缸承受的壓差和溫差減少，鑄造汽缸的壁厚度減薄，從而減小了啟、停及工況變化時的熱應力，外缸精密鑄件1不與高溫蒸汽接觸，因此外缸精密鑄件1可以采用較低級的鋼材，節省材料及成本。雙層套管3及其之間的汽封環34，允許噴嘴室進汽管33與雙層套管3之間的相對膨脹，同時也不讓高溫蒸汽外泄。汽缸總成內部設置的溫度傳感器81能實時檢測外缸精密鑄件1內壁和內缸精密鑄件2外壁的溫度，如果溫差過大則通過蒸汽噴嘴36對內、外缸精密鑄件進行溫度補償，避免因缸體溫度不均勻導致熱應力及熱變形過大而導致的龜裂，縱銷5和立銷6能保證汽缸只能沿著汽缸中心線方向膨脹，膨脹中汽缸中心線保持不變，外缸精密鑄件1和內缸精密鑄件2上設置的加強筋10不僅能增加缸體鑄件強度，防止出現裂紋及變形，而且能使缸體鑄件的尺寸能做的更大。