[實(shí)用新型]快啟動(dòng)汽輪機(jī)組

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220596440.4
• 申請日: 2012-11-14
• 公開（公告）號: CN202937317U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范長政;馮明飛;繆銀;趙紅星;王中軍;陳邦龍;任國濤;郁盛楠
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇金通靈流體機(jī)械科技股份有限公司
• 主分類號: F01K7/22
• 分類號: F01K7/22;F01K7/02;F01D15/10;F01K25/00;F01D25/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)，特別指含有雙汽輪機(jī)的快啟動(dòng)汽輪機(jī)組。?

背景技術(shù)

我國目前生產(chǎn)的小功率汽輪機(jī)多為單純的軸流式汽輪機(jī)。分為兩種類型：第一種汽輪機(jī)，調(diào)節(jié)級為復(fù)數(shù)級，在同一根轉(zhuǎn)軸上安裝數(shù)只葉輪，第二種汽輪機(jī)調(diào)節(jié)級為單列級，一根轉(zhuǎn)軸上安裝一只葉輪；兩種機(jī)組的進(jìn)氣通道和出氣通道結(jié)構(gòu)簡單，通常都只能采用部分進(jìn)汽，進(jìn)汽損失較多，導(dǎo)致整個(gè)機(jī)組效率較低。而普通的軸流式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速低，其汽缸采用中分面法蘭連接形式，使得汽缸尺寸大、缸壁厚、重量重、導(dǎo)致啟動(dòng)時(shí)間長。傳統(tǒng)的汽輪機(jī)如果用于太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)就相當(dāng)于縮短了太陽能光熱發(fā)電的有效時(shí)間，整個(gè)系統(tǒng)效率的不夠高。?

專利申請?zhí)枮?00720128854.3的說明書公開了一種“以太陽能為動(dòng)力來供汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電力的發(fā)電裝置”，主要是由數(shù)個(gè)的太陽能熱交換器在吸收熱溫后傳導(dǎo)給棒端的水管，使其水管不斷地受熱而形成蒸氣、再進(jìn)入高壓集結(jié)桶中貯存，而高壓集結(jié)桶則由管路連結(jié)至汽輪機(jī)周邊并對準(zhǔn)其輪葉片，而在管路中并由壓力控制閥做管控，該汽輪機(jī)心軸則連結(jié)至發(fā)電機(jī)中；如此，藉由壓力控制閥的開啟，使管路中的蒸氣沖擊汽輪機(jī)周邊的數(shù)輪葉片，使之圍繞心軸而運(yùn)轉(zhuǎn)，導(dǎo)致發(fā)電機(jī)發(fā)電來輸送供電使用，達(dá)到以太陽能為動(dòng)力來供汽輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)下而產(chǎn)生電力的目的。該專利中的汽輪機(jī)為普通單列級，運(yùn)行效力較低。?

專利申請?zhí)枮?00720110666.8?的“單級雙流式汽輪機(jī)”，其轉(zhuǎn)子由主軸及與主軸成一體的整體葉輪組成，整體葉輪的周面上設(shè)有雙列向心轉(zhuǎn)軸流彎扭曲葉片，向心轉(zhuǎn)軸流彎扭曲葉片的進(jìn)口至出口與汽缸上殼體成V形整體式隔板面構(gòu)成汽輪機(jī)內(nèi)部氣流通道。該專利中的汽輪機(jī)的葉輪葉片為雙列，高速旋轉(zhuǎn)時(shí)強(qiáng)度大、剛性好，但是葉輪結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造安裝較麻煩，運(yùn)行能力雖有提高，但是蒸汽散失仍較嚴(yán)重，蒸汽利用率并未提高。?

專利申請?zhí)枮?01210064005.1?的“汽輪機(jī)用雙輸入高速齒輪變速箱”，用于1.5MW太陽能雙缸凝汽式汽輪機(jī)，包括：高、低速輸入軸，高壓端高速輸入軸I的轉(zhuǎn)速在36000rpm，低壓端高速輸入軸II的轉(zhuǎn)速在7500rpm。所述高速輸入軸I與高壓葉輪直聯(lián)，汽輪機(jī)高壓葉輪懸臂支撐在高速輸入軸I上；所述高速輸入軸II與汽輪機(jī)低壓缸通過聯(lián)軸器聯(lián)接。根據(jù)本實(shí)用新型，大幅度減小大齒輪直徑，降低了齒輪的甩油功耗，提高了齒輪箱傳遞效率。高壓葉輪端支撐軸承及箱體各設(shè)置了冷卻腔，有效減少高溫蒸汽對該處軸承合金的影響。該申請文件中，給出的轉(zhuǎn)速、功率數(shù)值局限于某極限點(diǎn)，又未給出汽輪機(jī)的其它技術(shù)結(jié)構(gòu)特征和具體工藝過程，不能實(shí)際應(yīng)用。?

發(fā)明內(nèi)容

實(shí)用新型目的：針對上述現(xiàn)有技術(shù)的各自缺陷，本實(shí)用新型提供了一種具有平行轉(zhuǎn)軸的雙汽輪機(jī)、蒸汽串聯(lián)流動(dòng)、啟動(dòng)迅速、發(fā)電效率高的快啟動(dòng)汽輪機(jī)組。?

技術(shù)方案：?

本實(shí)用新型的快啟動(dòng)汽輪機(jī)組包含有雙輸入單輸出的齒輪變速箱、蒸汽發(fā)生裝置、發(fā)電機(jī)或者其它動(dòng)力輸出機(jī)械，另有向心渦輪式汽輪機(jī)（其高壓缸采用蝸殼式的整體結(jié)構(gòu)，沒有法蘭中分面）和軸流式汽輪機(jī)。齒輪變速箱含有齒輪組、高速輸入軸、低速輸入軸和輸出軸，三根轉(zhuǎn)軸相互平行（雙輸入軸相當(dāng)于并聯(lián)），輸出軸在高速輸入軸和低速輸入軸之間。向心渦輪式汽輪機(jī)連接在高速輸入軸上，軸流式汽輪機(jī)連接在低速輸入軸上，發(fā)電機(jī)連接在輸出軸上；向心渦輪式汽輪機(jī)和軸流式汽輪機(jī)置于同一側(cè)，發(fā)電機(jī)置于另一側(cè)。?

齒輪組的捏合轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，高速輸入軸的轉(zhuǎn)速高于低速輸入軸的轉(zhuǎn)速；高速輸入軸的轉(zhuǎn)速在9000rpm～35900rpm（轉(zhuǎn)/分鐘），低速輸入軸的轉(zhuǎn)速在4500rpm～10000rpm（低速輸入軸的轉(zhuǎn)速可結(jié)合齒輪變速箱的齒輪級數(shù)比例等特性確定）。?

該汽輪機(jī)組中可以另包括有軸封系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、潤滑油系統(tǒng)等外圍系統(tǒng)，使得該機(jī)組成為一個(gè)完整的汽輪發(fā)電機(jī)組。?

通過太陽能熱交換器（利用太陽能作為熱源產(chǎn)生熱水、蒸汽或者過熱蒸汽的裝置，或稱為太陽能集熱器）或者鍋爐的蒸汽發(fā)生裝置產(chǎn)生蒸汽，蒸汽從蒸汽發(fā)生裝置的出口出來時(shí)，是過熱蒸汽；蒸汽出來后，先進(jìn)入向心渦輪式汽輪機(jī)擴(kuò)壓做功，產(chǎn)生動(dòng)力驅(qū)動(dòng)高速輸入軸，蒸汽排出向心渦輪式汽輪機(jī)后，再進(jìn)入軸流式汽輪機(jī)進(jìn)一步擴(kuò)壓做功，繼續(xù)產(chǎn)生動(dòng)力驅(qū)動(dòng)低速輸入軸（即蒸汽相當(dāng)于串聯(lián)流動(dòng)）。向心渦輪式汽輪機(jī)中蒸汽是高壓，軸流式汽輪機(jī)中蒸汽壓力稍低。?

最后，從軸流式汽輪機(jī)排出后的蒸汽可以經(jīng)過汽凝器凝結(jié)為液態(tài)水，但是溫度基本不變或稍有下降（比剛排出時(shí)下降不超過5℃）即可。液態(tài)水再從蒸汽發(fā)生裝置的入口回到蒸汽發(fā)生裝置中供水，實(shí)現(xiàn)水和蒸汽的循環(huán)利用。?