[發(fā)明專(zhuān)利]用于半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410321335.3
• 申請(qǐng)日: 2014-07-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105240054B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧玫玫;王恭義;費(fèi)惟慶;周英;陸偉;單鵬;張紅梅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海電氣電站設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01D5/14
• 分類(lèi)號(hào): F01D5/14;F01D5/30
• 代理公司: 上海光華專(zhuān)利事務(wù)所31219
• 代理人: 郭玲

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽輪機(jī)的動(dòng)葉片，特別是涉及一種用于半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片。

背景技術(shù)

長(zhǎng)葉片是大容量核電汽輪機(jī)的關(guān)鍵部件，其性能的優(yōu)劣決定了汽輪機(jī)組的效率和安全性。通常，低壓末二級(jí)或末三級(jí)葉片的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)統(tǒng)稱(chēng)為汽輪機(jī)長(zhǎng)葉片開(kāi)發(fā)。每個(gè)低壓末級(jí)長(zhǎng)葉片和與其匹配的次末級(jí)動(dòng)葉片、次次末級(jí)動(dòng)葉片，稱(chēng)為一個(gè)長(zhǎng)葉片系列。

目前市場(chǎng)上用于百萬(wàn)等級(jí)核電汽輪機(jī)組的低壓次末級(jí)動(dòng)葉片主要包括為匹配排汽面積約20m²的低壓末級(jí)長(zhǎng)葉片而設(shè)計(jì)的900mm高度等級(jí)的次末級(jí)動(dòng)葉片，和為匹配排汽面積約25m²的低壓末級(jí)長(zhǎng)葉片而設(shè)計(jì)的1100mm高度等級(jí)的次末級(jí)動(dòng)葉片。由于第三代反應(yīng)堆機(jī)組容量比目前1000MW等級(jí)的機(jī)組容量增加了20％-80％，對(duì)于CAP1400/CAP1700(ChinaAdvancedPassive-簡(jiǎn)稱(chēng)CAP，表示中國(guó)先進(jìn)非能動(dòng)核電技術(shù))等不同背壓、機(jī)組等級(jí)的核電汽輪機(jī)的容量，亟待適用于單側(cè)排汽面積為30m²的低壓缸的專(zhuān)用次末級(jí)長(zhǎng)葉片。加上沿海和中、北部地區(qū)低冷卻水溫的要求，原有的900mm、1100mm高度等級(jí)的次末級(jí)長(zhǎng)葉片排汽面積偏小，已不能滿足現(xiàn)有需求。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種適用于第三代反應(yīng)堆機(jī)組的容量，設(shè)計(jì)合理、安全可靠的用于半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種用于半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片，包括：圍帶、葉片工作部、中間體和葉根；所述葉片工作部的型線為變截面扭葉片，隨葉片截面高度的升高其截面面積逐漸減小，相鄰兩截面間有相對(duì)扭轉(zhuǎn)；

所述葉片工作部的高度為1286mm，將所述葉片工作部十等分取截面，截面號(hào)為1-1至11-11，各截面基本參數(shù)如下表：

所述圍帶位于葉片工作部的頂部；所述葉根位于所述葉片工作部的底部；所述中間體位于所述葉片工作部與所述葉根之間；所述圍帶、葉片工作部、中間體和葉根一體成型；靜態(tài)時(shí)，相鄰的兩個(gè)所述圍帶的工作面之間的間隙為零；工作轉(zhuǎn)速下，相鄰的所述圍帶相互耦合使所述次末級(jí)動(dòng)葉片整圈聯(lián)接成組。

優(yōu)選地，還包括防水蝕區(qū)，所述防水蝕區(qū)位于所述次末級(jí)動(dòng)葉片的進(jìn)汽邊頂部的背弧處，所述防水蝕區(qū)覆蓋有司太立合金。

優(yōu)選地，所述葉根為側(cè)裝、大圓角、低應(yīng)力集中的樅樹(shù)型葉根。

優(yōu)選地，所述葉根的軸向?qū)挾葹?40mm。

優(yōu)選地，所述中間體與所述葉根的軸向?qū)挾认嗤?/p>

優(yōu)選地，所述葉根底部的兩側(cè)開(kāi)有定位凹槽。

如上所述，本發(fā)明提供的用于半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片，具有以下有益效果：整個(gè)次末級(jí)動(dòng)葉片一體成型，避免應(yīng)力集中，增加了整體剛度，安全可靠性提高；葉片工作部的高度長(zhǎng)達(dá)1286mm，增加了次末級(jí)動(dòng)葉片的面積，使排氣損失得到有效的降低；葉片采用先進(jìn)的自帶圍帶整圈自鎖結(jié)構(gòu)形式，相鄰兩個(gè)次末級(jí)動(dòng)葉片的圍帶的工作面之間的間隙在靜止時(shí)和工作轉(zhuǎn)速下均為零，調(diào)頻振型少，頻率穩(wěn)定性好，抗顫振性能好，能夠在惡劣強(qiáng)度環(huán)境下工作，且更有利于裝配調(diào)整，因此本發(fā)明提供的用于半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片可適用于AP1000(AdvancedPassive-簡(jiǎn)稱(chēng)AP，表示先進(jìn)非能動(dòng)核電技術(shù))及今后CAP1400/CAP1700核電汽輪發(fā)電機(jī)組，可以很好地滿足半速大容量核電汽輪機(jī)在氣動(dòng)性能和強(qiáng)度方面的設(shè)計(jì)要求。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為本發(fā)明的半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片的主視圖。

圖2顯示為本發(fā)明的半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片的側(cè)視圖。

圖3顯示為本發(fā)明的半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片的俯視圖。

圖4顯示為本發(fā)明的半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片的型線積疊示意圖。

圖5顯示為本發(fā)明的半速大容量核電汽輪機(jī)的次末級(jí)動(dòng)葉片的型線尺寸示意圖。

元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明

1葉片工作部

2葉根

3圍帶

4防水蝕區(qū)

5中間體

6定位凹槽

具體實(shí)施方式