[實用新型]一種內部反流冷卻的背壓式汽輪機

有效

• 申請號: 201721387524.6
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN207406381U
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 蘭大輝;徐克鵬;相曉偉;姚宏
• 申請（專利權）人: 北京全四維動力科技有限公司
• 主分類號: F01D1/02
• 分類號: F01D1/02;F01D25/12;F01D25/16;F01D25/26;F01D17/10
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

一種內部反流冷卻的背壓式汽輪機，包括高壓內缸(3)、隔板套(4)和外缸(5)，其特征在于：高壓內缸(3)和隔板套(4)通過底鍵、周向鍵、軸向鍵固定支承在外缸(5)內，外缸(5)與高壓內缸(3)和隔板套(4)形成不同方向的流道，外缸(5)與高壓內缸(3)形成的流道蒸汽反向轉折后冷卻高壓內缸(3)，并進入隔板套(4)。本實用新型所述背壓式汽輪機的高壓內缸與外缸形成反流通道，作功后的蒸汽溫度降低，流過反流通道冷卻高壓內缸和外缸，明顯降低汽缸的熱應力。

技術領域

本實用新型涉及汽輪機領域，具體地涉及一種內部反流冷卻的背壓式汽輪機。

背景技術

作為火力發電的核心裝備，汽輪機的技術和產品將以提高效率為目標，在高溫材料的研制及相關先進技術的基礎上迎來了一個全新的發展。新一代火電技術發展的重點是推進新產品的設計技術，制造加工工藝以及熱力系統的優化，涉及到蒸汽參數的提升、通道優化、冷端優化等等領域。

傳統的汽輪機內部多為單流程結構。在超高溫超高壓蒸汽參數下，單流程結構的汽缸和轉子熱應力更為惡劣。因此，通道的設計直接關系到汽輪機運行的性能與穩定性，也是業界內各研究院所和科研單位當前亟待解決的問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種內部反流冷卻的背壓式汽輪機，以解決高溫、超高溫條件下轉子和汽缸熱應力過大的問題。

為了實現上述目的，作為本實用新型的一個方面，本實用新型提供了一種內部反流冷卻的背壓式汽輪機，包括高壓內缸、隔板套和外缸，高壓內缸、隔板套通過底鍵、周向鍵、軸向鍵固定支撐在外缸內，所述的外缸與高壓內缸、隔板套形成不同方向的流道，外缸與高壓內缸形成的流道蒸汽反向轉折后冷卻高壓內缸，并進入隔板套。

優選地，所述的高壓內缸與高壓蒸汽室鑄為一體，高壓蒸汽室為全周進汽，在上半有兩個進汽口，垂直方向布置，與兩個調節閥出汽口相連。

優選地，所述的高壓內缸和隔板套均為單流程。高壓內缸和隔板套內所有靜葉均采用逐個靜葉裝入的裝配方式。

所述的汽輪機的主汽調節聯合閥座在外缸的上方，主汽調節聯合閥與外缸采用焊接結構，主汽調節聯合閥與主蒸汽導汽管法蘭連接。

所述的高壓內缸、隔板套、外缸均為水平中分面結構，高壓內缸、隔板套、外缸的上下半均通過雙頭螺栓連接。

所述背壓式汽輪機還包括轉子、前軸承箱和后軸承箱，所述前軸承箱、后軸承箱均采用落地結構安裝在機架上，外缸通過上貓爪支撐在前軸承箱和后軸承箱上，轉子通過前軸承箱、后軸承箱內的支承軸承支撐，轉子為雙支點支撐結構。

所述的外缸與前軸承箱、后軸承箱下半部均設置有垂直推拉梁，垂直推拉梁與軸承箱軸向固定。

本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果：

(1)本實用新型的一種內部反流冷卻的背壓式汽輪機充分利用了多級反動式技術優勢，效率提高2～3％；

(2)采用雙層汽缸結構，減少汽缸漏汽、軸向定位面漏汽；

(3)高壓內缸和隔板套內所有靜葉均采用逐個靜葉裝入的裝配方式，保證制造精度；

(4)本實用新型對通流汽封間隙進行調整，采用小間隙鑲片式汽封；

(5)主汽調節閥座在外缸上，減少有害容積，降低甩負荷轉子飛升率；

(6)高壓內缸與外缸形成反流通道，作功后的蒸汽溫度降低，流過反流通道冷卻高壓內缸和外缸，明顯降低汽缸的熱應力；

(7)本實用新型采用外缸中部進汽，作功后的蒸汽溫度與主蒸汽相比降低120～140℃，明顯降低了軸端轉子的熱應力。

附圖說明