[發(fā)明專(zhuān)利]一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811054789.3
• 申請(qǐng)日: 2018-09-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109236379A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 史進(jìn)淵;徐佳敏;楊宇;鄧志成;林潤(rùn)達(dá);趙雙群
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01D5/08
• 分類(lèi)號(hào): F01D5/08;F01D5/06;F01D5/14;F01D5/18
• 代理公司: 上海申匯專(zhuān)利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;吳小麗

1.一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，所述高參數(shù)汽輪機(jī)是指再熱蒸汽溫度為680℃～760℃、功率為600MW～1400MW的汽輪機(jī)，其特征在于：所述雙流高溫轉(zhuǎn)子采用焊接轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，母材為奧氏體鋼，焊材化學(xué)成分與母材化學(xué)成分相近；轉(zhuǎn)子焊縫位于兩個(gè)雙流第1級(jí)動(dòng)葉片進(jìn)汽側(cè)之間，且靠近左側(cè)第1級(jí)動(dòng)葉片的進(jìn)汽側(cè)；取前面一個(gè)汽缸的排汽或抽汽作為所述雙流高溫轉(zhuǎn)子的冷卻蒸汽。

2.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述汽輪機(jī)雙流高溫轉(zhuǎn)子為一次再熱的中壓雙流高溫轉(zhuǎn)子，或二次再熱的高壓雙流高溫轉(zhuǎn)子與中壓雙流高溫轉(zhuǎn)子；

對(duì)于一次再熱汽輪機(jī)，中壓雙流高溫轉(zhuǎn)子的冷卻蒸汽取自高壓缸的排汽或抽汽；

對(duì)于二次再熱汽輪機(jī)，高壓雙流高溫轉(zhuǎn)子的冷卻蒸汽取自超高壓缸的排汽或抽汽，中壓雙流高溫轉(zhuǎn)子的冷卻蒸汽取自高壓缸的排汽或抽汽。

3.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述冷卻蒸汽的進(jìn)汽部位，設(shè)計(jì)在兩個(gè)雙流第1級(jí)動(dòng)葉片進(jìn)汽側(cè)之間，且靠近右側(cè)第1級(jí)動(dòng)葉片的進(jìn)汽側(cè)；

冷卻蒸汽通過(guò)均勻布置的軸向圓孔進(jìn)入焊接轉(zhuǎn)子的高溫段內(nèi)部腔室，

進(jìn)入所述高溫段內(nèi)部腔室的冷卻蒸汽，通過(guò)均勻布置的徑向圓孔流出，冷卻葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)轉(zhuǎn)子，以降低雙流高溫轉(zhuǎn)子高溫段的工作溫度。

4.如權(quán)利要求3所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述軸向圓孔直徑D為10mm～60mm，沿圓周方向兩個(gè)軸向圓孔的圓心之間的距離大于2D；

所述徑向圓孔直徑d為5mm～35mm，在所述高溫段內(nèi)腔室表面沿圓周方向兩個(gè)徑向圓孔的圓心之間的距離大于2d。

5.如權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：汽輪機(jī)再熱蒸汽溫度比奧氏體鋼工作溫度每升高10℃～20℃，在雙流高溫轉(zhuǎn)子上新增加1級(jí)動(dòng)葉片進(jìn)行蒸汽冷卻，并在該動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排徑向圓孔進(jìn)行蒸汽冷卻。

6.如權(quán)利要求5所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述汽輪機(jī)再熱蒸汽溫度為680℃時(shí)，在雙流高溫轉(zhuǎn)子的第1級(jí)動(dòng)葉片與第2級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)共設(shè)計(jì)八排徑向圓孔進(jìn)行蒸汽冷卻，其中，第1級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為10mm～15mm的徑向圓孔，第2級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為5mm～10mm的徑向圓孔，在焊接轉(zhuǎn)子的高溫段內(nèi)腔室表面沿圓周方向兩個(gè)徑向圓孔的圓心之間的距離大于2倍徑向圓孔直徑。

7.如權(quán)利要求5所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述汽輪機(jī)再熱蒸汽溫度為700℃時(shí)，在雙流高溫轉(zhuǎn)子的第1級(jí)動(dòng)葉片、第2級(jí)動(dòng)葉片與第3級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)共設(shè)計(jì)十二排徑向圓孔進(jìn)行蒸汽冷卻，其中，第1級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為15mm～20mm的徑向圓孔，第2級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為10mm～15mm的徑向圓孔，第3級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為5mm～10mm的徑向圓孔，在焊接轉(zhuǎn)子的高溫段內(nèi)腔室表面沿圓周方向兩個(gè)徑向圓孔的圓心之間的距離大于2倍徑向圓孔直徑。

8.如權(quán)利要求5所述的一種內(nèi)部蒸汽冷卻的高參數(shù)汽輪機(jī)的雙流高溫轉(zhuǎn)子，其特征在于：所述汽輪機(jī)再熱蒸汽溫度為720℃時(shí)，在雙流高溫轉(zhuǎn)子的第1級(jí)動(dòng)葉片、第2級(jí)動(dòng)葉片、第3級(jí)動(dòng)葉片與第4級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)共設(shè)計(jì)十六排徑向圓孔進(jìn)行蒸汽冷卻，其中，第1級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)的四排直徑為20mm～25mm的徑向圓孔，第2級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為15mm～20mm的徑向圓孔，第3級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為10mm～15mm的徑向圓孔，第4級(jí)動(dòng)葉片的葉根槽和動(dòng)葉片出汽側(cè)設(shè)計(jì)四排直徑為5mm～10mm的徑向圓孔，在焊接轉(zhuǎn)子的高溫段內(nèi)腔室表面沿圓周方向兩個(gè)徑向圓孔的圓心之間的距離大于2倍徑向圓孔直徑。