[发明专利]超临界汽轮机低压缸

说明书

技术领域

本发明涉及汽轮机使用的低压缸。

背景技术

超超临界燃煤发电技术是一种先进、高效的发电技术，它比超临界机组的热效率高出约4%，与常规燃煤发电机组相比大致可提高10%的热效率。对于改善我国能源生产效率、改善能源结构具有重大意义。

汽轮机发电机组包括高压缸、中压缸和低压缸。为了满足超超临界燃煤发电技术需要，尤其满足超临界600MW火电机组技术对强度要求高的需要，在简化低压缸结构，方便加工，降低生产的难度和成本的同时，实现整体设计，提高缸体强度。

发明内容

本发明针对现有技术汽轮机低压缸的结构，简单加设专用支撑件，在简化加工过程的同时，提高整体结构的强度，从而满足超超临界燃煤发电技术需要。

为了达到上述目的，本发明提供了一种超临界汽轮机低压缸，包括半圆柱状的上半缸和下部长方体形状的下半缸，所述上半缸和所述下半缸对接口为围置于四周的矩形口；所述矩形口下方位于所述下半缸的外围四周设置有水平的支撑板，所述支撑板上间隔设置有竖向支撑于所述对接口下部的肋板。通过在对接口处专设支撑结构，解决了低压缸工作时对接口处强度要求较高的问题。

通常来说，低压缸缸体中部也是强度要求最高的位置，为了进一步增强强度，优选方式下，位于所述低压缸缸体中部外侧的肋板延伸至缸体内侧形成内部支板，所述支板的底部支撑于缸体内的下部。此外，为了简化下半缸体的制造工艺，最优方式下，所述支撑板距所述对接口的距离为所述下半缸的四分之一高度位置，从而加工时，仅需对此高度位置处进行必要的加工，简化了加工过程，同时此高度也足以满足强度需要。

此外，由于结构复杂、设计精度高等原因，该产品设计、制造难度较大。尤其产品体积和重量过于巨大，因此在设计上将产品分成了两大部套，八个部件进行生产，在完成整体设计的同时，尽量加工过程。

本发明低压缸与现有技术的产品相比，具有运行效率高等特点，可以提高整个火电机组的热效率10%左右。在加工之前，通过三维建模软件建立实体模型，然后通过有限元软件进行仿真分析，从水平中分面和垂直中分面在机加工过程中出现的误差超出公差范围角度进行分析，分别研究重力，装夹和切削力对加工变形的影响，针对变形问题提出了改进措施。从而有效的降低设研成本，提高加工精度。同时，将载荷分配方法运用到低压外缸上半和下半的加工过程中，通过调整支撑的四点高度达到各点受力均匀，从而防止加工后的低压外缸装配时精度不够，以至汽轮机组在运行过程中由于重力不均对其性能的影响。

本发明尤其增设支撑围栏结构，加强了工作时强度要求最高位置——对接口的强度，从而满足超临界汽轮机的工作需求。

附图说明

图1是本发明超临界汽轮机低压缸整体结构示意图。

图2是本发明超临界汽轮机低压缸上半缸结构示意图。

图3是本发明超临界汽轮机低压缸下半缸结构示意图。

具体实施方式

如图1-3所示，本发明一种超临界汽轮机低压缸，包括半圆柱状的上半缸1和下部长方体形状的下半缸2，所述上半缸1和所述下半缸2对接口为围置于四周的矩形口。所述矩形口下方位于所述下半缸2的外围四周设置有水平的支撑板4，所述支撑板4上间隔设置有竖向支撑于所述对接口下部的肋板3。其中，位于所述低压缸缸体中部外侧的肋板延伸至缸体内侧形成内部支板5，所述支板5的底部支撑于缸体内的下部。优选方式下，所述支撑板4距所述对接口的距离为所述下半缸2的四分之一高度位置。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。