[发明专利]轴向排汽排汽缸轴承座冷却结构

说明书

本发明提供一种轴向排汽排汽缸轴承座冷却结构，轴承座位于排汽缸壳体内，轴承座上固定有穿过排汽缸壳体至外部的支撑脚，支撑脚位于排汽缸壳体内的部分套有隔热罩。优选的，隔热罩与支撑脚之间的空间形成冷却通道，冷却通道的两端分别与外部、位于排汽缸壳体内部的抽气口连通，抽气口与抽气机构连通。该轴向排汽排汽缸轴承座冷却结构，将润滑油管路集成到轴承座的支撑脚内，不额外占用通流面积，同时采用了一种先进的强制对流冷却支撑脚的结构设计，采用轴封抽汽和排油烟管抽气引导空气流动，对支撑脚进行强制表面对流换热冷却，抵消了润滑油以及排汽对轴承座带来的大部分加热效果，保证了轴系标高的稳定。

技术领域

本发明涉及一种轴向排汽排汽缸轴承座冷却结构。

背景技术

汽轮机是电站建设中的关键动力设备之一，是把热能转换成机械能进而转换成电能的能量转换装置。由锅炉产生的高温高压蒸汽，经过蒸汽透平，将热能与压力势能转换成汽轮机的机械能，带动汽轮机转子输出轴做功，该机械能通过汽轮机转轴传递给发电机，从而将机械能转换成电能，因此，汽轮机作为源动机常被称为“光明之源”。

蒸汽在锅炉加热达到设计参数后经管道引至汽轮机进汽区进入汽轮机内部，蒸汽流经汽轮机内部由静叶动叶交叉布置的通流区做功将热能转化为机械能最终转化为电能，做功后的蒸汽参数降低，不再满足做功的参数条件，从而成为乏汽，乏汽排向凝汽器最终凝结成水再次回到锅炉加热，或者将乏汽引至用户管道供其他用途。因此，汽轮机从逻辑上可以分为蒸汽进汽区、蒸汽做功通流区、乏汽排汽区，乏汽排汽区又称为排汽缸。

排汽缸按乏汽的流向与轴系的角度可以分为向下排汽排汽缸、侧向排汽排汽缸、轴向排汽排汽缸。因为，凝汽器表面换热对乏汽进行冷却，为了确保乏汽能全部凝结成水形成真空，凝汽器换热面积需得到保证，从而导致凝汽器体积庞大。庞大的凝汽器竖向布置或是横向布置将直接决定汽轮机组厂房的高度，从而决定电厂建设成本的高低。向下排汽排汽缸要求凝汽器竖向布置，因此，汽轮机组标高较高；而采用侧向排汽排汽缸或轴向排汽排汽缸的汽轮机组可以使凝汽器横向布置，极大的降低了机组标高，从而降低厂房高度，减少电厂建设成本。

对于轴向排汽排汽缸来说，排汽区面积的大小、完整性、是否有障碍物，将直接影响排汽损失的大小。而对于汽轮机来说，润滑油管路是无法避免的零部件，润滑油管路在轴向排汽排汽缸中占用了可观的排汽面积，常规的润滑油管路的布置，采用在汽缸内额外布置润滑油管路穿至缸外，或者在轴承座支撑体内预留通道穿至缸外(如图8所示)的形式。然而，轴向排汽排汽缸的轴承座由于斜支撑脚较细长，一般温度在70度左右的润滑油在轴承斜支撑脚内流动，将给轴承座斜支撑脚带来很大的温升，引起2mm以上的标高变化。

如果能将润滑油布置在轴承座斜支撑脚内，不额外占用排汽面积，同时又能解决润滑油对轴承座斜支撑脚的加热效果。那么，就能同时解决排汽面积利用率和轴承座标高变化的问题。

本发明所涉及的一种轴向排汽排汽缸内的润滑油管道的布置方式及轴承座的冷却结构，就实现了将润滑油管道集成到轴承座斜支撑脚内的同时，还解决了润滑油和排汽对轴承座斜支撑脚的加热问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种轴向排汽排汽缸轴承座冷却结构，用于解决现有技术中轴向排汽排汽缸排汽和润滑油导致轴承座温度升高从而导致轴系标高变化的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种轴向排汽排汽缸轴承座冷却结构，轴承座位于排汽缸壳体内，轴承座上固定有穿过排汽缸壳体至外部的支撑脚，支撑脚位于排汽缸壳体内的部分套有隔热罩。

优选的，隔热罩与支撑脚之间的空间形成冷却通道，冷却通道的两端分别与外部、位于排汽缸壳体内部的抽气口连通，抽气口与抽气机构连通。

进一步的优选，抽气口位于轴封入口区，轴封入口区与轴封系统的外侧抽汽腔和轴承座内的微负压区连通，外侧抽汽腔、微负压区抽走轴封入口区内的空气。