[发明专利]超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置及方法

权利要求书

1.超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置，其特征在于：包括分块式组合保温散热壳体(1)，连通分块式组合保温散热壳体(1)内外的一个或多个保温散热壳体进口管路(2)以及一个或多个保温散热壳体出口管路(3)，设置在分块式组合保温散热壳体(1)内表面上的肋片(4)，设置在分块式组合保温散热壳体(1)内的涡轮本体(5)，支撑涡轮本体(5)两端的主轴支座(7)，固定主轴支座(7)的涡轮底座(6)，涡轮本体(5)上设置有涡轮本体进口(9)和涡轮本体出口(10)，分块式组合保温散热壳体(1)由多个保温散热壳体模块组成；分块式组合保温散热壳体(1)的模块之间以及分块式组合保温散热壳体(1)与主轴支座(7)和涡轮底座(6)之间通过连接边沿(8)连接。

2.根据权利要求1所述的超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置，其特征在于：所述分块式组合保温散热壳体(1)包括依次连接的右下板状保温散热壳体模块(1A)、右上圆弧状保温散热壳体模块(1B)、左部圆弧平板状保温散热壳体模块(1C)、圆弧梯形状保温散热壳体模块(1D)以及设置在四个保温散热壳体模块内表面的保温层(1E)，其中圆弧梯形状保温散热壳体模块(1D)由右下圆弧梯形状保温散热壳体模块(1D-1)和左下圆弧梯形状保温散热壳体模块(1D-2)组成；所述右下板状保温散热壳体模块(1A)、右上圆弧状保温散热壳体模块(1B)、左部圆弧平板状保温散热壳体模块(1C)、右下圆弧梯形状保温散热壳体模块(1D-1)和左下圆弧梯形状保温散热壳体模块(1D-2)连接后的外形与涡轮本体(5)的外形相适配。

3.根据权利要求1所述的超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置，其特征在于：所述连接边沿(8)包括支座连接边沿(8A)和模块连接边沿(8B)，分块式组合保温散热壳体(1)通过支座连接边沿(8A)与主轴支座(7)连接，分块式组合保温散热壳体(1)的模块之间、分块式组合保温散热壳体(1)的模块与涡轮底座(6)之间通过模块连接边沿(8B)连接固定。

4.根据权利要求1所述的超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置，其特征在于：所述分块式组合保温散热壳体(1)的多个保温散热壳体模块上含有孔或半孔结构，其尺寸即半径或内径与涡轮本体进口(9)或涡轮本体出口(10)外径相适配，使得涡轮本体进口(9)或涡轮本体出口(10)能够穿过；所述分块式组合保温散热壳体(1)的四个保温散热壳体模块内壁面与涡轮本体(5)外壁面间具有间隙。

5.根据权利要求1所述的超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置，其特征在于：所述分块式组合保温散热壳体(1)的保温散热壳体进口管路(2)和保温散热壳体出口管路(3)位于不同的分块式组合保温散热壳体(1)的模块上或同一分块式组合保温散热壳体(1)的模块上。

6.根据权利要求1所述的超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置，其特征在于：所述肋片(4)固定于靠近涡轮本体(5)外表面侧的任一分块式组合保温散热壳体(1)的子模块的内表面上，肋片(4)的形状为直线型或环形型或螺旋线型或螺纹型或分段折转型，肋片(4)的厚度为等厚度或单调递增厚度或单调递减厚度或非单调递增/递减的变厚度分布形式。

7.权利要求1至6任一项所述的超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置的控制方法，其特征在于：在启机、正常工作或停机时，超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置内的压力与外界基本相等，保温散热壳体进口管路(2)和保温散热壳体出口管路(3)处于关闭状态，分块式组合保温散热壳体(1)与涡轮本体(5)间的气体处于稳定状态，超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置对涡轮机组进行保温；在紧急事故工况时，控制系统发出命令打开保温散热壳体进口管路(2)和保温散热壳体出口管路(3)，通过风机为保温散热壳体进口管路(2)送风，风从带肋片(4)的分块式组合保温散热壳体(1)的多个模块与涡轮本体(5)的间隙内通过，快速带走涡轮本体(5)的壳体内的热量，超临界工质涡轮机组壳体保温散热装置对涡轮机组进行快速散热。