[实用新型]一种宽负荷运行汽轮机喷嘴组件

说明书

本实用新型属于汽轮机技术领域，尤其涉及一种宽负荷运行汽轮机喷嘴组件。宽负荷运行汽轮机喷嘴组件包括喷嘴室和喷嘴组，所述喷嘴室的出口端设置有凹槽，所述喷嘴组镶嵌在凹槽内，并且喷嘴组与喷嘴室之间通过紧固件固定；该汽道包括进口端和出口端，进口端高度39.69mm，汽道出口端高度为32mm；所述汽道的进口端与喷嘴室端连通，所述汽道的出口端与转子叶片相对设置。本申请通过喷嘴组件和喷嘴室以镶嵌的形式进行配合，此种形式的汽轮机喷嘴组与喷嘴室的配合结构避免了焊接变形的存在。

技术领域

本实用新型属于汽轮机技术领域，尤其涉及一种宽负荷运行汽轮机喷嘴组件。

背景技术

目前的，汽轮机的喷嘴组件多采用焊接式结构，如图1所述的一种汽轮机的喷嘴组件，其包括喷嘴室1＇和喷嘴组2＇，其中，喷嘴室1＇和喷嘴组2＇采用焊接的方式连接，具体的，喷嘴组2＇与喷嘴室1＇的现有配合方式是在喷嘴组2＇出口和喷嘴室1＇进口加工相配合的焊接坡口，然后将喷嘴组2＇与喷嘴室1＇通过焊接坡口进行焊接形成有焊缝3＇，使喷嘴组与喷嘴室成为一体结构。此种形式的汽轮机组的热力计算书显示，其调节级功率占机组总功率份额大，且随着负荷的降低该功率份额增加，调节级效率的高低对机组经济性的影响随负荷的降低逐渐增加。

该型机组的热力性能试验报告表明，额定工况下大部分该型汽轮机调节级的实际运行效率仅为45％左右，较调节级设计效率低20％以上；在部分负荷工况下调节级效率更低。调节级效率成为影响机组经济性的主要因素之一。

分析认为调节级效率偏低的主要原因除了设计型线落后、喷嘴组叶顶汽封数量少外，在制造加工方面存在的问题主要是喷嘴组与喷嘴室之前是焊接结构连接的，不可避免地存在焊接变形，导致喷嘴组与喷嘴室匹配差，且随着运行时间的延长，焊接变形会进一步加剧，不仅影响调节级性能，还可能导致喷嘴组与调节级动叶之间匹配不良进而导致动静匹配不良，存在一定的安全隐患。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

针对现有存在的技术问题，本实用新型提供一种宽负荷运行汽轮机喷嘴组件，其能够解决现有技术中存在的因焊接变形，对调节级性能造成影响，还可能导致喷嘴组与调节级动叶之间匹配不良进而导致动静匹配不良的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种宽负荷运行汽轮机喷嘴组件，其包括喷嘴室和喷嘴组，所述喷嘴室的出口端设置有凹槽，所述喷嘴组镶嵌在凹槽内，并且喷嘴组与喷嘴室之间通过紧固件固定；

所述喷嘴组包括内环和外环，设置在内环和外环之间的多个喷嘴叶片，相邻两个喷嘴叶片之间形成汽道；

所述外环的内侧壁从进口端到出口端依次包括第一弧形段、第一直线段、第二弧形段和第二直线段；

所述内环的外侧壁从进口端到出口端依次包括第三弧形段和第三直线段；

所述喷嘴叶片的上端与第一直线段、第二弧形段和第二直线段连接，喷嘴叶片的下端与第三直线段连接；

所述汽道包括进口端和出口端，其中，汽道进口端的高度为39.69mm,出口端高度为32mm；

所述汽道的进口端与喷嘴室的出口端连通，所述汽道的出口端与转子叶片相对设置。

优选的，所述喷嘴室包括上壁和下壁，上壁和下壁均为环形结构，所述外环设置在上壁上，内环设置在下壁上；

所述凹槽为T型槽，该T型槽是位于喷嘴室出口端上壁和下壁之间的环形槽，且沿径向的截面呈T形；

所述T型槽包括前端和后端，T型槽的前端径向宽度小于T型槽的 后端径向宽度；