[其他]带有蒸汽管路系统抗地震设施的汽轮机组

说明书

本发明涉及发电厂蒸汽轮机机组，特别是机组部件在抗地震负载方面的结构布置方案。

一个汽轮机组，除了汽轮机本身，还有一些其他的设备，它们通过有工质流通的管路系统与汽轮机相联系。水分离一再热器（简称再热器）就是这样的设备，在核动力-蒸汽轮机循环中被用来降低汽轮机排汽的湿度和提高循环热效率。由于尺寸较大，再热器只能安装在距离汽轮机较远的地方，而通过被称作为下跨接管和上跨接管的管路系统，分别与高压汽轮机和低压汽轮机连接。目前通行的支撑再热器及其管系的方法，是以满足温度变化引起的热膨胀的要求为准则的。

汽轮机本身是在垂直于主轴的方向上，牢固地安装在例如混凝土或钢结构的刚性基础上。按照一种常用的安装方式，再热器也是被牢固地安装在离开汽轮机基础有一定距离的它们自身的基础上。为了适应热膨胀，与汽轮机相连的管路系统通常被赋以足够的柔性，这一般是用膨胀节来实现的。采用这些柔性装置的目的，是要在温度变化时，把管路系统内部的应力以及在汽轮机和再热器连接处的反作用力都保持在允许的限度内。在大多数情况下，这种安装形式是令人满意的。但地震发生时，就很可能出现另外一种情况，即汽轮机基础和再热器基础之间将会出现相对位移，这也就意味着连接汽轮机和再热器的管路的两个端头都要承受较大的位移。这种位移的幅度常常大到无法用足够的挠性装置来使下跨和上跨管路系统在各连接端点的反作用力和管路内部的应力维持在允许限度之内。

另一种现在常用的安装方式是把再热器安装在一个所谓浮动式的基础上，在上跨和下跨管路热应力的作用下，再热器可以在一个水平面内自由移动。这种布置可称为“浮动”式再热系统，其优点是可以最大限度地减少对于柔性装置的要求，并且满足管路热膨胀的条件。再热器之所以能够在水平面内自由移动，一般是通过枢轴把它悬挂在一个摆动支架上。但是在地震情况下，这种安装方式也是有缺陷的。因为在这种安装方式中，再热器没有在水平平面上与其支撑基础牢固地连接，这样当地震发生并从而引起汽轮机和再热器的基础都发生位移时，再热器本身却倾向于静止不动。然而汽轮机基础的移动会带动与它牢固连接在一起的汽轮机同时移动，并进一步通过连接管路系统来带动再热器。因而，连接管路将要受到再热器所施加的很大反作用惯性力，而这个力又很可能超出管路能承受的最大极限。

因此，在可能出现地震灾害的地区安装汽轮机组，总是希望能够建立一种新的支座系统，既能适应平时的热膨胀，又能适应地震时的附加载荷的作用。

本发明提出了一种汽轮机组系统，它带有装置防护措施，可以防止地震载荷对于连接机组中各主要部件的管路系统的破坏作用。这类汽轮机组系统至少包括一台安装在一个基本固定的基础上的汽轮机，一套由选择性随动安装系统支撑的辅助设备，安装在与汽轮机基础隔有一定距离的固定的辅助设备基础上。在上述汽轮机与辅助设备之间有管路及附件相连，使工作介质可以在它们之间流通。这种系统装置的特点在于上述辅助设备安装系统里有一个允许辅助设备本身相对其基础在水平方向位移的机构，可以适应日常运行时出现的管路的热伸缩，同时在地震时有使辅助部件不随其基础位移的能力。

采用一种复合安装系统，即借助于浮动支撑和一些附加构件来安装再热器，汽轮机则仍牢固地安装在其自身的基础上，就能够方便地对管路及设备实现地震防护。从功能上考虑，前面述及的摆动型支撑可以充任这种浮动支撑。本发明则从经济的和有限的安装空间的角度出发，提出在再热器支脚和其基础之间安放一些永久润滑的滑动支撑板的安装方案;此外，再加上一些粘弹性减震器。众所周知，粘弹性减震器的第一部件是与被支撑的设备（这里就是再热器）牢牢地连接在一起，而第二部件则与支撑基础（在我们的应用例中则与一个和汽轮机基础相连的钢板）相固接，其间填充有阻尼物质，例如沥青。这样的结构在逐渐施加的或微小的力的作用下，允许两个部件有在施力的方向上的自由移动，例如在管路系统热膨胀时。然而在另一方面，如果作用的力是突发性的强力，例如地震时出现的情况，它却表现出很强的牢固不可动的特性。类似现在在船舰上安装柴油机时经常采用的那种粘弹性减震器，在本发明建议的装置系统中是很适合的。这种减震器有一个与被支撑的发动机紧紧相连的中心柱杆，它座在一个与基础相连的外套筒中，它们之间的空隙则充满了粘弹性阻尼减震物质。以吉尔帕粘阻隔震系统（Gerb    Viscodamper    Vibration    Isolation    Systems）为商标的商品是适用于本装置的。

现在，以附图所说明的例子来进一步描述本发明。附图共五幀：

图1-汽轮机组装置平面总图;