[发明专利]汽轮机

说明书

本发明涉及汽轮机，特别是，涉及低压汽轮机，其中蒸汽通常轴向流过由叶片外环支撑的径向延伸的静止叶片和装在转子上的转动叶片列到达排汽导流通道将最后一列叶片的排汽引到排汽口。

一般来说，汽轮机的功率输出是一个主要包括蒸汽流量的几个已知变量的函数。因此，人们提出通过用较长叶片代替汽轮机最后一列的转动叶片来增加蒸汽流量，从而增加现有低压汽轮机的功率输出。通过用径向延伸超过静止叶片的转动叶片代替原来的转动叶片可以实现蒸汽流量的显著增加。然而，这要求支撑静止叶片的叶片外环的蒸汽导流面外延加工以提供一个较向外延伸的导流面把蒸气引到替代的转动叶片的顶端。外延加工现有汽轮机的叶片外环和通常支撑叶片外环的支撑环将去掉叶片外环和通常提供支撑的支撑环邻接的下游端以保证静叶和叶片外环不受作用于叶片上的轴向直接压力。另外，如果替代的动叶径向延伸超出支撑静叶的叶片外环，通常用螺栓连接到现有汽轮机支撑环上的排汽导流装置不能再和支撑环成一条直线。

因此，本发明的主要目的是向汽轮机提供具有引导蒸汽进入和离开动叶的导流面，其中动叶径向延伸超出支撑轴向相邻的上游静叶栅的叶片外环，并且本发明向汽流与相对较长的动叶连通的气体导流面提供支撑。

根据这一目的，本发明属于一台汽轮机，其中蒸汽沿一条通路通过在汽流通路中径向延伸的静叶和动叶，然后通过排汽导流通道轴向流动，该汽轮机具有一个汽缸，支撑一列径向延伸的静叶的一个叶片外环，叶片外环具有一个用于当蒸汽流过静叶栅时将该蒸汽向外引导的一个通常为锥形的导流面;而且一个支撑环固定地安装在汽缸内并且在叶片外环周围径向邻接以支撑叶片外环，该支撑环具有一个与叶片外环的导流面轴向相邻且由该导流面向外伸延的一个导流面;其特征在于一个隔环轴向与支撑环相邻设置，并且具有一个与支撑环导流面相邻且从该导流面向外延伸的导流面;一列动叶具有与隔环导流面相邻的端部，并且径向延伸到叶片外环之外和紧挨隔环轴向设置的排汽导流装置。

仅只通过举例的方式，对附图中示出的最佳实施例的下列描述将使本发明变得更加显而易见，其中：

图1是采用本发明的轴流式蒸汽轮机的部分纵向剖视图;

图2是图1中以括号2概括地表示的最后一列静叶和动叶及其下游排汽导流装置的放大纵向剖视图;

图3是图2中以括号3概括地表示的汽轮机叶片和排汽导流装置的径向端部的放大纵向剖视图;

图4是大致表示支撑图3中所示结构的另一种装置的纵向剖视图;

图5是图3中所示汽轮机的主要结构的纵向剖视图，同时也以虚线示出了常规汽轮机叶片的相应位置。

图1通常表示一种采用本发明的多级双流低压蒸汽轮机。汽轮机10通常具有一个在汽缸14中，两端部16、18之间轴向延伸的转子结构12。常规地，一台发电机（未示出）或其它低压汽轮机与转子结构12的一端转动连接，高压或另一个低压汽轮机（未示出）转动地和转子结构12的另一端连接。汽缸14通常包括一个外缸19和一个内缸20。外缸19水平分成一个上半部21和一个下半部22。内缸20同样分成一个上半部23和一个下半部（未示出）。

蒸汽通过间隔的进汽管例如进汽管24到达整个包围转子结构12的一个中心设置的进气室26流入汽轮机10。蒸汽在隔开的缓冲撑杆27周围向内流动并且撞击由撑杆27通过臂29支撑的入口导流装置28。入口导流装置28使转子结构避受高速蒸汽的损坏并将蒸汽引至轴向。然后，蒸汽分成二股汽流30、32，一股汽流30通常沿着轴向通路通过几级汽轮机叶片34流向转子结构12的一端16，另一股汽流32通常沿着轴向通路通过相同级数的汽轮机叶片36流向转子结构12的另一端18。在所示的汽轮机10中，蒸汽流30、32通过在汽流通道中径向延伸的七级叶片流动。每级叶片通常包括牢固安装在汽缸14中的上游的一列静叶，和安装在转子结构上的下游的一列动叶。蒸汽30、32通常由静叶38、40表示的静叶最后一列和动叶42，44表示的动叶最后一列流出，通过一个由内壳50、52和排汽导流装置54、56确定的环形排汽导流通道46、48，进入排汽室58。然后，蒸汽流过外缸19下半部分22中的一个大的面向下的排汽连接部分60并进入一个冷凝器（未示出）。

图2-5通常显示汽轮机叶片的最后一列38、42和靠近转子结构12的一端16的下游排汽导流通道46。汽轮机叶片最后一列40、44和靠近转子结构12另一端18的下游排汽导流通道48的结构布置是相同的，不必再进行讨论。