适用于深度调峰的600MW超临界汽轮机喷嘴组结构的制作方法

本申请属于汽轮机，具体涉及一种适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构。

背景技术：

1、传统600mw超临界汽轮机的喷嘴组通流面积依据额定热耗验收工况（tha）设计的调节级喷嘴组有8%至12%的通流裕度，通流面积偏大，且四个喷嘴组采用通流面积均等、汽道数量相同的对称布置结构，在机组建成初期由于国内电力供应量偏紧，起到了火电机组多发、满发服务于经济建设的作用。

2、随着风光核等新能源的广泛建设和应用，火力发电机组由传统主力基荷电源，转向系统保障性、调节性与兜底性电源，核心功能从“常年满发、提供稳定电量”转为深度快速调峰与新能源消纳支撑。当汽轮机组长期深度调峰、在低负荷区间运行时，为匹配低负荷出力需求，需大幅关小汽轮机调节阀开度，以控制汽轮机进汽量进而匹配电网需求的发电负荷。而当汽轮机调节阀开度过小时，易引发阀门剧烈振动，进而导致阀杆断裂，严重影响机组运行安全性；同时汽轮机调节阀长期处于小开度节流状态，节流损失显著增大，高压缸效率降低，机组运行经济性变差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请提供了一种适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，主要目的是适应当前火力发电汽轮机组深度调峰工况，通过减小汽轮机调节阀的开度调节量，实现汽轮机组在低负荷工况下高效运行和减少阀门阀杆断裂事故的发生。

2、为达到上述目的，本申请主要提供如下技术方案：

3、本申请提供了一种适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，包括：

4、蒸汽室腔体；

5、所述蒸汽室腔体内沿周向均匀设置有四个喷嘴组；

6、四个所述喷嘴组对称布置，对称面为所述蒸汽室腔体的水平中分面；

7、四个所述喷嘴组的汽道数量和蒸汽流通面积均为非均等设置。

8、可选地，四个所述喷嘴组包括第一喷嘴组、第二喷嘴组、第三喷嘴组和第四喷嘴组；

9、所述第一喷嘴组和所述第三喷嘴组位于所述蒸汽室腔体的水平中分面的一侧，所述第二喷嘴组和所述第四喷嘴组位于所述蒸汽室腔体的水平中分面的另一侧；

10、所述第一喷嘴组、所述第二喷嘴组和所述第三喷嘴组的汽道数量相同，且均大于所述第四喷嘴组的汽道数量。

11、可选地，所述第一喷嘴组、所述第二喷嘴组和所述第三喷嘴组的蒸汽流通面积相等，且均大于所述第四喷嘴组的蒸汽流通面积。

12、可选地，所述喷嘴组包括静叶片，所述静叶片的安装角为69°21′，叶片宽度为48.39mm，叶片高度为39mm，出汽边厚度为0.5mm。

13、可选地，所述静叶片的叶片高度比动叶片的叶片高度小2mm；

14、所述动叶片的叶顶高度比所述静叶片的叶顶高度高1.5mm；

15、所述动叶片的叶根高度比所述静叶片的叶根高度低0.5mm。

16、可选地，所述喷嘴组的节圆半径为522.1mm；所述喷嘴组的节圆喉部尺寸为φ4.12mm。

17、可选地，所述适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构还包括加强环；

18、所述加强环固定设置于所述蒸汽室腔体的出汽侧，四个所述喷嘴组均固定设置于所述加强环的内壁；

19、所述加强环的内壁、且位于所述喷嘴组的出口侧设置有汽封结构，所述汽封结构与转子的动叶围带在径向相对布置。

20、可选地，所述汽封结构包括沿轴向从所述喷嘴组的出口侧依次设置的两道长齿汽封阻汽片和两道短齿汽封阻汽片；

21、所述长齿汽封阻汽片的密封齿高度大于所述短齿汽封阻汽片的密封齿高度；

22、所述长齿汽封阻汽片和所述短齿汽封阻汽片均固定设置于所述加强环的内壁，并与所述转子的所述动叶围带形成径向密封间隙。

23、可选地，所述蒸汽室腔体设置有蒸汽室进汽道，所述蒸汽室进汽道与汽轮机进汽插管之间设置有密封环组件；

24、所述密封环组件位于所述汽轮机进汽插管的外壁与所述蒸汽室进汽道的内壁之间，所述密封环组件包括锁紧环、四合环、导向环和密封环；

25、所述密封环用于实现所述蒸汽室进汽道与所述汽轮机进汽插管之间的密封；

26、所述导向环用于对所述密封环进行支撑和导向；

27、所述四合环用于与所述锁紧环相配合以将所述密封环和所述导向环轴向压紧定位。

28、可选地，所述密封环为错位搭接结构，以形成有补偿缝。

29、借由上述技术方案，本申请至少具有以下有益效果：

30、本申请中所提供的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，通过将四个喷嘴组的汽道数量和蒸汽流通面积设置为非均等结构，使不同喷嘴组互相组合以适应汽轮机组各个工况下高效运行，汽轮机组在深度调峰低负荷运行时可优先投入汽道数量更少、蒸汽流通面积更小的喷嘴组，无需依靠大幅关小汽轮机调节阀即可匹配低负荷出力需求，从而减小汽轮机调节阀的开度调节量，降低阀门振动幅度，避免阀杆断裂，保障汽轮机组运行安全性，同时能够避免汽轮机调节阀长期处于小开度节流状态，减少节流损失，提升高压缸运行效率，改善汽轮机组运行经济性。

1.一种适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，四个所述喷嘴组包括第一喷嘴组、第二喷嘴组、第三喷嘴组和第四喷嘴组；

3.根据权利要求2所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述第一喷嘴组、所述第二喷嘴组和所述第三喷嘴组的蒸汽流通面积相等，且均大于所述第四喷嘴组的蒸汽流通面积。

4.根据权利要求1所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述喷嘴组包括静叶片，所述静叶片的安装角为69°21′，叶片宽度为48.39mm，叶片高度为39mm，出汽边厚度为0.5mm。

5.根据权利要求4所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述静叶片的叶片高度比动叶片的叶片高度小2mm；

6.根据权利要求4所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述喷嘴组的节圆半径为522.1mm；所述喷嘴组的节圆喉部尺寸为φ4.12mm。

7.根据权利要求1所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，还包括加强环；

8.根据权利要求7所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述汽封结构包括沿轴向从所述喷嘴组的出口侧依次设置的两道长齿汽封阻汽片和两道短齿汽封阻汽片；

9.根据权利要求1所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述蒸汽室腔体设置有蒸汽室进汽道，所述蒸汽室进汽道与汽轮机进汽插管之间设置有密封环组件；

10.根据权利要求9所述的适用于深度调峰的600mw超临界汽轮机喷嘴组结构，其特征在于，所述密封环为错位搭接结构，以形成有补偿缝。