一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统的制作方法

1.本实用新型属于工业供汽领域，具体涉及一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统。


背景技术：

2.随着工业供汽、集中供暖等用热需求在快速增长，大量火力发电机组通过技术改造承担对外工业供汽任务，其中利用旋转隔板调节供汽是工业供汽的一种重要形式。旋转隔板调节供汽是通过在汽轮机缸内(一般在中压缸)特定位置增设旋转隔板，实现大量调节抽汽的一种技术措施。旋转隔板一般由转动隔板、罩环和静止隔板组成，转动隔板上有大小及间距不同的叶栅，通过油动机带动连杆机构来实现对转动隔板的操纵，实现旋转隔板快速开启和关闭，确保机组的安全可靠性，转动隔板位置不同，隔板上的喷嘴开启的通流面积不同，以控制进入下游的蒸汽流量。
3.火电机组运行时，通过油动机带动旋转隔板的转动环旋转，改变转动环窗口的相对位置，调整和控制抽汽口参数满足工业用汽的要求，即通过旋转隔板对该位置处蒸汽进行节流憋压满足供汽参数需求。
4.一般情况下，在中压缸某级设置可调节旋转隔板，旋转隔板工业供汽流量较大，中压缸排汽流量较小，这时低压缸末级叶片处于低负荷，汽流波动大的环境下运行，而低压缸末级叶片动应力随容积流量变化，导致低压缸末级叶片容易发生颤振，即异步强迫振动。
5.叶片长时间处于颤振状态运行，叶片发生疲劳断裂的时间将大大提前，为汽轮机运行带来附加风险。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服利用旋转隔板方式承担大量工业供汽时，低压缸末级叶片处于小容积流量下易发生颤振，影响机组安全运行的问题，提供一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，对低压缸实施零出力供热改造，仅保留少量的冷却蒸汽进入低压缸，使叶片避开颤振区。
7.为了达到上述目的，本实用新型包括中压缸，中压缸连接低压缸，低压缸连接发电机，中压缸内设置有旋转隔板，中压缸连接供热抽汽口，中压缸通过中低压连通管和冷却蒸汽旁路连接低压缸。
8.中低压连通管上设置有供热蝶阀。
9.供热抽汽口设置在供热蝶阀前。
10.冷却蒸汽旁路上设置有调节阀。
11.中压缸连接工业供汽口，工业供汽抽汽口设置在中压缸的第n级，可调整的旋转隔板设置在中压缸的第n 1级。
12.工业供汽口与中压缸的连接管路上设置有减压阀、减温器和电动阀。
13.减温器连接减温水入口。
14.中压缸、低压缸和发电机沿同一转轴布置。
15.与现有技术相比，本实用新型采用旋转隔板对外大量工业供汽，当旋转隔板工业供汽量不大，中压缸排汽流量较大，使中压缸排汽全部通过中低压连通管进入低压缸，当旋转隔板工业供汽量较大，中压缸排汽流量较小时，开启冷却蒸汽旁路，中压缸通过供热抽汽口引出供热，仅保留少量的冷却蒸汽进入低压缸，使得低压缸通流容积流量运行范围处于应力驼峰区的左侧运行，成功避开颤振区，保证机组的安全稳定运行。本实用新型解决了低压缸末级叶片处于小容积流量下易发生颤振，影响机组安全运行这个问题。
附图说明
16.图1为本实用新型的系统结构图；
17.图2为本实用新型的效果说明图。
18.其中，1、中压缸，2、低压缸，3、发电机，4、凝汽器，5、旋转隔板，6、供热蝶阀，7、调节阀，8、中低压连通管，9、冷却蒸汽旁路，10、减压阀，11、减温器，12、电动阀。
具体实施方式
19.下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
20.参见图1，本实用新型包括中压缸1，中压缸1连接低压缸2，低压缸2连接发电机3，中压缸1内设置有旋转隔板5，中压缸1连接供热抽汽口，中压缸1通过中低压连通管8和冷却蒸汽旁路9连接低压缸2。中低压连通管8上设置有供热蝶阀6。供热抽汽口设置在供热蝶阀6前。冷却蒸汽旁路9上设置有调节阀7。中压缸1连接工业供汽口，工业供汽抽汽口设置在中压缸1的第n级，可调整的旋转隔板5设置在中压缸1的第n 1级。工业供汽口与中压缸1的连接管路上设置有减压阀10、减温器11和电动阀12。减温器11连接减温水入口。中压缸1、低压缸2和发电机3沿同一转轴布置。
21.当旋转隔板5工业供汽量不大，中压缸1排汽流量较大，低压缸2通流容积流量运行范围处于应力驼峰区的右侧运行时，供热蝶阀6全开，冷却蒸汽旁路9上的调节阀7全关，低压缸2处于正常运行模式。
22.当旋转隔板5工业供汽量较大，中压缸1排汽流量较小，汽轮机在颤振高风险区运行时，供热蝶阀6关闭，冷却蒸汽旁路9上的调节阀7全开，仅有少量冷却蒸汽进入低压缸2，此时低压缸2处于近零出力运行模式。
23.本实用新型通过对低压缸进行零出力供热技术改造，即中压缸排汽全部通过抽汽管道引出供热，仅保留少量的冷却蒸汽进入低压缸带走转子叶片与内部工质摩擦产生的热量，从而实现低压缸近零出力的一种运行方式，避免利用可调节的旋转隔板方式大量对外工业供汽时，汽轮机在颤振高风险区长期运行，快速通过颤振高风险区域，使得低压缸通流容积流量运行范围处于应力驼峰区的左侧运行，如图2所示。


技术特征：
1.一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，包括中压缸(1)，中压缸(1)连接低压缸(2)，低压缸(2)连接发电机(3)，中压缸(1)内设置有旋转隔板(5)，中压缸(1)连接供热抽汽口，中压缸(1)通过中低压连通管(8)和冷却蒸汽旁路(9)连接低压缸(2)。2.根据权利要求1所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，中低压连通管(8)上设置有供热蝶阀(6)。3.根据权利要求2所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，供热抽汽口设置在供热蝶阀(6)前。4.根据权利要求1所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，冷却蒸汽旁路(9)上设置有调节阀(7)。5.根据权利要求1所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，中压缸(1)连接工业供汽口，工业供汽抽汽口设置在中压缸(1)的第n级，可调整的旋转隔板(5)设置在中压缸(1)的第n 1级。6.根据权利要求5所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，工业供汽口与中压缸(1)的连接管路上设置有减压阀(10)、减温器(11)和电动阀(12)。7.根据权利要求6所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，减温器(11)连接减温水入口。8.根据权利要求1所述的一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，其特征在于，中压缸(1)、低压缸(2)和发电机(3)沿同一转轴布置。

技术总结
本实用新型公开了一种旋转隔板供汽时避免低压缸末级叶片颤振的系统，本实用新型采用旋转隔板对外大量工业供汽，当旋转隔板工业供汽量不大，中压缸排汽流量较大，使中压缸排汽全部通过中低压连通管进入低压缸，当旋转隔板工业供汽量较大，中压缸排汽流量较小时，开启冷却蒸汽旁路，中压缸通过供热抽汽口引出供热，仅保留少量的冷却蒸汽进入低压缸，使得低压缸通流容积流量运行范围处于应力驼峰区的左侧运行，成功避开颤振区，保证机组的安全稳定运行。本实用新型解决了低压缸末级叶片处于小容积流量下易发生颤振，影响机组安全运行这个问题。个问题。个问题。


技术研发人员：石慧 许朋江 吕凯 薛朝囡 王妍 邓佳 张建元
受保护的技术使用者：西安热工研究院有限公司
技术研发日：2022.03.03
技术公布日：2022/6/13