一种带有光轴转子的三排汽200MW汽轮机的制作方法

本实用新型涉及一种汽轮机，具体涉及一种带有光轴转子的三排汽200MW汽轮机。

背景技术：

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。

随着城市供热网的不断健全和完善,尤其是很多城市的供热都已经实现集中供热,集中供热对于老百姓来讲,不但在冬季的室内温度上能够得到保障,还对供热的部门提供了一个统一的规范化的管理提供了便利.随着集中供热的大面积普及,供热方为了保证供热效果,也逐渐的淘汰了以往的小锅炉,采用汽轮机组进行供热。东北地区在供热过程中调峰缺口不断增大，调峰受到供热限制，开展调峰蓄热项目非常必要。现有的电厂所采用的350MW机组由于热源单一，存在供热安全无法保证的问题。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有的电厂所采用的350MW机组由于热源单一，存在供热安全无法保证的问题，提供了一种带有光轴转子的三排汽200MW汽轮机。

本实用新型的技术方案是一种带有光轴转子的三排汽200MW汽轮机，包括汽轮机本体,汽轮机本体的低压缸内转子为低压光轴转子，低压光轴转子可转动安装在壳体内，且低压光轴转子的一端与相邻的中压缸连接，低压光轴转子的另一端与发电机转子连接，低压光轴转子传递扭矩且不做功发电,汽轮机本体的低压缸外壳上靠近中压缸的一侧设有冷却水入水管，第一阀门安装在冷却水入水管上，汽轮机本体的低压缸外壳上靠近发电机的一侧设有冷却水出水管，第二阀门安装在冷却水出水管上。

进一步地，低压光轴转子包括第一连接段、第一过渡段、第一汽封段、光轴段、第二汽封段、第二过渡段和第二连接段，第一连接段、第一过渡段、第一汽封段、光轴段、第二汽封段、第二过渡段和第二连接段由左至右依次固定连接并制成一体。

进一步地，光轴段的直径相同。

进一步地，第一连接段、第一过渡段和第一汽封段的直径逐渐增大。

进一步地，它还包括两个联轴器，两个联轴器分别安装在第一连接段和第二连接段上。

本实用新型与现有技术相比具有以下改进效果：

1、本实用新型通过低压光轴供热改造，使得机组冷源损失大部分得到利用，机组供热能力大幅提高，机组最大抽汽量为320t/h，机组的最大供热能力为220MW，供热面积可达390万㎡。

2、使用本实用新型冬季供热运行时，机组低压转子抬升约0.3mm，机组高压部分热膨胀维持原机组热膨胀数据，低压部分热膨胀减小，新光轴转子仍采用套装结构，其重量、扬度和临界转速与原低压转子相同。光轴低压转子前后轴径仍采用原机组轴径尺寸，无需更换原低压支持轴承。

3、本实用新型的汽轮机采用低压光轴改造技术，减少了循环水带走的冷端损失，扩大热网供热能力，降低机组运行热耗，实现电厂节能减排、节约用水的目标。符合国家“节能减排”、降低环境污染和创造经济效益的原则。

4、本实用新型的机组改造成低压光轴供热后，增大了供热供汽量，减少机组冷源损失，提高了机组循环热效率。增加直供热力的市场销售收入，还可提高供热单机的利用小时数，同时降低单机发电煤耗和生产成本，保证了机组的安全可靠运行。提高电厂的运行指标和经济效益。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；图2是低压光轴转子的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的一种带有光轴转子的三排汽200MW汽轮机，它包括汽轮机本体,汽轮机本体的低压缸内转子为低压光轴转子1，低压光轴转子1可转动安装在壳体内，且低压光轴转子1的一端与相邻的中压缸连接，低压光轴转子1的另一端与发电机转子连接，低压光轴转子1传递扭矩且不做功发电,汽轮机本体的低压缸外壳上靠近中压缸的一侧设有冷却水入水管11，第一阀门13安装在冷却水入水管11上，汽轮机本体的低压缸外壳上靠近发电机的一侧设有冷却水出水管12，第二阀门14安装在冷却水出水管12上。

本实施方式的汽轮机在供热期与非供热期，低压部分采用双转子互换形式，非供热期仍采用原机组低压转子，低压缸以纯凝形式运行；供热期低压转子采用低压光轴转子，此时转子只起连接作用，低压部分并不做功发电，以此来进行保证供热期与非供热期的顺利交换，且不浪费热源。

在供热期运行时，由于汽轮机低压部分不再进汽，低压光轴仍与发电机联接转动，会造成鼓风发热，同时由于温度场发生变化，造成整个低压部分膨胀发生变化，需要对光轴及汽轮机低压部分进行适当的冷却。从汽轮机供热抽汽引一股蒸汽经减温减压后到低压缸进行光轴及低压缸冷却。冷却系统由隔离阀、减温减压装置、管路等设备组成。冷却流量由控制系统根据低压缸排汽温度通过冷却蒸汽管道上的调节阀控制。

具体实施方式二：结合图2说明本实施方式，本实施方式的低压光轴转子1包括第一连接段1-1、第一过渡段1-2、第一汽封段1-3、光轴段1-4、第二汽封段1-5、第二过渡段1-6和第二连接段1-7，第一连接段1-1、第一过渡段1-2、第一汽封段1-3、光轴段1-4、第二汽封段1-5、第二过渡段1-6和第二连接段1-7由左至右依次固定连接并制成一体，低压光轴转子1的结构、形状和尺寸与现有欲交替互换使用的原机组低压转子结构、形状和尺寸相同。如此设置，便于保证二者的互换，而且光轴生产制造容易，降低成本，而且还能够有效利用和节约热源。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图2说明本实施方式，本实施方式的光轴段1-4的直径相同。如此设置，便于保证原低压转子的尺寸，同时便于生产制造，该段直径为整个低压光轴转子1中直径最大。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图2说明本实施方式，本实施方式的第一连接段1-1、第一过渡段1-2和第一汽封段1-3的直径逐渐增大。如此设置，便于与现有低压转子尺寸相匹配。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图2说明本实施方式，本实施方式还包括两个联轴器2，两个联轴器2分别安装在第一连接段1-1和第二连接段1-7上。如此设置，便于与中压缸和发电机转子连接。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式六：结合图2说明本实施方式，本实施方式的联轴器2包括套筒2-1、连接套2-2和连接件2-3，连接套2-2套装在套筒2-1上，套筒2-1上设有突沿，突沿与连接套2-2的一侧之间可拆卸连接，连接套2-2的另一侧与连接件2-3可拆卸连接。如此设置，便于与中压缸和发电机转子连接，同时便于为供热期与非供热期的转子提供互换连接。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。

具体实施方式七：结合图2说明本实施方式，本实施方式的低压光轴转子1还包括多个套筒,多个套筒顺次套装在光轴段1-4上。如此设置，便于为低压光轴转子提供配重作用,保证低压光轴转子的顺利工作。其它组成和连接关系与具体实施方式六相同。

具体实施方式八：结合图2说明本实施方式，本实施方式的多个套筒的数量为5个。如此设置，配重效果最佳。其它组成和连接关系与具体实施方式七四相同。

本实用新型中未详细表述的内容均为现有技术，此处不再赘述。

本实用新型的工作原理为：

汽轮机在供热期与非供热期，低压部分采用双转子互换形式，非供热期仍采用原机组低压转子，低压缸以纯凝形式运行；供热期低压转子采用低压光轴转子，此时转子只起连接作用，低压部分并不作功发电，并在中低压联通管增加堵板，原进入#2、#3低压缸蒸汽从供热管道抽出，用于供热。同时，增加低压缸冷却系统，在供热期，低压缸通入一股经减温减压后的冷却蒸汽，防止低压缸鼓风现象。采用低压光轴改造能够尽可能减少对原机组辅助系统改造，充分利用汽轮机排汽供热，减少冷源损失，增大供热量，运行安全可靠，改造投资回收周期短；实现电厂节能减排、节约用水、创造经济效益。