一种新型反动式背压汽轮机组的制作方法

本实用新型涉及电厂生产运行设备，具体的说是一种新型反动式背压汽轮机组。

背景技术：

在电厂生产过程中，大多数机组均采用传统冲动式汽轮机，进气方式一般是部分进气，通常在叶轮上开5-7个平衡孔，来减少蒸汽前后压力差，以减少轴向推力，动静叶片平行布置，这种机组运行方式蒸汽只在静叶片中膨胀而在动叶片中不膨胀，使得做功不完全，热效率不高。反动式汽轮机是指蒸汽不仅在喷嘴中，而且在动叶片中也进行膨胀的汽轮机，反动式汽轮机的动叶片上不仅受到由于汽流冲击而产生的作用力，而且受到蒸汽在动叶片中膨胀加速而产生的作用力，因此产生了比较大的轴向推力。

技术实现要素：

为解决上述存在的技术问题，本实用新型提供了一种新型反动式背压汽轮机组，结构紧凑，大大减小轴向推力，通流能力高，焓降分配更加均匀，系统保持稳定运行，实现机组高效经济运行。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：

一种新型反动式背压汽轮机组，包含有汽轮机组的鼓形转子、动叶片、静叶片、平衡活塞、气缸和蒸汽室，所述动叶片设置于鼓形转子上，所述静叶片设置于气缸上，所述动叶片与静叶片断面形状一致并交错设置，所述平衡活塞设置于蒸汽室与鼓形转子之间，所述蒸汽室前部设置两路主蒸汽调节阀管路，在第一级所述动叶片之后设置一路与换热器连接的不可调回热抽汽管路，所述静叶片与气缸之间布置夹角设置为134-136°，所述平衡活塞前端进汽空间与蒸汽室后端排汽空间之间设置连接管。

本实用新型通过改变汽轮机组半周进汽方式为全周进汽方式，使得整体机组进汽均匀，减小了局部半周进汽带来的局部轴向推力过大；增加不可调回热抽气管路，将温度为158℃的除氧给水通过换热器加热到温度为215℃的锅炉给水，不仅使得锅炉的出力增加，带负荷能力增强，焓降分配更加均匀，同时缓解了部分轴向推力，提高机组的整体热效率；调整静叶片与气缸的布置角度，使得蒸汽在动静叶片之间得到更好的膨胀，能量转换更加完全，做功更加充分；加装连接管，使得进汽端和排汽端之间的蒸汽压差变大，从而减小轴向推力，实现反动式背压汽轮机组稳定的运行状态；机组投资小，安装周期短，使用寿命长，运行可靠，经济高效的运行方式适合大规模推广应用。

附图说明

图1为本实用新型通流部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述：

如图1所示，一种新型反动式背压汽轮机组，包含有汽轮机组的鼓形转子1、动叶片2、静叶片3、平衡活塞4、气缸5和蒸汽室6，所述动叶片2设置于鼓形转子1上，所述静叶片3设置于气缸5上，所述动叶片2与静叶片3断面形状一致并交错设置，所述平衡活塞4设置于蒸汽室6与鼓形转子1之间，所述蒸汽室6前部设置两路主蒸汽调节阀管路61，在第一级所述动叶片2之后设置一路与换热器连接的不可调回热抽汽管路21，所述静叶片3与气缸5之间布置夹角设置为134-136°，所述平衡活塞4前端进汽空间与蒸汽室6后端排汽空间之间设置连接管7。

本实用新型在具体运行过程中，锅炉来新蒸汽由蒸汽室6进入汽轮机组后，在第一级静叶片3中膨胀，压力降低，速度增加，然后进入第一级动叶片2中，通过改变流动方向，产生冲动力。在第一级动叶片2中蒸汽继续膨胀，压力下降，使流速继续增高。汽流在第一级动叶片2中速度的升高，对第一级动叶片2产生反动力，鼓形转子1在冲动力和反动力的共同作用下旋转做功。从第一级动叶片2流出的蒸汽依次进入下一级静叶片3及以后各级进行重复，知道经过最后一级动叶片2后离开汽轮机组。由于蒸汽的比容随着压力的降低而增大，动静叶片的高度都相应的连续增高，使流通面积逐级增大，可以保证蒸汽顺利地流过。

由于每一级动静叶片前后存在压力差，造成对整个鼓形转子1产生很大的轴向推力，为了减小这个轴向推力，并提高机组的热效率，本实用新型在蒸汽室6前加装两路管径为DN90的主蒸汽调节阀管路61，改半周进汽方式为全周进汽，使得整体机组进汽均匀，减小了局部半周进汽带来的局部推力过大；在平衡活塞4的前端进汽空间与蒸汽室6后端排汽空间之间设置连接管7连通，使平衡活塞4产生一个向左的轴向推力，使进汽端与排汽端之间的蒸汽压差变大；在第一级静叶片2之后增加一路与换热器连接的管径为DN250的不可调回热抽汽管路21，将温度为158℃的除氧给水通过换热器加热到温度为215℃的锅炉给水，不仅锅炉的出力增加，带负荷能力增强，提高机组的整体热效率，同时降低蒸汽的压力值，减小蒸汽的冲击力，从而达到平衡轴向推力的目的，实现稳定运行的方式；加大静叶片3与气缸5之间的布置夹角，使得蒸汽在动静叶片之间更好的膨胀，能量转换更加完全，做功更加充分，提高了运行效率，应用更加广泛。

本实用新型整个机组背压高，理想比焓降较小，进汽流量较大时，同等功率下本实用新型的进汽量约是凝汽式汽轮机的3~8倍，其进气方式为全周进汽，排汽的热量可以完全作为低温热源供热，基本上全部被利用，装置的热效率可达到80%~85%。本实用新型结构紧凑，安装用时短，使用寿命长，运行可靠，投资小见效快，提高企业的经济效益，在额定工况下的汽耗率保持在7kg/Kwh以下，比传统汽轮机低0.3kg/KWh，而且变工况的能力比较强，在变参数、变负荷运行时优势更大，最高可达可调 20％左右，适合大规模的推广应用。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。