專利名稱：一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽輪機噴嘴領(lǐng)域，尤其涉及一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
由于工業(yè)生產(chǎn)用電、民用電等不同季節(jié)、不同時刻差異非常明顯，從而導致我國火力發(fā)電機組長期、頻繁處于低負荷工況運行，這對我國火電機組低負荷高效運行提出了更高的要求。結(jié)合火電機組的運行實際，提高機組在中低負荷區(qū)域運行的經(jīng)濟性的有效途徑是對火電機組汽輪機的配汽結(jié)構(gòu)進行改進，也即是對均勻布置在汽輪機內(nèi)缸上的噴嘴組結(jié)構(gòu)的改進。
現(xiàn)在機組的配汽結(jié)構(gòu)采用的較為普遍的噴嘴組結(jié)構(gòu)主要有兩種一種是“均閥結(jié)構(gòu)”，即四個噴嘴組的噴嘴個數(shù)均相同；另一種是“大小閥結(jié)構(gòu)”，即其中兩個噴嘴組的噴嘴個數(shù)較另兩個噴嘴組的噴嘴個數(shù)少，這兩種噴嘴結(jié)構(gòu)均屬于四閥亞臨界機組的中心對稱噴嘴組結(jié)構(gòu)。這種噴嘴組結(jié)構(gòu)在設(shè)計時，一方面主要是要滿足機組最大工況下的通流能力，往往設(shè)計的通流面積偏大，不利于變負荷調(diào)節(jié)，造成調(diào)速汽門的節(jié)流損失大；另一方面主要考慮的是機組在額定負荷下的配汽效率，沒有兼顧到機組在中低負荷區(qū)域的運行經(jīng)濟性的問題。因此，針對以上不足，本發(fā)明提供了一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)由于不利于變負荷調(diào)節(jié)導致的調(diào)速汽門的節(jié)流損失大以及汽輪機組中低負荷區(qū)域的運行經(jīng)濟性低的問題。(二)技術(shù)方案為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，其包括第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組，所述第一噴嘴組包括與第一噴嘴組的噴嘴相連通的第一蒸汽室，所述第二噴嘴組包括與所述第二噴嘴組的噴嘴相連通的第二蒸汽室，所述第三噴嘴組包括與所述第三噴嘴組的噴嘴相連通的第三蒸汽室，所述第四噴嘴組包括與所述第四噴嘴組的噴嘴相連通的第四蒸汽室，所述第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組的中心均勻布置在汽輪機內(nèi)缸上，形成非中心對稱結(jié)構(gòu)，所述四個噴嘴組的單個噴嘴的結(jié)構(gòu)相同。其中，第一噴嘴組和第二噴嘴組的噴嘴個數(shù)相同，第一噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組的噴嘴個數(shù)各不相同。其中，第一噴嘴組和第二噴嘴組的噴嘴個數(shù)分別少于第三噴嘴組，第三噴嘴組的噴嘴個數(shù)少于第四噴嘴組。其中，所述第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組分別通過與其相連的調(diào)速汽門與主汽門相連接。
(三)有益效果本發(fā)明的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點本發(fā)明的非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，通過將第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組布置在汽輪機內(nèi)缸上，形成非中心對稱的結(jié)構(gòu)，可以使各噴嘴組的通流面積、通流量不同，有利于變負荷調(diào)節(jié)，減少蒸汽的節(jié)流損失，彌補了傳統(tǒng)的四閥亞臨界機組噴嘴組的結(jié)構(gòu)設(shè)計主要是滿足機組最大工況和額定工況下通流能力的缺陷，提高了機組在各個負荷區(qū)域，特別是中低負荷區(qū)域的運行經(jīng)濟性，節(jié)能效果顯著，并且提高了蒸汽參數(shù)，減少了設(shè)備的撞擊損失。


圖1是本發(fā)明實施例非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)的配汽方式示意圖。圖中1 :第一噴嘴組；2 :第二噴嘴組；3 :第三噴嘴組；4 :第四噴嘴組；5 :第一調(diào)速汽門；6 :第二調(diào)速汽門；7 :第三調(diào)速汽門；8 :第四調(diào)速汽門；9 :第一主汽門；10 :第二主汽門；101 :第一蒸汽室；201 :第二蒸汽室；301 :第三蒸汽室；401 :第四蒸汽室。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)包括第一噴嘴組1、第二噴嘴組2、第三噴嘴組3和第四噴嘴組4，所述第一噴嘴組I包括與第一噴嘴組的噴嘴相連通的第一蒸汽室101，所述第二噴嘴組2包括與所述第二噴嘴組的噴嘴相連通的第二蒸汽室201，所述第三噴嘴組3包括與所述第三噴嘴組的噴嘴相連通的第三蒸汽室301，所述第四噴嘴組4包括與所述第四噴嘴組的噴嘴相連通的第四蒸汽室401，所述第一噴嘴組1、第二噴嘴組2、第三噴嘴組3和第四噴嘴組4的中心均勻布置在汽輪機內(nèi)缸上，形成非中心對稱的結(jié)構(gòu)，所述四個噴嘴組的單個噴嘴的結(jié)構(gòu)相同。因而，單個噴嘴的通流面積也相同，四個噴嘴組噴嘴數(shù)由機組經(jīng)常運行工況和通流需求來進行設(shè)計。這樣，在進行配汽調(diào)節(jié)時，由于四個噴嘴組的非對稱結(jié)構(gòu)設(shè)置以及噴嘴組的噴嘴數(shù)不完全相等，使噴嘴組的通流量、通流面積不同，從而使得調(diào)速汽門的調(diào)節(jié)精度提高，有利于變負荷調(diào)節(jié)，減小蒸汽的節(jié)流損失，同時可以使火電機組各個區(qū)域的通流量、通流面積和運行參數(shù)更加匹配。進一步地，第一噴嘴組I和第二噴嘴組2的噴嘴個數(shù)相同，第一噴嘴組1、第三噴嘴組3和第四噴嘴組4的噴嘴個數(shù)各不相同。第一噴嘴組I和第二噴嘴組2的噴嘴個數(shù)是根據(jù)機組經(jīng)常運行負荷段區(qū)域來確定，以提高機組在經(jīng)常運行負荷區(qū)域段配汽效益及運行參數(shù)，特殊工況下，通過調(diào)節(jié)第三噴嘴組3或者第四噴嘴組4的通流量來滿足機組運行需求，提高機組汽配效益。這樣，減少蒸汽的節(jié)流損失，提高蒸汽參數(shù)，從而減少設(shè)備引起的撞擊損失，并且提高了機組中、低負荷運行的蒸汽參數(shù)，使機組運行經(jīng)濟性大幅提高。再進一步地，第一噴嘴組I和第二噴嘴組2的噴嘴個數(shù)少于第三噴嘴組3，第三噴嘴組3的噴嘴個數(shù)少于第四噴嘴組4。這樣，在第一噴嘴組I和第二噴嘴組2的調(diào)速汽門同時打開滿足經(jīng)常運行負荷區(qū)域段即中低負荷區(qū)域段配汽效益及運行參數(shù)的前提下，再逐步打開第三噴嘴組3的調(diào)速汽門，以滿足機組帶額定負荷在設(shè)計參數(shù)下運行，在此基礎(chǔ)之上，再逐步打開第四噴嘴組4的調(diào)速汽門，即四個噴嘴組的調(diào)速汽門全開，可以滿足機組最大負荷下通流量的需求，四個噴嘴組噴嘴數(shù)的這種設(shè)置，實現(xiàn)了機組通流量由低到高逐步升高，可以滿足機組在各個負荷區(qū)域通流量以及通流面積與運行參數(shù)相匹配。所述第一噴嘴組1、第二噴嘴組2、第三噴嘴組3和第四噴嘴組4分別通過與其相連的調(diào)速汽門與主汽門相連接。具體來講，第一主汽門9分別與第一調(diào)速汽門5和第四調(diào)速汽門8連接，第二主汽門10分別與第二調(diào)速汽門6和第三調(diào)速汽門7連接，第一調(diào)速汽門5與第一蒸汽室101連接，第二調(diào)速汽門6與第二蒸汽室201連接，第三調(diào)速汽門7與301第三蒸汽室連接，第四調(diào)速汽門8與第四蒸汽室401連接。這樣，每一個主汽門對應(yīng)兩個調(diào)速汽門，每一個調(diào)速汽門控制一個噴嘴組，每個噴嘴組有若干個噴嘴。新蒸汽首先通過主汽門，經(jīng)主汽門后進入調(diào)速汽門，通過調(diào)速汽門的調(diào)節(jié)進入各個噴嘴組，形成了蒸汽進入噴嘴組的通路。本發(fā)明在滿足機組安全穩(wěn)定運行的前提下，通過對傳統(tǒng)的四閥亞臨界機組的噴嘴組進行改型，三閥點工況即額定工況下，噴嘴組的效率提高6%，高缸效率提高1. 2%，機給供電煤耗下降lg/kWh ;在中低負荷區(qū)域，由于節(jié)流損失減少，主汽參數(shù)提高，機組的供電煤耗下降3g/kWh以上。綜上所述，本發(fā)明的非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，將第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組的中心均勻布置在汽輪機內(nèi)缸上，形成非中心對稱的結(jié)構(gòu)，根據(jù)機組運行的不同工況和通流需求設(shè)計出各噴嘴組不同噴嘴數(shù)，有利于變負荷調(diào)節(jié)，減少蒸汽的節(jié)流損失，在滿足機組最大通流要求的情況下，讓機組各個區(qū)域的通流量、通流面積和運行參數(shù)相匹配，不會造成通流面積偏大，彌補了傳統(tǒng)的“均閥結(jié)構(gòu)”和“大小閥結(jié)構(gòu)”設(shè)計主要是滿足機組最大工況和額定工況下的通流能力的缺陷，提高了機組在各個負荷區(qū)域，特別是中低負荷區(qū)域的運行經(jīng)濟性，節(jié)能效果顯著，并且提高了蒸汽參數(shù)，減少設(shè)備引起的撞擊損失。以上所述僅是本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進和變型，這些改進和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，其特征在于其包括第一噴嘴組(I)、第二噴嘴組(2)、第三噴嘴組(3)和第四噴嘴組(4)，所述第一噴嘴組(I)包括與第一噴嘴組的噴嘴相連通的第一蒸汽室(101)，所述第二噴嘴組(2)包括與所述第二噴嘴組的噴嘴相連通的第二蒸汽室(201)，所述第三噴嘴組(3)包括與所述第三噴嘴組的噴嘴相連通的第三蒸汽室(301)，所述第四噴嘴組(4)包括與所述第四噴嘴組的噴嘴相連通的第四蒸汽室(401)，所述第一噴嘴組(I)、第二噴嘴組(2)、第三噴嘴組(3)和第四噴嘴組(4)的中心均勻布置在汽輪機內(nèi)缸上，形成非中心對稱結(jié)構(gòu)，所述四個噴嘴組的單個噴嘴的結(jié)構(gòu)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，其特征在于第一噴嘴組(I)和第二噴嘴組(2)的噴嘴個數(shù)相同，第一噴嘴組(I )、第三噴嘴組(3)和第四噴嘴組(4)的噴嘴個數(shù)各不相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，其特征在于第一噴嘴組(I)和第二噴嘴組(2)的噴嘴個數(shù)分別少于第三噴嘴組(3)，第三噴嘴組的噴嘴個數(shù)少于第四噴嘴組(4)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一噴嘴組(I)、第二噴嘴組(2)、第三噴嘴組(3)和第四噴嘴組(4)分別通過與其相連的調(diào)速汽門與主汽門相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及汽輪機噴嘴領(lǐng)域，尤其涉及一種非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)。該非對稱布置四閥汽輪機噴嘴組結(jié)構(gòu)包括第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組，所述第一噴嘴組、第二噴嘴組、第三噴嘴組和第四噴嘴組的中心均勻布置在汽輪機內(nèi)缸上形成非中心對稱的結(jié)構(gòu)，所述四個噴嘴組的單個噴嘴的結(jié)構(gòu)相同。這樣，在滿足機組最大通流要求的情況下，可以使各噴嘴組的通流面積、通流量不同，有利于變負荷調(diào)節(jié)，減少蒸汽的節(jié)流損失，提高了機組在各個負荷區(qū)域，特別是中低負荷區(qū)域的運行經(jīng)濟性，節(jié)能效果顯著，并且提高了蒸汽參數(shù)，減少了設(shè)備的撞擊損失。
文檔編號F01D9/02GK103016071SQ201210575770
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者徐則林, 張攀, 李文江, 張賀, 楊濤 申請人:北京國電藍天節(jié)能科技開發(fā)有限公司