阅读说明：本技术 一种非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构 (Unequal-nozzle-number multi-arc-section high-regulation valve-nozzle group arrangement structure ) 是由 王勇 居文平 江浩 李杨 井新经 林琳 周刚 周元祥 马汀山 孙剑锋 王野 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构,包括喷嘴室、若干主汽阀及若干高压调节阀,其中,所述喷嘴室为环形结构,喷嘴室内部沿周向非均匀分为若干弧段腔室,其中,所述弧段腔室分为若干组,各高压调节阀分为若干组,其中,一个主汽阀对应一组高压调节阀,一个高压调节阀对应一组弧段腔室,各主汽阀与对应组高压调节阀中各高压调节阀的入口相连通,各高压调节阀与对应组弧段腔室中的各弧段腔室相连通,各弧段腔室均连接有若干喷嘴。该结构不仅能够保证轴系稳定性,还能最大限度地保证顺序阀运行节能效果。(The invention discloses a non-equal-nozzle-number multi-arc-section high-pressure regulating valve-nozzle group arrangement structure which comprises a nozzle chamber, a plurality of main steam valves and a plurality of high-pressure regulating valves, wherein the nozzle chamber is of an annular structure, the interior of the nozzle chamber is divided into a plurality of arc-section chambers along the circumferential direction in a non-uniform manner, the arc-section chambers are divided into a plurality of groups, each high-pressure regulating valve is divided into a plurality of groups, one main steam valve corresponds to one group of high-pressure regulating valves, one high-pressure regulating valve corresponds to one group of arc-section chambers, each main steam valve is communicated with the inlet of each high-pressure regulating valve in the corresponding group of high-pressure regulating valves, each high-pressure regulating valve is communicated with each arc-section chamber in the corresponding group of arc-section chambers, and each arc-section chamber is connected with a plurality of nozzles. The structure not only can ensure the stability of the shafting, but also can ensure the energy-saving effect of the sequence valve operation to the maximum extent.)

一种非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构

技术领域

本发明属于燃煤机组汽轮机技术领域，涉及一种适用于喷嘴调节汽轮机的非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构。

背景技术

喷嘴调节汽轮机在中、低负荷下运行时，高调阀采用顺序阀运行方式时，汽轮机运行经济性明显优于复合运行方式和单阀运行方式。

但受制于调节级喷嘴进汽的非对称性，顺序阀运行方式极易对汽轮机轴系稳定性产生不利影响。因此，限制了喷嘴调节汽轮机经济性最优阀序的设计和优化。阀序优化实践中，为使作用在转子上的静态蒸汽力避免产生较为严重的汽流激振力，经常性地部分牺牲高阀序优化节能效果，不能有效发挥顺序阀运行方式的最大节能潜力。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构，该结构不仅能够保证汽轮机轴系稳定性，同时能够最大限度地保证顺序阀运行的节能效果。

为达到上述目的，本发明所述的非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构包括喷嘴室、若干主汽阀及若干高压调节阀，其中，所述喷嘴室为环形结构，喷嘴室内部沿周向非均匀分为若干弧段腔室，其中，所述弧段腔室分为若干组，各高压调节阀分为若干组，其中，一个主汽阀对应一组高压调节阀，一个高压调节阀对应一组弧段腔室，各主汽阀与对应组高压调节阀中各高压调节阀的入口相连通，各高压调节阀与对应组弧段腔室中的各弧段腔室相连通，各弧段腔室均连接有若干喷嘴。

各组弧段腔室中弧段腔室的数目大于等于2。

各组高压调节阀中高压调节阀的数目大于等于2。

各组弧段腔室中弧段腔室的数目相同。

各组弧段腔室不同弧段对应的喷嘴数目相同。

不同组弧段腔室对应喷嘴数目不相同。

各组高压调节阀中高压调节阀的数目相同。

主汽阀的数目为两个，高压调节阀的数目为四个，且四个高压调节阀分为两组，其中，一个主汽阀对应两个高压调节阀，喷嘴室沿周向非均匀分为八个弧段腔室，其中，八个弧段腔室分为四组，其中，每一组弧段腔室中弧段腔室的数目为两个，一个高压调节阀对应两个弧段腔室。

同一组弧段腔室中的两个弧段腔室相对布置。

本发明具有以下有益效果：

本发明所述的等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构在具体操作时，各主汽阀与对应组高压调节阀中各高压调节阀的入口相连通，各高压调节阀与对应组弧段腔室中的各弧段腔室相连通，各组弧段腔室中的各弧段腔室沿周向非均匀分布，其中，任意高压调节阀开启时，对应组中的各弧段腔室均进汽，其中，各组弧段腔室中的各弧段腔室沿周向非均匀分布，使得转给作用在转子上的静态蒸汽力互相抵消，可从根本上杜绝该类汽流激振力，从而完全保证轴系稳定性及顺序阀运行节能效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

其中，1为主汽阀、2为高压调节阀、3为弧段腔室、4为喷嘴室。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，不是全部的实施例，而并非要限制本发明公开的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要的混淆本发明公开的概念。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

在附图中示出了根据本发明公开实施例的结构示意图。这些图并非是按比例绘制的，其中为了清楚表达的目的，放大了某些细节，并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的，实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差，并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。

参考图1，本发明所述的本发明所述的非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置结构包括喷嘴室4、若干主汽阀1及若干高压调节阀2，其中，所述喷嘴室4为环形结构，喷嘴室4内部沿周向非均匀分为若干弧段腔室3，其中，所述弧段腔室3分为若干组，各高压调节阀2分为若干组，其中，一个主汽阀1对应一组高压调节阀2，一个高压调节阀2对应一组弧段腔室3，各主汽阀1与对应组高压调节阀2中各高压调节阀2的入口相连通，各高压调节阀2与对应组弧段腔室3中的各弧段腔室3相连通，各弧段腔室3均连接有若干喷嘴。

各组弧段腔室3中弧段腔室3的数目大于等于2；各组高压调节阀2中高压调节阀2的数目大于等于2；各组弧段腔室3中弧段腔室3的数目相同；各组弧段腔室3不同弧段对应的喷嘴数目相同；不同组弧段腔室3对应喷嘴数目不相同；各组高压调节阀2中高压调节阀2的数目相同。

实施例一

参考图1，本实施例中主汽阀1的数目为两个，高压调节阀2的数目为四个，且四个高压调节阀2分为两组，其中，一个主汽阀1对应两个高压调节阀2，喷嘴室4内部沿周向非均匀分为八个弧段腔室3，其中，八个弧段腔室3分为四组，其中，每一组弧段腔室3中弧段腔室3的数目为两个，一个高压调节阀2对应两个弧段腔室3，同一组中的两个弧段腔室3相对布置，高压调节阀2开启过程中，上、下半均匀进汽。

本发明所述非等喷嘴数多弧段高调阀-喷嘴组布置中，不增加高压调节阀2的数量，仅增加弧段腔室3的数量(即喷嘴单元数量)，使得每只高压调节阀2均可控制一段上半弧段和一段下半弧段(对角弧段)，两段弧段对应相同喷嘴数。不同高压调节阀2控制的弧段长度不同。

本发明的有益效果是：

通过增加汽轮机高压缸第一级进汽喷嘴单元数量，可实现每只高压调节阀2均控制上、下半弧段的一部分，主要特点在于：

1)汽轮机各高压调节阀2依次顺序开启时，由于上、下半弧段腔室3均有进汽且为对角进汽，作用在转子上的静态蒸汽力互相抵消，可从根本上杜绝该类汽流激振力，从而完全保证轴系稳定性；

2)高压调节阀2阀序优化或阀间重叠度优化过程中，可能出现的轴振升高、轴瓦金属温度异常等现象将不复存在，有助于获得可实现的最佳阀序及其重叠度，从而增加配汽优化的节能效果；

3)高压调节阀2阀序优化过程中，可优先开启小喷嘴数弧段组对应高压调节阀2，再逐步开启较大喷嘴数弧段组对应高压调节阀2，最后开启大喷嘴数弧段组对应高压调节阀2，可进一步提高配汽运行经济性。

4)彻底消除高压调节阀2定期活动性试验过程中可能带来的轴振、轴瓦金属温度、轴向位移及胀差异常风险，提高设备运行可靠性；

5)为喷嘴调节汽轮机通流改造或调节级局部改造提供了一种最大限度兼顾经济性与可靠性的新型高调阀-喷嘴组布置方式。

以上内容仅为本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。