[实用新型]汽轮机多级汽缸间联合冷却系统

说明书

本实用新型涉及汽轮机冷却技术领域，尤其涉及一种汽轮机多级汽缸间联合冷却系统，包括前转子、前汽缸、后转子和后汽缸，前汽缸套设在前转子外部，前汽缸与前转子之间形成有第一待冷却区域，前汽缸设有向第一待冷却区域内引入冷却蒸汽的孔道；后汽缸套设在后转子外部，后汽缸与后转子之间形成有第二待冷却区域，第二待冷却区域通过管道与第一待冷却区域相连通，由管道将第一待冷却区域内的乏汽引入第二待冷却区域内。将前汽缸的冷却蒸汽冷却循环完成后的乏汽再利用，将其作为冷却蒸汽用于冷却后汽缸的第二待冷却区域，是乏汽能源梯级利用的有效方式，可避免后汽缸通流能力的损失，同时避免冷冲击对后汽缸和后转子造成寿命损伤。

技术领域

本实用新型涉及汽轮机冷却技术领域，尤其涉及一种汽轮机多级汽缸间联合冷却系统。

背景技术

冷却技术广泛应用于高温、高压蒸汽环境下汽轮机汽缸和转子设计。以单流布置为例，如图1和图2所示，为平衡通流级轴向推力，在转子1上设计有直径较高的平衡活塞10，平衡活塞10位于汽缸1内通流区域3的一侧，平衡活塞10所在区域转子轮盘受进汽高温和转子离心力的恶劣环境作用，通常需要通过冷却系统进行冷却，即在平衡活塞10与汽缸1之间形成待冷却区域4。现有技术中，采用向该待冷却区域4内通入高压低温的冷却蒸汽，冷却蒸汽可在高低压差的作用下在待冷却区域4内顺向流动，由此对其进行冷却，以使得该区域的蠕变寿命满足设计要求。

所述冷却蒸汽的来源有外部引流和内部引流两种方式。如图1中箭头所示，外部引流是通过外部管道将冷却蒸汽引入本汽缸2的待冷却区域4内，冷却蒸汽的来源可以是锅炉加热蒸汽，或者是前汽缸的排汽，或者是本汽缸通流级间合适参数的蒸汽，亦或者是前汽缸排汽和本汽缸通流级间蒸汽二者的混参蒸汽。如图2中箭头所示，内部引流则是在汽缸2内开设孔道，从本汽缸2的通流级间将合适的低温蒸汽通过孔道引入本汽缸2的待冷却区域4内。

上述冷却方式存在以下缺陷：从前汽缸排汽抽取蒸汽作为冷却蒸汽容易在待冷却区域4形成冷冲击，对汽缸2和转子1造成寿命损伤。从本汽缸2内通流区域3中抽取蒸汽作为冷却蒸汽会导致本汽缸2通流能力的损失。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽轮机多级汽缸间联合冷却系统，能够避免高品质蒸汽浪费，同时避免冷冲击对汽缸和转子造成寿命损伤，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种汽轮机多级汽缸间联合冷却系统，包括前转子、前汽缸、后转子和后汽缸，前汽缸套设在前转子外部，前汽缸与前转子之间形成有第一待冷却区域，前汽缸设有向第一待冷却区域内引入冷却蒸汽的孔道；后汽缸套设在后转子外部，后汽缸与后转子之间形成有第二待冷却区域，第二待冷却区域通过管道与第一待冷却区域相连通，由管道将第一待冷却区域内的乏汽引入第二待冷却区域内。

优选地，管道上设有逆止阀。

优选地，管道上设有节流装置。

优选地，孔道在前汽缸内部延伸并与前汽缸的通流级相连通。

优选地，孔道贯穿前汽缸并与外管路相连通，由外管路向孔道内输送冷却蒸汽。

优选地，外管路上设有逆止阀。

优选地，外管路上设有节流装置。

优选地，前汽缸呈单流布置。

优选地，后汽缸呈单流布置或双流布置。

优选地，前转子上设有平衡活塞，第一待冷却区域位于平衡活塞与前汽缸之间。

与现有技术相比，本实用新型具有显著的进步：