[发明专利]一种工业汽轮机排汽缸

权利要求书

1.一种工业汽轮机排汽缸，包括排汽缸本体，所述排汽缸本体(1)包括进汽口和排汽口，所述进汽口与工业汽轮机低压级组的出口相连，所述排汽缸本体包括扩压器外环(2)、扩压器内环(3)、蜗壳(4)、筋板(5)和撑管(6)，其特征在于：所述排汽缸本体为焊接式结构，所述排汽缸本体的进汽口和排汽口分别设置有一个；所述扩压器外环(2)的初始导流角a0的取值范围在α-0.5°至α+5°，扩压器外环2的初始导流角a0为初始扩压段中扩压器外环内壁与水平轴线之间的夹角，α为工业汽轮机低压级组的末级叶顶扩张角，所述扩压器外环(2)的中段扩压角a1的取值范围为47°至55°，所述扩压器外环(2)的末段导流角a2的取值范围在a1+42°至90°，所述扩压器外环(2)轴向长度L0与末级叶片高度H0的比值L0/H0，其取值范围为0.734至1.052，所述扩压器外环(2)的出口到所述蜗壳(4)的径向距离h与所述扩压器外环(2)的出口至所述蜗壳(4)的轴向距离w的比值h/w的取值范围为0.953至1.022；所述扩压器内环(3)的尾段扩压角b2的取值为50.5°，所述扩压器内环(3)的中段扩压角b1的取值范围为b2-11.0°至b2-5.5°，所述扩压器内环(3)的初始导流角b0的取值范围在b1-13.5°至b1-3.5°，所述扩压器内环(3)的初始导流段轴向长度l0与所述扩压器内环(3)尾段轴向长度l2的比值l0/l2的取值范围为0.268至0.351，所述扩压器内环(3)尾段轴向长度l2与末级叶片高度H0的比值l2/H0的取值范围为0.723至1.085；所述蜗壳(4)内壁的轴线尺寸w0与所述蜗壳(4)内壁的径向尺寸h0的比值w0/h0的取值范围为1.253至1.355。

2.根据权利要求1所述的一种工业汽轮机排汽缸，其特征在于：所述扩压器外环(2)的初始导流角a0的取值为α+5°，所述扩压器外环(2)的中段扩压角a1的取值为55°，所述扩压器外环(2)的末段导流角a2的取值为88°，所述扩压器外环(2)轴向长度L0与末级叶片高度H0的比值L0/H0的取值为0.955。

3.根据权利要求2所述的一种工业汽轮机排汽缸，其特征在于：所述扩压器内环(3)的中段扩压角b1的取值为b2-8.5°，所述扩压器内环(3)的初始导流角b0的取值为b1-9.5°，所述扩压器内环(3)尾段轴向长度l2与末级叶片高度H0的比值l2/H0取值为0.915。

4.根据权利要求3所述的一种工业汽轮机排汽缸，其特征在于：所述扩压器外环(2)的出口到所述蜗壳(4)的径向距离h与所述扩压器外环(2)的出口至所述蜗壳(4)的轴向距离w的比值h/w的取值为0.983；所述蜗壳(4)内壁的轴线尺寸w0与所述蜗壳(4)内壁的径向尺寸h0的比值w0/h0的取值为1.305。

5.根据权利要求1或4所述的一种工业汽轮机排汽缸，其特征在于：所述筋板(5)设置在所述排汽缸本体(1)的排汽口处，所述筋板(5)设置有2～3个，所述排汽缸的筋板(5)四周焊接于所述排汽缸本体内壁，中部开设有通流通道；所述通流通道轴向宽度Wj与所述筋板(5)的宽度Wb的比值Wj/Wb的取值范围在0.388到0.445之间，所述通流通道径向高度Hj与所述筋板(5)高度Hb的比值Hj/Hb的取值范围为0.582至0.685。

6.根据权利要求5所述的一种工业汽轮机排汽缸，其特征在于：所述撑管(6)贯穿所述筋板(5)设置，所述撑管(6)设置有3～6个。

7.根据权利要求6所述的一种工业汽轮机排汽缸，其特征在于：所述撑管(6)设置有3个，其中一根所述撑管(6)至所述排汽缸本体(1)内侧壁的距离x1与所述排汽缸本体的出口轴向宽度Lg的比值x1/Lg取值为0.5，另外两根所述撑管(6)对称设置在该所述撑管(6)下方的两侧，且两根所述撑管(6)与上方的所述撑管(6)之间的水平距离x2与所述撑管(6)直径Φ的比值x2/Φ的取值范围为3.85至4.25，所述撑管(6)之间沿所述筋板(5)高度方向的间距y1与所述撑管(6)直径Φ的比值y1/Φ的取值范围为2.85到3.45。