一种给水泵汽轮机用的末级动叶片制造技术

本实用新型专利技术涉及一种给水泵汽轮机用的末级动叶片，其叶身的特征横截面具有特征参数截面积、轴向最大宽度B、安装角C、弦长、最大厚度及出汽边厚度δ；从根部截面到顶部截面，有效高度的相对值由0.0单调增加到1.0；截面积的相对值A＝－2.836

【技术实现步骤摘要】
一种给水泵汽轮机用的末级动叶片


[0001]本技术涉及给水泵汽轮机
，尤其涉及一种给水泵汽轮机用的末级动叶片。

技术介绍

[0002]随着我国火电企业的节能减排压力的增大，对于一些高能耗的纯凝机组进行低压缸高背压供热改造显得尤为重要。纯凝机组进行低压缸高背压供热改造后，在供热期间，主汽轮机组用高背压转子代替原低压纯凝转子，主汽轮机组进行低压缸高背压供热方式运行；在非供热期间，主汽轮机组仍用原低压纯凝转子，恢复低压缸凝汽式运行。
[0003]由于给水泵汽轮机组的排汽最终也进入主汽轮机组的凝汽器，所以随着主汽轮机组高背压供热期间低压缸排汽背压的升高，给水泵汽轮机的排汽压力和温度也会相应提高，这样给水泵汽轮机既要适应供暖期高背压运行，又要适应非供暖期低背压运行，背压变化范围为6.5～48KPa，背压的变化幅度大，这就影响到给水泵汽轮机的末级动叶片的安全运行，可能会导致末级动叶片做负功。
[0004]中国专利技术专利申请公告说明书CN105484806B公开了一种3600RPM 湿冷汽轮机末级动片，汽轮机功率为185MW，设计背压为9kPa；叶身的根径为Dr、有效高度为H；从根端截面到顶端截面，有效高度H的相对值由0.0单调增加到1.0；与之相对应，从根端截面到顶端截面，特征参数安装角c1由74.23
°
单调减小到15.11
°
，弦长b1的相对值由1.32单调减小到1.0，最大厚度w1的相对值由3.58单调减小到1.0，轴向宽度 Xa的相对值由4.55单调减小到1.0，截面积Ar的相对值由4.51单调减小到1.0；末级动叶片的有效高度H为635mm,根径Dr为1300mm，其环形面积为3.86m2。该专利技术的汽轮机的末级动叶片，适应于背压为5～12kPa、功率为100～300MW、转速为3600RPM的湿冷汽轮机，能够适应的背压的变化范围小，背压值低，无法适应高背压的工作环境。
[0005]中国专利技术专利申请公开说明书CN110566282A公开了一种适应于低负荷工况运行的835mm末级动叶片，其包括叶片工作部分和叶根；叶片工作部分的型线为变截面扭叶片，相邻两截面间有相对扭转，叶片工作部分从根部至顶部的截面面积逐渐减小，叶片工作部分的高度为835mm，叶片工作部分的根部轴向宽度为160mm，叶片工作部分的根部直径为 1700mm,叶片工作部分的排汽面积为6.65m2，叶根为圆弧型枞树形叶根，叶根的轴向宽度为190mm。该专利技术的末级动叶片仅适用于低负荷工况，只能保证机组在低负荷工况下的运行，无法保证机组在高负荷的工况下的安全运行。
[0006]因此亟需提供一种在主汽轮机非供暖期低背压和高背压转子供热的高背压的工况下均能安全运行，并满足6.5～48KPa背压条件下给水泵汽轮机出力要求的给水泵汽轮机用的末级动叶片。

技术实现思路

[0007](一)要解决的技术问题
[0008]鉴于现有技术的上述缺点、不足，本技术提供一种给水泵汽轮机用的末级动叶片，其解决了现有的末级动叶片无法在高背压以及低背压工作条件下，并能在高负荷的工况下，均能安全运行的技术问题。
[0009](二)技术方案
[0010]为了达到上述目的，本技术采用的主要技术方案包括：
[0011]本技术实施例提供一种给水泵汽轮机用的末级动叶片，其安装在转子叶轮上，所述末级动叶片包括叶身和叶根；
[0012]所述叶身为变截面扭曲型线结构，叶身相邻的两个截面间有相对扭转，叶身具有技术参数有效高度；所述叶身是由多个特征横截面按一定规律迭合而成，所述特征横截面的轮廓型线是由内弧曲线和背弧曲线合围而成，具有特征参数截面积、轴向最大宽度B、安装角C、弦长、最大厚度及出汽边厚度δ；特征横截面的迭合规律为沿叶高方向自根部到顶部、各截面连续平滑过渡；
[0013]从根部截面到顶部截面，有效高度的相对值H由0.0单调增加到1.0；与之相对应，从根部截面到顶部截面，截面积的相对值A＝－2.836
×
H+ 3.836，轴向最大宽度B＝－52
×
H+102，出汽边厚度δ＝－0.23
×
H+1.232，安装角角C＝－29.864
°×
H+79.397
°
，弦长的相对值D＝－0.496
×
H+ 1.496，最大厚度的相对值E＝－0.877
×
H+1.877。
[0014]可选地，所述叶身有效高度为186mm，根径为Φ750mm。
[0015]可选地，所述叶根为三齿枞树型叶根。
[0016]可选地，所述叶根轴向宽度L为120mm，叶根总高度J为37.51mm。
[0017]可选地，所述叶身上设有叶片拉筋孔，叶片拉筋孔位置处安装半剖松拉筋。
[0018]可选地，所述末级动叶片设有半圆形的周向定位销孔，转子叶轮配合面上设有相应的半圆形通槽，末级动叶片上的周向定位销孔与转子叶轮上的半圆形通槽组成一个整圆孔。
[0019]可选地，所述末级动叶片还包括周向定位销，周向定位销安装于末级动叶片上的周向定位销孔与转子叶轮上的半圆形通槽组成的整圆孔中。
[0020]可选地，最后一支安装在转子叶轮上的所述末级动叶片的叶根上设置有轴向定位销，通过轴向定位销固定在转子叶轮上。
[0021]可选地，所述叶身进汽边设有局部激光表面强化部分，所述局部激光表面强化部分的宽度N为12mm，长度M为90mm。
[0022](三)有益效果
[0023]本技术的有益效果是：本技术的给水泵汽轮机用的末级动叶片，由于采用叶身为变截面扭曲型线结构，叶身横截面的面积、轴向最大宽度、安装角、弦长、最大厚度及出汽边厚度从根部到顶部递减，连续平滑过渡；有效高度的相对值H由0.0单调增加到1.0；与之相对应，从根部截面到顶部截面，截面积的相对值A＝－2.836
×
H+3.836，轴向最大宽度B＝－52
×
H+102，出汽边厚度δ＝－0.23
×
H+1.232，安装角C＝－29.864
°×
H+79.397
°
，弦长的相对值D＝－0.496
×
H+1.496，最大厚度的相对值E＝－0.877
×
H+1.877，相对于现有技术而言，其气动性能更好、强度性能更高，能够满足排汽背压在6.5～48KPa、转速在2900～ 5700r/min的给水泵汽轮机对末级动叶片的要求，同时也特别适合用于 350MW等级的亚临界或超临界机组汽轮机低压缸高背压双转子供热机组的给水泵汽轮机，
达到了给水泵汽轮机在低背压和高背压的不同工况下均能安全运行，且能满足相应背压给水泵汽轮机出力要求的的技术效果。
附图说明
[0024]图1是本技术提供的一种给水泵汽轮机用的末级动叶片结构示意图；
[0025]图2是图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种给水泵汽轮机用的末级动叶片，其安装在转子叶轮(20)上，其特征在于：所述末级动叶片(10)包括叶身(1)和叶根(2)；所述叶身(1)为变截面扭曲型线结构，叶身(1)相邻的两个截面间有相对扭转，叶身(1)具有技术参数有效高度；所述叶身(1)是由多个特征横截面按一定规律迭合而成，所述特征横截面的轮廓型线由内弧曲线和背弧曲线合围而成，具有特征参数截面积、轴向最大宽度B、安装角C、弦长、最大厚度及出汽边厚度δ；特征横截面的迭合规律为沿叶高方向自根部(U)到顶部(P)、各截面连续平滑过渡；从根部(U)截面到顶部(P)截面，有效高度的相对值H由0.0单调增加到1.0；与之相对应，从根部(U)截面到顶部(P)截面，截面积的相对值A＝－2.836
×
H+3.836，轴向最大宽度B＝－52
×
H+102，出汽边厚度δ＝－0.23
×
H+1.232，安装角C＝－29.864
°×
H+79.397
°
，弦长的相对值D＝－0.496
×
H+1.496，最大厚度的相对值E＝－0.877
×
H+1.877。2.如权利要求1所述的末级动叶片，其特征在于：所述叶身(1)有效高度为186mm，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学博，田东亮，孙秀君，张宇，赵丽华，
申请(专利权)人：北京龙威发电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：