Паровая турбина

Изобретение относится к паротурбостроению, в частности к судовым паро" турбинным установкам.Известны паровые турбины, в которых впуск свежего пара осуществляетсячерез клапанную коробку органов парораспределения, установленную на турбине. Клапанная коробка органов парораспределения имеет различную конструкцию и, как правило, устанавливает- ч ся на корпусе турбины высокого давления и соединяется с ним или флаицем, или сваркой, или отливается заодно с верхней половиной корпуса.Органы парораспределения включают в себя блок маневровых клапанов переднего (ПХ) и заднего хода (ЗХ) и быстрозапорный клапан (БЗК), а такЖе сопловые и байпасные клапаны. В клапанной коробке расположены только= клапаны ПХ, сопловые и байпасные клапаны, а клапаны ЗХ и БЗК расположены в отдельной клапанной коробке, установленной и закрепленной на судовом фунда с турбиной высокого дав-" н д лен готель Недостаток конструкции состоит в том, что из-за жесткого соединения клапанной коробки с наружным корпусом , турбины такое соединение не тепло- эластично. Когда в эксплуатации в элементах клапанной коробки возникает неравномерное тепловое лоле, это приводит к возникновению недопустимо больжих напряжений в конструкции. Такой случай имеет место, если все клапана пврораспределения, в том числе клапан ЗХ и клапан дроссельно-увлажнительиого устройства ( ДУУ , располо- . жены в клапанной коробке. Такая ситуация делает конструкцию ненадежной. Одним из следствий этого явился вынос клапанов ЗХ и БЗК в отдельную коробку на судовом фундаменте, что усложнило конструкцию из-за дополнительных трубопроводных связей, а это, кроме тообусловило возникновение дополниных щумов и вибрации, обусловленных отдельной коробкой и турбулиэацнейпотоков за ее клапанами,Известна также паровая турбина, содержащая внутренний и внешний корпусы,парораспределительные органы, размещенные в общей клапанной коробке,включающие привод и регулирующие кла -паны, диффузоры последних выполнен,соосно горловинам внутреннего корпу са,а внешний корпус снабжен сильфонами 2 )ООднако такая паровая турбина необеспечивает компенсации всех тецловых перемещений и возникающих термических напряжений. Разность температур в элементах турбины и между ееэлементами вызывает коробление стенок внутреннего корпуса, потерю соосности между клапанами и седлами.и неплотное закрытие клапанов. Подводсвежего пара к клапанной коробке через стенку внешнего корпуса, а также20несимметричный подвод пара к сопламвызывает несимметричные нагрузки накорпус и повышает виброактивность иуровень шума.25Цель изобретения - повышение надежности, снижение шума и вибрации.Указанная цель достигается тем,что клапанная коробка выполнена съемной, установлена на внешнем корпусеи соединена с ним взаимноперпендику 30лярными скользящими или гибкими опорами, а сильфоны внешнего корпуса соединены с диффузорами регулирующихклапанов.На фиг, 1 представлена турбинас клапанной коробкой на скользящихопорах, продольный разрез; на фиг.2то же, разрез А-А на фиг. 1, поперечный разрез; на фиг. 3 - типовой узелсоединения диффузора клапанной коробки с паровпускной горловиной одного из внутренних корпусов (узел 1 нафиг. 11; на фиг. 4 - турбина с клапанной коробкой на гибких опорах, продольный разрез; на фиг. 5 - разрез 45В-В на фиг. 4,Паровая турбинафиг. 1 и 2 ) содержит внутренние корпуса 1 и 2 всережимной турбины переднего хода, всережимной турбины заднего хода и дроссельно-увлажнительное устройство 3с. соответствующими клаланами 4-6,размещенными в общей клапанной короб.ке 7. Клапанная коробка 7 оединенас внешним корпусом 8 турбины при помощи четырех скользящих лап 9, образующих щпоночную крестовину, фиксирующую клапанную коробку 7, но не препятствующую ее тепловым расширениям. Короткие патрубки-диффуэоры 10 напрямую и подвижно соединяются с паровпускными,горловинамн 11 соответствующих внутренних корпусов 1 и 2.Диффузор 1 О ( фиг. 3 ) соединяется с соответствующей горловиной 11 плавающим кольцом 12 в области избыточных давлений и сильфоном 13 - в полости вакуума.На фиг. 4 и 5 представлена конструкция паровой турбины с клапанной коробкой 7, соединенной с внешним корпусом 8 четырьмя попарно взаимно- перпендикулярными гибкими опорами 14,При работе турбины пар от пароперегревателя поступает в клапанную коробку 7 и, в зависимости от заданного режима работы, распределяется по внутренним корпусам 1 и 2 через соответствующие открытые клапаны 4 и 5. При любом режиме работы, благодаря теплоэластичности конструкции, обеспечивается свобода тепловых расширений как в соединении клапанной коробки 7 с внешним корпусом 8, так и в местах соединения диффузора 1 О с горловинами 11. Плавающие кольца 12 и сильфоны 13 обеспечивают плотность этих соединений и необходимую свободу тепловых перемещений.Таким образом, настоящее изобретение позволяет существенно сократить габариты паротурбинной установки за счет исключения парораздаточных труб от клапанной коробки к соответствую- щит корпусам, а также значительно снизить шум и вибрации за счет того, что короткие прямые патрубки,соединяющие клапанную коробку с горловинами внутренних корпусов, выполненные с профилированными диффузорами, не вызывают турбулизации пара за клапанами, отсутствуют распорные силы от труб, стремящиеся сместить взаимное положение узлов турбины, а также эа счет присоединенной массы органов парораспределения, которая снижает величину возможных ускорений6-8 раз.Формула изобретенияПаровая турбина, содержащая внутренний и внешний корпусы, парораспределительные органы, размещенные в общей клапанной коробке, включающие привод и регулирующие клапаны, дифФузоры последних выполнены соосногорловинам внутреннего корпуса, авнешннк корпус снабжен сильфонамн,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения надежности, снижения шума и вибрации, клапанная коробка выполнена съемной, установлена навнешнем корпусе и соединена с нимвзаимно-перпендикулярными скользящими или гибкими опорами, а сильфоиы 5 6внешнего корпуса соединены с диффузорами регулирующих клапанов.Источники информации,принятые во внимание при экснертизе1. Курзон А.Г, Конструкция паровыхтурбин. Л., "Судпромгиз", 1950,с. 242-244, 375-378.2, Авторское свидетельство ЧССРФ 152819, кл. 14 ( 22/О 1,опублик, 1974.