蒸汽涡轮转子.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105569738A(43)申请公布日2016.05.11(21)申请号201510714096.2(22)申请日2015.10.29(30)优先权数据14190785.72014.10.29EP(71)申请人阿尔斯通技术有限公司地址瑞士巴登(72)发明人M.拉梅斯T.施雷尔I.库伊恩G.E.维茨(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人刘林华傅永霄(51)Int.Cl.F01D5/08(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称蒸汽涡轮转子(57)摘要本发明涉及蒸汽涡轮转子(10、20)，其中，转子(10、20)的叶片间区域转子表面(12、22)、供给区域转子(10、20)表面(14、24)、活塞区域转子表面(16、26)以及应力消除槽转子表面(18、28)配置并布置为在蒸汽涡轮转子(10、20)的正常运行期间暴露于蒸汽的表面。蒸汽涡轮转子(10、20)在至少活塞区域转子表面(16、26)上具有热障涂层(19、29)。CN105569738ACN105569738A权利要求书1/1页1.一种蒸汽涡轮转子(10、20)，包括：转子(10、20)，具有穿过其用于保持叶片根部的多个轴向地布置的叶片槽(13、23)；叶片间区域转子表面(12，22)，轴向地位于各叶片槽(13、23)之间；供给区域转子表面(14、24)，邻近从上游叶片槽延伸的所述叶片间区域转子表面(12、22)；以及活塞区域转子表面(16、26)，邻近所述供给区域转子表面(14、24)，使得所述供给区域转子表面(14、24)位于所述叶片间区域转子表面(12、22)与所述活塞区域转子表面(16、26)之间，其中，所述叶片间区域转子表面(12、22)、所述供给区域转子(10、20)表面(14、24)以及所述活塞区域转子表面(16、26)配置并布置为在所述蒸汽涡轮转子(10、20)的正常运行期间暴露于蒸汽的表面，其中，热障涂层(19、29)在至少所述活塞区域转子表面(16、26)上延伸。2.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，所述热障涂层(19、29)还位于所述供给区域转子表面(14、24)上，并且至少部分地位于所述叶片间区域转子表面(12、22)上。3.根据权利要求2所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，所述供给区域转子表面(14、24)限定径向-轴向蒸汽供给区域。4.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，所述热障涂层(19、29)还至少部分地位于所述叶片间区域转子表面(12、22)上。5.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，所述应力消除槽转子表面(18、28)延伸穿过所述活塞区域转子表面(16、26)，并且所述热障涂层(19、29)在所述应力消除槽转子表面(18、28)上方延伸。6.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，配置为中压蒸汽涡轮转子(20)。7.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，配置为高压蒸汽涡轮转子(10)。8.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，配置为高压蒸汽涡轮转子(10)和中压蒸汽涡轮转子(20)。9.根据权利要求8所述的蒸汽涡轮转子(10、20)，其特征在于，所述热障涂层(19、29)的径向厚度如此配置，使得所述高压蒸汽涡轮转子(10)的低周疲劳抗力与所述中压蒸汽涡轮转子(20)的低周疲劳抗力类似。2CN105569738A说明书1/4页蒸汽涡轮转子技术领域[0001]本公开大体涉及用于蒸汽涡轮的转子，并且更具体地，涉及改进这样的转子的低周疲劳的转子配置。背景技术[0002]如在美国专利申请No.2011/0103970A1中所描述的，蒸汽涡轮可以包括带有应力消除活塞的转子，该转子包括消除槽以用于消除与通过叶片流路的工作蒸汽流的方向轴向相反地移位的新蒸汽流路的区域外侧的热应力。[0003]随着可再生能源的增加使用，越来越需要以提高的循环运行的电网运行。该运行灵活性的提高可能典型地受蒸汽涡轮寿命限制，因为在冷、暖和热启动的期间以及在关机的期间，越来越多地暴露于频繁的热瞬态增加了发生热疲劳裂纹开始的风险。虽然可以通过改进韧性和延性的高质量转子锻件来部分地解决此问题，然而，这些措施未克服热瞬态对转子的低周疲劳寿命的负面影响。[0004]另外的问题是，在具有蒸汽涡轮例如高压涡轮和中压涡轮的蒸汽涡轮中，每个蒸汽涡轮中的不同热力条件导致每个蒸汽涡轮的转子部分的不同低周疲劳寿命。结果可能是每个蒸汽涡轮的不同步的检修计划要求，这可能导致检修停机的增多。虽然也许有可能通过选择转子材料来平衡转子部分的低