半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构.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CN105401982A(43)申请公布日2016.03.16(21)申请号201510925554.7(22)申请日2015.12.14(71)申请人东方电气集团东方汽轮机有限公司地址618000四川省德阳市高新技术产业园区金沙江西路666号(72)发明人范小平钟刚云李曦滨尹明艳范志飞杜小琴江生科王顺德王喜华吴琪(74)专利代理机构成都蓉信三星专利事务所(普通合伙)51106代理人王统国(51)Int.Cl.F01D5/14(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图2页(54)发明名称半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构(57)摘要本发明公开了一种半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构，叶身由若干特征截面按特定规律迭合而成，特征截面具有特征参数安装角c1、弦长b1、最大厚度w1、轴向宽度Xa、截面积A；迭合规律是沿叶高方向自根端向顶端各截面连续平滑过渡递减，叶高H相对值由0.0单调增加到1.0，对应的，安装角c1绝对值由81°减小到10.7°，弦长b1相对值从根截面到顶截面由1.76单调减小到1.0，最大厚度w1相对值从根截面到顶截面由5.43单调减小到1.0，轴向宽度Xa相对值从根截面到顶截面由8.86单调减小到1.0，截面积A相对值从根截面到顶截面由8.7单调减小到1.0。CN105401982ACN105401982A权利要求书1/3页1.一种半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构，所述叶身是由若干特征截面按一定规律扭转叠合而成的异形体，具有特征参数叶身高度H；所述特征截面的轮廓型线是由内弧曲线和背弧曲线围成的封闭曲线，具有特征参数安装角c1、弦长b1、最大厚度w1、轴向宽度Xa、截面积A；其特征在于，所述特征截面的叠合规律是沿叶身高度方向自根端向顶端连续，平滑过渡，所述叶身高度H的相对值由0.0单调增加到1.0，与之相对应，安装角c1的绝对值由81°单调减小到10.7°，弦长b1的相对值从根截面到顶截面由1.76单调减小到1.0，最大厚度w1的相对值从根截面到顶截面由5.43单调减小到1.0，轴向宽度Xa的相对值从根截面到顶截面由8.86单调减小到1.0，截面积A的相对值从根截面到顶截面由8.7单调减小到1.0。2.根据权利要求1所述半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构，其特征在于，所述叶身由25个轮廓形状不同的特征截面沿叶身高度方向叠合、且平滑过渡构成，其中有三个是关键截面，分别为4.59％H处的B-B截面、51.07％H处的L-L截面和98.49％H处的X-X截面；所述三个关键截面的理论轮廓线分别用如下28个离散点的坐标(X、Y)描述，将各关键截面的28个离散点平滑连接起来，即得对应关键截面的理论轮廓线：2CN105401982A权利要求书2/3页3CN105401982A权利要求书3/3页3.根据权利要求2所述半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构，其特征在于，所述叶身的各特征截面的轮廓线许有公差带，所述公差带的范围为：以对应特征截面的理论轮廓线的离散点为圆心，半径为0.5mm作包络圆所形成的轮廓形状范围以内。4.根据权利要求1所述半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构，其特征在于，所述叶身的高度H≤1651mm。4CN105401982A说明书1/8页半转速核电汽轮机用末级动叶片叶身结构技术领域[0001]本发明涉及汽轮机末级动叶片，具体是一种半转速核电汽轮机用末级动叶片的叶身结构。背景技术[0002]核电作为清洁能源之一，具有稳定生产大量电力的特点，它有效应对了能源耗竭、地球温室效应以及控制二氧化碳排放等一系列环境问题。[0003]近年来，积极推进核电建设成为我国的一项重要战略，对于满足经济和社会发展不断增长的能源需求，保障能源供应与安全，保护环境，实现我国温室气体控制目标，达到电力工业结构优化和可持续发展，提升我国综合经济实力、工业技术水平和国际地位，都具有重要的意义。截止目前，我国电力总装机容量中，核电机组仅占其中的1.8％，发电量仅占2.3％，但这一局面正在逐步改变。根据国家能源结构调整的规划设想，到2020年，我国核电在全国发电总装机容量中的比例要占到4％，占总发电量的6％，即核电投运规模将达到3600～4000万千瓦。可以预见，作为一种技术成熟，可大规模生产的安全、经济、清洁的能源，核电在我国的远景规划中将有更大的发展空间。[0004]汽轮机是核电厂的主力设备之一。我国自主研发的AP1000机型(1250MW等级)已成为我国标准的第三代核电机型，其无论在沿海、还是内陆(背压5.5～7KPa)均拥有潜在的最大市场。相较AP1000机型而言，我国自主研发的功率稍小的ACP1000(背压约6～7KPa)和ACPR1000机型也在核电领