涡轮外壳及其制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102889100A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102889100A(43)申请公布日2013.01.23(21)申请号201210250797.1(22)申请日2012.07.19(30)优先权数据11290328.12011.07.19EP(71)申请人阿尔斯通技术有限公司地址瑞士巴登(72)发明人E.奥利沃(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.F01D25/24(2006.01)B22C9/22(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图44页(54)发明名称涡轮外壳及其制造方法(57)摘要本发明涉及涡轮外壳及其制造方法。描述用于大型涡轮的外壳的设计，其中，该外壳至少包括以如下方式设计的前端区段、中间区段和末端区段，该方式使得提供旋转速度的改变以使涡轮适应不同电力网频率所需的、对外壳模具的改变限于用于外壳的中间区段的模具。CN10289ACN102889100A权利要求书1/1页1.一种用于大型涡轮的外壳，所述大型涡轮设计成提供电力到公共电力网，其中，所述外壳至少包括以如下方式设计的前端区段、中间区段和末端区段，所述方式使得提供旋转速度的改变以使所述涡轮适应不同电力网频率所需的、对所述外壳的模具的改变限于用于所述外壳的中间区段的模具。2.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，所述涡轮是在单个外壳内的组合的高压涡轮和中压涡轮，其中，容纳所述中压涡轮的所述外壳的部分为所述末端区段。3.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，对所述中间区段的改变包括对用于级的支承结构的数量的改变。4.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，对所述中间区段的改变包括对用于蒸汽抽吸或排出的管道的位置或数量的改变。5.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，具有容纳超过5000吨/小时的蒸汽流的入口管道和出口管道。6.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，具有在低于100巴的压力下接收湿蒸汽的入口管道和在低于10巴的压力下排放蒸汽的出口管道。7.根据权利要求1所述的外壳，其特征在于，具有在低于350摄氏度的温度下接收湿蒸汽的入口管道。8.一种用于大型涡轮的外壳的模具，所述大型涡轮设计成提供电力到公共电力网，所述模具至少包括在铸造工艺前组装的前端区段、中间区段和末端区段，其中，所述前端区段、所述中间区段和所述末端区段设计成使得提供旋转速度的改变以使所述涡轮适应不同电力网频率所需的、对所述外壳的模具的改变限于用于所述外壳的中间区段的模具。9.一种制造用于大型涡轮的外壳的方法，所述大型涡轮设计成提供电力到公共电力网，所述方法包括如下步骤：设计所述涡轮外壳以至少包括前端区段、中间区段和末端区段，并且将提供旋转速度的改变以使所述涡轮适应不同电力网频率所需的、对所述外壳的模具的改变限于用于所述外壳的中间区段的模具。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：组合所述前端区段、所述中间区段和所述末端区段的模具以制备用于所述涡轮外壳的铸造的模具。2CN102889100A说明书1/3页涡轮外壳及其制造方法技术领域[0001]本发明涉及用于特别为蒸汽涡轮的大型涡轮的外壳设计。更具体地，本发明涉及用于电力输出超过1000MW的蒸汽涡轮的外壳和设计与制造这种外壳的相关方法。背景技术[0002]在以下描述中，术语“涡轮”用于指示旋转式发动机，其具有通过诸如水或气体的流体介质进行力耦合的转动部分和定子部分。本发明特别感兴趣的是轴流式涡轮，其包括与移动转子叶片的径向布置相交替的径向布置的固定定子叶片或静叶(vane)。移动在此通常限定为相对外壳或壳体的移动。[0003]设计和制造大型涡轮的领域主要为对设计和制造的定做方法。这种方法使各涡轮作为为特定的发电厂或经营者定制的单项产品。为了减少使涡轮设计适应一套新规格所涉及的努力和成本，过去已经尝试至少标准化涡轮的一些部分以获得更模块化的并且因此可更容易地改变的设计。[0004]德国公开的专利申请No.DE4425352A1例如描述了具有铸造壳体的蒸汽涡轮，该铸造壳体构造为标准外壳以覆盖多种不同变型。根据‘352专利申请的标准外壳具有数个抽吸端口，其可根据给定涡轮变型而选择性地打开。在该标准壳体的铸造后，所有的抽吸端口是关闭的。为了抽吸端口的选择性打开，壁的部分被钻出以形成所需的端口。[0005]大型涡轮的外壳典型地制造为两个分开部分，即底半部和顶半部。在将诸如转子、移动的和静止的叶片或隔板、密封件等的涡轮的内部部分放在适当位置后，这些半部在现场利用螺栓连接在一起。尽管分开了，但是外壳的各半部仍可重达100吨或更多。[0006]考虑到铸造用于涡轮特别地用于大型蒸汽涡轮的外壳所涉