[实用新型]一种小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片

说明书

技术领域

本实用新型涉及动力机械设备制造技术领域，具体涉及一种小型高背压供热工业汽轮机动叶片。

背景技术

低真空循环水供热是将凝汽器中乏汽的压力提高，即降低凝汽器的真空度，提高冷却水温，将凝汽器改为供热系统的热网加热器，而冷却水直接用作热网的循环水，充分利用凝汽式机组排汽的汽化潜热加热循环水，将冷源损失降低为零，从而提高机组的循环热效率的一种供热方式。采用该方法供热在不增加机组规模的前提下，减小了供热抽汽量，增大了供热面积，同时由于其施工周期短、经济效益显著，因此在供热企业中多有应用。

目前，在国家节能减排政策的鼓励和推动下，各发电企业在具备供热条件的地区实施热电联产并通过技术改造增加供热能力，已经成为一种必然的趋势。

对于配置汽动给水泵组的主机，且小机和主机共用一台凝汽器来说，实施热电联产时，必然要考虑小机的工况适应能力。而小机的适应能力在一定程度上取决于末叶片。小机末叶片的设计是关系热电联产能否成功的一个关键点。小型高背压供热工业汽轮机末级叶片既要承受冬季高背压时可能的鼓风工况，又要承受夏季低背压时可能的阻塞工况，这对汽轮机整体效率产生很大的影响。增加末级叶片各截面的最大厚度，改进叶片变工况性能，能有效地降低占汽轮机整体损失份额较大的排汽损失，提高叶片强度，是保证汽轮机安全可靠高效率运行的最有效的方法之一。

小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片夏季长期处于湿蒸汽区运行，水蚀影响严重，所以目前广泛采用司太立合金片防止水蚀，但是司太立合金片型线设计得不合理，使得焊缝处极易开裂，严重影响了叶片强度和汽轮机的运行安全。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片，可供小型高背压供热工业汽轮机安全可靠运行，而工作效率又高，从而能够解决现有小型高背压供热工业汽轮机末级叶片工作效率低、工作安全性差的问题。

本实用新型提出的一种小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片包括：叶顶、叶片及叶根，其中：

所述叶顶、叶片和叶根为一体结构；

所述叶片的型线为变截面扭转状，所述叶片的型线部分沿叶片高度方向由根部至顶部的截面面积逐渐减小，且相邻两截面之间存在扭转；

所述叶根与轮缘固定连接。

可选地，所述叶顶为冠阻尼马鞍形围带。

可选地，相邻叶顶之间彼此独立。

可选地，相邻两马鞍形围带工作面之间的间隙为0～0.03mm，非工作面之间的间隙为0.3～0.6mm，马鞍形围带的切向距离为59.39mm。

可选地，从根部至顶部方向上，叶片型线部分的根部截面到顶部截面的截面高度为0～194mm，轴向宽度为84.00～33.689mm，弦长为90.892～73.486mm，几何出汽角为22.078°～16.193°，安装角为67.69°～26.93°，叶型截面积为11.1810～2.7574cm²，最大厚度为17.209～6.513mm，出汽边厚度为1.3559～1.2953mm。

可选地，所述叶片根部为K型通道叶栅，中部为收缩型通道叶栅，顶部为缩放通道叶栅。

可选地，叶顶与叶片型线部分的顶部型线采用同叶片型线的方式过渡。

可选地，所述叶根为直齿枞树形叶根。

可选地，直齿枞树形叶根的轴向宽度为84.00mm，直齿枞树型叶根的总高度为53.12mm。

可选地，所述叶片进汽边背弧侧中上部设有激光强化区域。

本实用新型的优点是：1)本实用新型的叶片顶部采用自带冠马鞍形围带，不存在铆接造成的应力集中问题，减少损失，提高机组效率；2)使得叶片在较高转速状态下，将该叶片的安全性和高效性有机结合，并保证该叶片具有较高的变工况特性，即机组在变工况下，亦能高效而安全地运行；3)本实用新型采用直齿枞树形叶根，保证叶片强度；4)本实用新型采用马鞍形围带的结构，大大降低了围带的离心拉应力，从而提高了运行的安全性；5)本实用新型采用先进的激光强化方法来防止水蚀，马鞍形围带与叶片型线部分的顶部型线采用同叶片型线的过渡方式，激光强化至顶部端面，极大地降低了水滴冲击对叶片的不利影响。

附图说明

图1为本实用新型的一种小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片的整体结构示意图；

图2为图1所示小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片的俯视图；

图3为图1所示小型高背压供热工业汽轮机末级动叶片的叶型几何结构示意图；