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CN106870030A - 一种汽轮发电机组的支承系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽轮发电机组的支承系统，至少包括支承汽轮发电机组的台板和支承座，所述支承座包括隔振单元和位于隔振单元上方的滑动单元，所述滑动单元包括滑动体支架和位于支架上的滑动体，所述汽轮发电机组的台板直接搁置于所述滑动体上，所述滑动体支架包括底板和与底板垂直并在水平方向形成封闭状的侧挡板，所述滑动体位于侧挡板内且垂直高度高于侧挡板。本发明既可承受汽轮发电机组荷载、吸收汽轮发电机组的振动，又可吸收水平方向（X、Y）、垂直（Z）方向的热位移，解决锅炉与汽轮发电机组连接的管道系统的热膨胀和应力问题，实现锅炉与汽轮发电机组之间管道系统的短距离连接。

Description

一种汽轮发电机组的支承系统
技术领域
本发明涉及一种汽轮发电机组的支承系统，属于发电技术领域。
背景技术
为了实现机炉紧凑布置，缩短机炉之间的高温高压蒸汽管道，中国专利“一种高低位分轴布置的汽轮发电机组”(专利号：ZL 200710040128.0)提供了一种新型的汽轮发电机组布置方法，与常规的汽轮发电机组布置比较而言，是将高、低位轴系错落布置，使高置轴系尽量靠近锅炉联箱，这样使得锅炉联箱（例如锅炉末级过热器、末级一次再热器或末级二次再热器的出口联箱等）与汽轮机之间的直线距离大幅缩短，而为了解决机炉之间系统的膨胀和应力问题，目前常规都是通过机炉之间的管道来吸收，通过设置一定的弯头使管道进行绕行，直至机组运行时蒸汽温度提高而产生的膨胀和应力能被设备所接受为止。显然，这种常规管道系统连接方法，未能发挥出高、低位布置方式的优势，与常规的汽轮发电机组布置方式比较，并不能大幅减少高温高压蒸汽管道的直管，系统的弯头也依然会较多，因此高温高压蒸汽管道的压降没有明显下降，机组运行的经济性变化不大，工程投资还是很大，这完全与高、低位布置以实现缩短高温高压蒸汽管道的初衷是背道而驰。另外一方面，常规低位布置的汽轮发电机组的支承系统通常较多的采取钢筋混凝土台板和支撑立柱整浇的自承重混凝土框架结构，而由于汽轮发电机组高位布置后，为了减少高位汽轮机组运行对整个支承平台的振动影响，中国专利“高位布置汽轮发电机组支承平台系统”（专利号：ZL201120011877.2）提供了一种针对高位布置汽轮发电机组的支承平台系统，其主要原理是在支承汽轮机发电机组的平台下方置放了隔振系统，这可解决系统垂直方向的热位移并且缓解高位汽轮发电机组运行中的振动影响，然而，这并不能解决机炉之间管道系统直接短距离连接所带来的水平方向的膨胀和应力问题。
发明内容
针对上述情况，为达到既能大幅缩短机炉之间的管道系统，同时又能解决系统的膨胀和应力问题，确保系统设备的安全运行，本发明提供了一种汽轮发电机组的支承系统。
本发明提供的一种汽轮发电机组的支承系统，至少包括支承汽轮发电机组的台板和支承座，其特征在于，所述支承座包括隔振单元和位于隔振单元上方的滑动单元，所述滑动单元包括滑动体支架和位于支架上的滑动体，所述汽轮发电机组的台板直接搁置于所述滑动体上。
优选地，所述滑动体支架包括底板和与底板垂直并在水平方向形成封闭状的侧挡板。
优选地，所述滑动体位于侧挡板内且垂直高度高于侧挡板，所述侧挡板与汽轮发电机组的台板存在间隙，所述侧挡板主要用于防止所述滑动体掉落底板。
优选地，所述底板表面可以为圆形、正方形等规则或不规则形状。
优选地，所述支承座设置4个，均匀分布在所述汽轮发电机组的台板下方。
优选地，所述滑动体为滚球或滚珠。
优选地，所述隔振单元与所述滑动单元之间为固定连接，可为焊接、铆接或螺栓连接。
优选地，所述隔振单元为弹簧器、阻尼器、橡胶垫之一或者三者的任意组合。
本发明的主要原理在于将滑动单元与隔振单元上下组合布置合成支承座，并与支承汽轮发电机组的台板进行结合，形成支承系统，可达到多重功效，一方面可承受汽轮发电机组荷载，另一方面能吸收汽轮发电机组的振动，与此同时，由于隔振单元可吸收垂直（Z）方向的热位移，而滑动单元则可吸收台板水平方向（X、Y）的热位移，因此，本发明的系统还能解决锅炉与汽轮发电机组连接的管道系统的热膨胀和应力问题。在本发明中，所述滑动单元中滑动体的大小及数量、所述隔振单元的型号及数量、由不同型号及数量的隔振单元和包含不同大小及数量的滑动体的滑动单元合成的支承座的组数，是根据汽轮发电机组的荷载大小及分布以及系统的膨胀、热位移而确定。
本发明通过对现有支承系统进行改进，不仅具备支承系统本身的功能，同时还使得锅炉联箱贴靠汽轮机后，使机炉之间连接的蒸汽管道系统的热膨胀、热应力由汽轮发电机组的支承系统来吸收，实现机炉之间高温高压蒸汽管道的短距离直接连接（不需绕行），可充分发挥出高低位布置的优势，实质性的减少工程高温高压管道材料和弯头等管件的使用量，真正意义上降低高温高压蒸汽管道系统的压力损失和散热损失，最终实现既节省管道系统的投资，又提高机组的经济性。
以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
图 1是本发明的支承系统的主视示意图；
图 2是本发明的支承系统的侧视示意图；
图 3是本发明的支承系统（未包含台板）的俯视示意图；
图4、4A、4B是本发明的实施例1的系统示意图；
图5、5A、5B是本发明的实施例2的系统示意图；
图中标记：1—支承系统；11—台板；12—滑动单元（121—滑动体；122—底板；123—侧挡板）；13—隔振单元；2—高位汽轮机；3—末级再热器出口联箱；3’、3’’—热再蒸汽管道；4—末级过热器出口联箱；4’、4’’—主蒸汽管道；5—高压缸；6—中压缸；
具体实施方式
为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合附图和实施例进行进一步地详细描述。图 1、图 2、图 3是本发明的支承系统的主视示意图、侧视示意图及俯视示意图；本发明提供的一种汽轮发电机组的支承系统，至少包括支承汽轮发电机组的台板和支承座，所述支承座包括隔振单元和位于隔振单元上方的滑动单元。所述滑动单元包括滑动体支架和位于支架上的滑动体，所述汽轮发电机组的台板直接搁置于所述滑动体上。
其中，所述滑动体支架包括底板和与底板垂直并在水平方向形成封闭状的侧挡板。所述滑动体位于侧挡板内且垂直高度高于侧挡板，所述侧挡板与汽轮发电机组的台板存在间隙，所述侧挡板主要用于防止所述滑动体掉落底板。所述底板表面可以为圆形、正方形等规则或不规则形状。
所述支承座设置4个，均匀分布在所述汽轮发电机组的台板下方。所述滑动体为滚球或滚珠。
所述隔振单元与所述滑动单元之间为固定连接，可为焊接、铆接或螺栓连接。
所述隔振单元为弹簧器、阻尼器、橡胶垫之一或者三者的任意组合。
下面结合本发明的支承系统在高位汽轮发电机组中应用的具体实施例，来进一步阐述本发明；应理解，这些实施例仅用于辅助说明而非限制本发明的范围。
实施例1
如图4所示，它是本发明的一种汽轮发电机组的支承系统的具体实施例1示意图。其中，锅炉采用塔式炉，高位汽轮机与锅炉（从炉右往炉左看）在水平方向上呈平行布置。
本实施例的高位汽轮机采用本发明的支承系统，主要包括支承系统1、高位汽轮机2、末级再热器出口联箱3、末级过热器出口联箱4、高压缸5以及中压缸6、热再蒸汽管道3’与3’’、主蒸汽管道4’与4’’。
其中，末级再热器出口联箱3、末级过热器出口联箱4均贴靠高位汽轮机1，由于支承系统1采用的是本发明的支承系统，即由支承汽轮发电机组的台板、滑动单元、隔振单元组合而成，所述滑动单元置于所述隔振单元上方，所述汽轮发电机组的台板置于所述滑动体上方。其中，所述隔振单元为弹簧器、阻尼器、橡胶垫之一或者三者的任意组合。
通过以上布置，根据汽轮发电机组的荷载以及系统的膨胀、热位移。可设置一定数量和大小的滑动体，并选定具体的隔振单元型号。这样不仅承受了汽轮发电机组荷载、吸收汽轮发电机组的振动，更重要的是，还能吸收水平方向（X、Y）及垂直（Z）方向的热位移，因此，在本实施例中，由于采用了本发明的支承系统后，高位汽轮机贴靠锅炉联箱后，高位汽轮机与锅炉联箱之间的管道系统可直接短距离连接，而短距离连接的管道系统所产生的热膨胀和应力问题则可由本发明的支承系统来吸收。这样充分发挥出了高低位布置的优势，实质性的减少了工程高温高压管道材料和弯头等管件的使用量，真正意义上降低了高温高压蒸汽管道系统的压力损失和散热损失，最终实现既节省管道系统的投资，又提高机组的经济性。
图4A、4B是针对高位汽轮机1的俯视示意图及侧视示意图。本实施例中，考虑到热再管道直径大，相对主蒸汽管道价格昂贵，因此布置上，较佳地，可将末级再热器出口联箱3与中压缸6对齐，以尽量缩短两者之间的热再蒸汽管道3’、3’’，而末级过热器出口联箱4与高压缸5之间的主蒸汽管道4’、4’’则从高位汽轮机2的下方连接至高压缸两侧的进汽阀门处。
实施例2
如图5所示，它是本发明的一种汽轮发电机组的支承系统的具体实施例2示意图。其中，锅炉采用塔式炉，高位汽轮机与锅炉（从炉右往炉左看）在水平方向上呈垂直布置。
本实施例的高位汽轮机采用本发明的支承系统，主要包括支承系统1、高位汽轮机2、末级再热器出口联箱3、末级过热器出口联箱4、高压缸5以及中压缸6、热再蒸汽管道3’与3’’、主蒸汽管道4’与4’’。
其中，末级再热器出口联箱3、末级过热器出口联箱4均贴靠高位汽轮机1，由于支承系统1采用的是本发明的支承系统，即由支承汽轮发电机组的台板、华东单元、隔振单元组合而成，所述滑动单元置于所述隔振单元上方，所述汽轮发电机组的台板置于所述滑动体上方。其中，所述隔振系统为弹簧器、阻尼器、橡胶垫之一或者三者的任意组合。
图5A、5B是针对高位汽轮机1的俯视示意图及侧视示意图。本实施例中，考虑到热再管道直径大，相对主蒸汽管道价格昂贵，因此布置上，较佳地，可将末级再热器出口联箱3与中压缸6对齐，以尽量缩短两者之间的热再蒸汽管道3’、3’’，而末级过热器出口联箱4与高压缸5之间的主蒸汽管道4’、4’’则从高位汽轮机2的下方连接至高压缸两侧的进汽阀门处。
本实施例与实施例1的区别在于高位汽轮机的布置方式不同，高位汽轮机与锅炉（从炉右往炉左看）在水平方向上呈垂直布置，因此相对实施例1来说，高位汽轮机两端的膨胀和热位移更为对称。其余均和实施例1相同，此处不再赘述。
需注意的是，本发明的支承系统是用来支承汽轮发电机组，但可应用于不同锅炉型式，诸如煤粉锅炉塔式炉、煤粉锅炉π型炉、循环流化床锅炉及高炉煤气锅炉等，不仅可用于高位汽轮发电机组，也可应用于传统低位布置的汽轮发电机组，并且，汽轮发电机组的布置也非常灵活，与锅炉方向水平方向既可垂直也可平行，甚至在水平面各方向布置都可以。本发明的本质是将锅炉与汽轮发电机组之间的管道系统的膨胀、热位移由本发明的支承系统来吸收，从而可解决锅炉与汽轮发电机组之间管道短距离连接后所产生的膨胀热应力问题，避免管道的绕行，真正意义上的缩短锅炉与汽轮发电机组之间的管道。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种汽轮机发电机组的支承系统，至少包括支承汽轮发电机组的台板和支承座，其特征在于，所述支承座包括隔振单元和位于隔振单元上方的滑动单元，所述滑动单元包括滑动体支架和位于支架上的滑动体，所述汽轮发电机组的台板直接搁置于所述滑动体上。
2.根据权利要求1所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述滑动体支架包括底板和与底板垂直并在水平方向形成封闭状的侧挡板。
3.根据权利要求2所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述滑动体位于侧挡板内且垂直高度高于侧挡板，所述侧挡板与汽轮发电机组的台板存在间隙，所述侧挡板主要用于防止所述滑动体掉落底板。
4.根据权利要求3所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述底板表面可以为圆形、正方形等规则或不规则形状。
5.根据权利要求1所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述支承座设置4个，均匀分布在所述汽轮发电机组的台板下方。
6.根据权利要求1所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述滑动体为滚球或滚珠。
7.根据权利要求1所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述隔振单元与所述滑动单元之间为固定连接，可为焊接、铆接或螺栓连接。
8.根据权利要求1所述的汽轮机发电机组的支承系统，其特征在于，所述隔振单元为弹簧器、阻尼器、橡胶垫之一或者三者的任意组合。
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