蒸汽涡轮机奥氏体环段以及蒸汽涡轮机喷嘴组件制造技术

本发明专利技术提供一种蒸汽涡轮机奥氏体环段以及蒸汽涡轮机喷嘴组件。各个实施例包括蒸汽涡轮机奥氏体环段，具有：体部，该体部的尺寸能够基本填充蒸汽涡轮机外部隔膜环中的凹入部，该体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分，该钩形部分从体部径向向内地延伸，该钩形部分的尺寸能够与蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽相接合，其中该体部和钩形部分形成整体结构。

【技术实现步骤摘要】
蒸汽涡轮机奥氏体环段以及蒸汽涡轮机喷嘴组件
本专利技术中所公开的主题涉及蒸汽涡轮机喷嘴组件、或者隔膜级。具体而言，本专利技术中所公开的主题涉及用于蒸汽涡轮机喷嘴组件的奥氏体段设计。
技术介绍
蒸汽涡轮机包括静止喷嘴（staticnozzle）组件，所述静止喷嘴组件将工作流体流引导到与旋转转子连接的涡轮斗叶（bucket）中。喷嘴构造（包括多个喷嘴，或“翼型件”）有时被称为“隔膜（diaphragm）”或“喷嘴组件级”。蒸汽涡轮机隔膜包括两个半部，该两个半部围绕转子组装，从而在这两个半部之间产生水平接头（horizontaljoints）。每个涡轮机隔膜级都在相应的水平接头处在隔膜的各侧上由支承杆、支承凸耳或支承螺钉竖直地支承。隔膜的水平接头还与涡轮机壳体的水平接头相对应，该涡轮机壳体包绕蒸汽涡轮机隔膜。
技术实现思路
公开了用于蒸汽涡轮机喷嘴组件的奥氏体段、以及相关组件。各个实施例包括一种蒸汽涡轮机奥氏体环段，具有：体部，该体部的尺寸能够基本填充蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的凹入部，该体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分，该钩形部分从体部径向向内地延伸，该钩形部分的尺寸能够与蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽相接合，其中体部和钩形部分形成整体结构。本专利技术的第一方面包括一种蒸汽涡轮机奥氏体环段（steamturbineausteniticringsegment），具有：体部（bodyportion），该体部的尺寸能够基本填充蒸汽涡轮机的外部隔膜环（outerdiaphragmring）中的凹入部（pocket），该体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分（hook-shapedportion），该钩形部分从体部径向向内地延伸，该钩形部分的尺寸能够与蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽相接合，其中体部和钩形部分形成整体（unitary）结构。其中，所述钩形部分与所述蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽互补（complements）。其中，所述整体结构不具有（voidof）延伸穿过其中的任何孔。其中，所述体部还包括沿所述体部的周向长度部分地在所述体部的径向外侧中延伸的凹陷（recess）。其中，所述钩形部分包括第一凸缘（flange）和第二凸缘，所述第一凸缘从所述体部基本垂直地延伸，所述第二凸缘从所述第一凸缘基本垂直地延伸。其中，所述第一凸缘和所述第二凸缘中的每一个都由与所述体部相同的奥氏体材料形成。本专利技术的第二方面包括一种蒸汽涡轮机喷嘴组件，具有：涡轮机壳体；半环形隔膜段（semi-annulardiaphragmsegment），该半环形隔膜段具有外环（outerring），该半环形隔膜段被至少部分地容纳在涡轮机壳体内，该半环形隔膜段具有水平接头表面和位于该水平接头表面下方的凹入部，该凹入部位于外环中且包括主凹入部和从该主凹入部延伸的至少一个钩形槽；和奥氏体环段，该奥氏体环段与半环形隔膜段相联接。该奥氏体环段具有：体部，该体部的尺寸能够基本填充外环中的主凹入部，该体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分，该钩形部分从体部径向向内地延伸，该钩形部分的尺寸能够与外环中的钩形槽相接合，其中该体部和钩形部分形成整体结构。其中，所述蒸汽涡轮机喷嘴组件还包括与所述奥氏体环段相接触的保持构件（retainingmember），所述保持构件至少部分地保持所述奥氏体环段与所述半环形隔膜段相接触。其中，所述半环形隔膜段包括位于径向向外面向表面上的开孔（aperture），并且其中所述保持构件被至少部分地保持在所述开孔中。其中，所述钩形部分与所述外环中的钩形槽互补。其中，所述整体结构不具有延伸穿过其中的任何孔。其中，所述体部还包括凹陷，所述凹陷沿所述体部的周向长度部分地在所述体部的径向外侧中延伸。其中，所述钩形部分包括第一凸缘和第二凸缘，所述第一凸缘从所述体部基本垂直地延伸，所述第二凸缘从所述第一凸缘基本垂直地延伸。其中，所述第一凸缘和所述第二凸缘中的每一个都由与所述体部相同的奥氏体材料形成。其中，所述奥氏体环段被配置成沿轴向方向与所述半环形隔膜段联接（couple）或分离（decouple）中的至少一种。本专利技术的第三方面包括一种蒸汽涡轮机，具有：转子；涡轮机壳体，该涡轮机壳体至少部分地包绕转子；半环形隔膜段，该半环形隔膜段具有外环，该半环形隔膜段围绕转子被至少部分地容纳在涡轮机壳体内，该半环形隔膜段具有水平接头表面和位于水平接头表面下方的凹入部，该凹入部位于外环中且包括主凹入部和从该主凹入部延伸的至少一个钩形槽；和奥氏体环段，该奥氏体环段与半环形隔膜段相联接。该奥氏体环段具有：体部，该体部的尺寸能够基本填充外环中的主凹入部，该体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分，该钩形部分从体部径向向内地延伸，该钩形部分的尺寸能够与外环中的钩形槽相接合，其中体部和钩形部分形成整体结构。其中，所述蒸汽涡轮机还包括与所述奥氏体环段相接触的保持构件，所述保持构件至少部分地保持所述奥氏体环段与所述半环形隔膜段相接触。其中，所述半环形隔膜段包括位于径向向外面向表面上的开孔，并且其中所述保持构件被至少部分地保持在所述开孔中。其中，所述整体结构不具有延伸穿过其中的任何孔。其中，所述奥氏体环段被配置成沿轴向方向与所述半环形隔膜段联接或分离中的至少一种。附图说明通过下文的结合示出了本专利技术的各个实施例的附图对本专利技术的各个方面的详细描述，本专利技术的这些和其它特征将更加易于理解，在附图中：图1示出了根据各个实施例的蒸汽涡轮机的局部剖面示意图。图2示出了根据现有技术在水平分开表面处联结的一对半环形隔膜段的总体示意端部正视图。图3示出了根据现有技术的图2中的外部隔膜环的部段的端视图和特写三维透视图。图4示出了根据本专利技术的各个实施例的蒸汽涡轮机喷嘴组件的部段的三维透视图。图5示出了根据本专利技术的各个实施例的图4的组件的一部分的俯视图。图6示出了根据本专利技术的各个实施例的图4至图5的组件的分离三维透视图。应当注意到，本专利技术的附图不必成比例。附图旨在仅示出本专利技术的典型方面，并且因此不应当被认为对本专利技术的范围构成限制。在附图中，相似的附图标记表示附图中的相似元件。具体实施方式本专利技术的方面提供用于蒸汽涡轮机喷嘴组件中的奥氏体段。在特定情况下，奥氏体段能够在组件中后装式加载(breech-loaded)（沿轴向方向）。参照图1，示出了蒸汽涡轮机2（例如，高压/中压蒸汽涡轮机）的局部剖面示意图。例如，蒸汽涡轮机2可以包括中压（IP）部段4和高压（HP）部段6。IP部段4和HP部段6被至少部分地封装在壳体7中。蒸汽可以通过壳体7中的一个或多个入口8进入HP部段6和IP部段4，并且从入口（多个入口）8向下游轴向地流动。在一些实施例中，HP部段6和IP部段4通过共同的轴10联结，该共同的轴10可以与轴承12相接触，从而在工作流体（蒸汽）迫使轮叶在IP部段4和HP部段6中的每一个内旋转时允许轴10旋转。在IP部段4和HP部段6内的轮叶上做机械功之后，工作流体（例如，蒸汽）可以通过壳体7中的出口14离开。HP部段6和IP部段4的中心线（CL）16图示为参考点。IP部段4和HP部段6二者都能够包括隔膜组件，所述隔膜组件被容纳在壳体7的段内。图2示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽涡轮机奥氏体环段，包括：体部，所述体部的尺寸能够基本填充蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的凹入部，所述体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分，所述钩形部分从所述体部径向向内地延伸，所述钩形部分的尺寸能够与所述蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽相接合；其中所述体部和所述钩形部分形成整体结构。

【技术特征摘要】
2014.12.29 US 14/5844171.一种蒸汽涡轮机奥氏体环段，包括：体部，所述体部的尺寸能够填充蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的凹入部，所述体部具有比其轴向深度或径向宽度大的周向长度；和钩形部分，所述钩形部分从所述体部径向向内地延伸，所述钩形部分的尺寸能够与所述蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽相接合；其中所述体部和所述钩形部分形成整体结构。2.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮机奥氏体环段，其特征在于，所述钩形部分与所述蒸汽涡轮机的外部隔膜环中的钩形槽互补。3.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮机奥氏体环段，其特征在于，所述整体结构不具有延伸穿过其中的任何孔。4.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮机奥氏体环段，其特征在于，所述体部还包括沿所述体部的周向长度部分地在所述体部的径向外侧中延伸的凹陷。5.根据权利要求1所述的蒸汽涡轮机奥氏体环段，其特征在于，所述钩形部分包括：第一凸缘，所述第一凸缘从所述体部垂直地延伸；和第二凸缘，所述第二凸缘从所述第一凸缘垂直地延伸。6.根据权利要求5所述的蒸汽涡轮机奥氏体环段，其特征在于，所述第一凸缘和所述第二凸缘中的每一个都由与所述体部相同的奥氏体材...

【专利技术属性】
技术研发人员：SS伯德吉克，SM洛佩斯，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US