一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组，该机组主要由透平膨胀机和高速发电机组成，透平膨胀机和高速发电机通过同一个轴相连接，运行时具有相同的转速，并密封于由高压和低压边界构成的压力外壳内，实现了对外零泄漏。透平膨胀机部分主要由高压外壳、透平膨胀机叶轮、齿密封、注气管线、干气密封等核心部件构成。高速发电机部分主要由左侧径向轴承、高速发电机、轴向轴承、右侧径向轴承、低压外壳、抽吸泵等核心部件构成。透平膨胀机部分与高速发电机部分通过齿密封和干气密封相连通。本实用新型专利技术提出的透平发电机组具有结构简单、体积小、高效率、零泄漏等优点，适合作为超临界二氧化碳发电系统的透平发电机组。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种叶轮机械与发电设备，具体涉及一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组。
技术介绍
超临界二氧化碳发电技术是替代传统蒸汽发电技术，实现能源利用向更高效和低成本发展的重要方向。超临界二氧化碳发电系统主要包括压气机、热源设备或热交换器、透平发电机组、冷却器等核心设备。其中透平发电机组的主要功能是将处于高温状态的超临界二氧化碳工质的内能转换为旋转机械的动能，并进一步将旋转机械的动能转换为电能，是系统的核心设备之一。该系统中的透平发电机组一般运行在二氧化碳工质的临界点参数之上，具有运行压力高、背压高、焓降小、流量大等特点，且从运行角度考虑一般要求系统具有结构紧凑、体积小、辅助系统少、低泄漏甚至零泄漏等特征。传统透平发电机组无论在工质特点、运行参数方面，还是在结构、泄漏等技术要求方面，都与该系统中所需透平发电机组相差较大。为了满足超临界二氧化碳发电系统对透平发电机组的技术要求，本申请提出一种结构简单紧凑、高效率、辅助系统少、零泄漏的透平发电机组。
技术实现思路
本技术的目的是开发一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组，实现结构简单紧凑、高效率、辅助系统少、零泄漏的目标，满足超临界二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组，其特征在于，所述透平发电机组由透平膨胀机和高速发电机两部分组成；所述透平膨胀机和高速发电机通过同一主轴连接，运行时具有相同的转速，并密封于由高压外壳和低压外壳构成的压力外壳内；所述透平膨胀机部分由高压外壳、透平膨胀机叶轮、齿密封、注气管线、干气密封部件构成；所述高速发电机部分由左侧径向轴承、高速发电机、轴向轴承、右侧径向轴承、低压外壳、抽吸泵部件构成；所述透平膨胀机部分沿透平膨胀机叶轮至高速发电机的主轴方向从左至右，紧贴透平膨胀机叶轮的右侧布置齿密封，间隔一段距离布置干气密封，注气管线布置于齿密封和干气密封之间，透平膨胀机叶轮、齿密封、干气密封、注气管...

【技术特征摘要】
1.一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组，其特征在于，所述透平发电机组由透平膨胀机和高速发电机两部分组成；所述透平膨胀机和高速发电机通过同一主轴连接，运行时具有相同的转速，并密封于由高压外壳和低压外壳构成的压力外壳内；所述透平膨胀机部分由高压外壳、透平膨胀机叶轮、齿密封、注气管线、干气密封部件构成；所述高速发电机部分由左侧径向轴承、高速发电机、轴向轴承、右侧径向轴承、低压外壳、抽吸泵部件构成；所述透平膨胀机部分沿透平膨胀机叶轮至高速发电机的主轴方向从左至右，紧贴透平膨胀机叶轮的右侧布置齿密封，间隔一段距离布置干气密封，注气管线布置于齿密封和干气密封之间，透平膨胀机叶轮、齿密封、干气密封、注气管线均位于高压外壳内；干气密封右侧依次布置左侧径向轴承、高速发电机、轴向轴承、右侧径向轴承，且左侧径向轴承、高速发电机、轴向轴承和右侧径向轴承布置于低压外壳内；所述高压外壳与低压外壳通过齿密封和干气密封相连通。2.根据权利要求1所述的一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组，其特征在于，所述注气管线将高压低温的二氧化碳气体注入齿密封与干气密封之间的腔室。3.根据权利要求1所述的一种以超临界二氧化碳为工质的透平发电机组，其特征在于，所述抽吸泵从高速发电机转子与定子之间的腔室内抽取工质至机组外。4.根据权利要求1所述的一种以超临界二氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊峰，黄彦平，昝元峰，郎雪梅，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：新型
国别省市：四川;51