一种燃气轮机发电机组制造技术

本发明专利技术公开了一种燃气轮机发电机组，包括：转子系统和燃烧室；转子系统包括：转轴、推力轴承、发电机、压气机和涡轮；转轴为一体结构；发电机、压气机、推力轴承和涡轮依次套设在转轴上；发电机包括发电机本体和设置于发电机本体两端的径向轴承，径向轴承嵌入至发电机本体和转轴之间，且与转轴之间沿径向形成径向间隙；压气机的进气口与外界大气连通，压气机的出气口与燃烧室的进气口连通，燃烧室的出气口与涡轮的进气口连通。本发明专利技术通过将转轴设置为一体结构，解决了采用联轴器连接时，存在同轴度偏差导致转子系统稳定性差的问题，同时通过改进发电机的结构，有效减小了转子系统的轴向尺寸，提高了燃气轮机发电机组的稳定性和动态性能。

A Gas Turbine Generator Set

The invention discloses a gas turbine generator set, which comprises a rotor system and a combustion chamber; the rotor system comprises a rotating shaft, thrust bearing, generator, compressor and turbine; the rotating shaft is an integral structure; the generator, compressor, thrust bearing and turbine are arranged on the rotating shaft in turn; the generator includes a generator body and a radial bearing at both ends of the generator body, radial. The bearing is embedded between the generator body and the rotating shaft, and a radial clearance is formed along the radial direction between the bearing and the rotating shaft; the air inlet of the compressor is connected with the external atmosphere; the air outlet of the compressor is connected with the air inlet of the combustor; and the air outlet of the combustor is connected with the air inlet of the turbine. The invention solves the problem of poor stability of the rotor system caused by coaxiality deviation when the coupling is used. Meanwhile, by improving the structure of the generator, the axial size of the rotor system is effectively reduced, and the stability and dynamic performance of the gas turbine generator set are improved.

【技术实现步骤摘要】
一种燃气轮机发电机组
本专利技术涉及发电机组
，尤其涉及一种燃气轮机发电机组。
技术介绍
燃气轮机主要包括压气机、燃烧室及涡轮三大部件。空气进入压气机后被压缩成高温高压的空气，然后供给燃烧室与燃料混合燃烧，其产生的高温高压燃气在涡轮中膨胀做功。转子高速转动时，转子会受到径向方向的力和轴向方向的力。为了限制转轴发生径向和轴向上的移动，转子系统中需要安装径向轴承和推力轴承。传统的径向轴承和推力轴承均为普通的接触式轴承，随着转子转速的提高，尤其是转子转速每分钟超过40000转时，普通的接触式轴承由于存在较大的机械磨损，已不能满足工作转速的需求。对于燃气轮机发电机组，通过燃气轮机转子的高速旋转带动发电机转子旋转进而发电。但现有技术中的燃气轮机发电机组存在如下缺陷：1、现有技术中，通常采用联轴器将燃气轮机转子与发电机转子进行连接，由于存在同轴度偏差导致燃气轮机发电机组转子系统稳定性差。同时，联轴器的设置使得推力轴承的设置位置受到限制，这是因为随着转子转速的提高，转子受到的轴向力也会进一步提高，若将推力轴承设置于压气机和涡轮之间，会使得整个转子系统的重心偏向涡轮侧，从而导致转子系统的稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气轮机发电机组，其特征在于，包括：转子系统和燃烧室(600)；所述转子系统包括：转轴(100)、推力轴承(200)、发电机(300)、压气机(400)和涡轮(500)；所述转轴(100)为一体结构；所述发电机(300)、所述压气机(400)、所述推力轴承(200)和所述涡轮(500)依次套设在所述转轴(100)上；所述发电机(300)包括发电机本体和设置于所述发电机本体两端的径向轴承，所述径向轴承嵌入至所述发电机本体和所述转轴(100)之间，且与所述转轴(100)之间沿径向形成径向间隙；所述压气机(400)的进气口与外界大气连通，所述压气机(400)的出气口与所述燃烧室(600)的进...

【技术特征摘要】
1.一种燃气轮机发电机组，其特征在于，包括：转子系统和燃烧室(600)；所述转子系统包括：转轴(100)、推力轴承(200)、发电机(300)、压气机(400)和涡轮(500)；所述转轴(100)为一体结构；所述发电机(300)、所述压气机(400)、所述推力轴承(200)和所述涡轮(500)依次套设在所述转轴(100)上；所述发电机(300)包括发电机本体和设置于所述发电机本体两端的径向轴承，所述径向轴承嵌入至所述发电机本体和所述转轴(100)之间，且与所述转轴(100)之间沿径向形成径向间隙；所述压气机(400)的进气口与外界大气连通，所述压气机(400)的出气口与所述燃烧室(600)的进气口连通，所述燃烧室(600)的出气口与所述涡轮(500)的进气口连通。2.根据权利要求1所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述转轴(100)包括依次连接的第一轴段(101)和第二轴段(102)；所述第一轴段(101)的直径大于所述第二轴段(102)的直径，所述第一轴段(101)与所述第二轴段(102)的连接处形成有过渡面；所述发电机(300)套设在所述第一轴段(101)上；所述推力轴承(200)、所述压气机(400)和所述涡轮(500)套设在所述第二轴段(102)上，且所述压气机(400)与所述过渡面抵接。3.根据权利要求1所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承(200)包括：第一推力盘(201)、第二推力盘(202)和推力轴承本体组件；所述第一推力盘(201)与所述第二推力盘(202)固定套设在所述转轴(100)上，两者相对设置且相互抵接，形成环形的第一容纳槽(R1)；所述推力轴承本体组件设置在所述第一容纳槽(R1)内，且与所述第一容纳槽(R1)的侧壁之间具有轴向间隙；所述推力轴承本体组件内部设置有与轴向间隙连通的推力轴承气腔(S)，所述推力轴承气腔(S)与外部气源连通。4.根据权利要求3所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承本体组件与所述第一容纳槽(R1)的槽底之间具有与所述推力轴承气腔(S)连通的径向间隙。5.根据权利要求3或4任一项所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承本体组件包括相互抵接设置的第一推力轴承本体(203)和第二推力轴承本体(204)，所述第一推力轴承本体(203)与所述第二推力轴承本体(204)之间形成有所述推力轴承气腔(S)。6.根据权利要求5所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承(200)还包括：至少一个第一连接件(205)，其设置在所述第一推力轴承本体(203)远离所述第二推力轴承本体(204)的一侧；和/或至少一个第二连接件(207)，其设置在所述第二推力轴承本体(204)远离所述第一推力轴承本体(203)的一侧。7.根据权利要求6所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承气腔(S)工作时产生的膨胀力为F1；所述第一连接件(205)的预紧力为F5，其中，F1＞F5；和/或所述第二连接件(207)的预紧力为F6，其中，F1＞F6。8.根据权利要求6所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承气腔(S)工作时产生的膨胀力为F1；所述第一连接件(205)的最大弹力为F5’，所述第一推力轴承本体(203)的气膜轴向力为F2，其中，F5’+F2＞F1；和/或所述第二连接件(207)的最大弹力为F6’，所述第二推力轴承本体(204)的气膜轴向力为F3，其中，F6’+F3＞F1。9.根据权利要求6所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，所述推力轴承(200)还包括：定位件(206)，其依次穿过所述第一连接件(205)、所述第一推力轴承本体(203)和所述第二推力轴承本体(204)；所述定位件(206)分别与所述第一推力轴承本体(203)和所述第二推力轴承本体(204)间隙配合。10.根据权利要求9所述的燃气轮机发电机组，其特征在于，还包括：第一机匣(400a)和第二机匣(500a)；所述第一机匣(400a)套设在所述第一推力盘(201)外部且位于所述压气机(400)与所述第一推力轴承本体(203)之间；所述第二机匣(500a)套设在所述第二推力轴承本体(204)和所述第二推力盘(202)外部，且位于所述第一机匣(400a)与所述涡轮(500)之间；所述第一推力轴承本体(203)与所述第一推力盘(201)之间沿径向形成第一径向间隙，所述第一径向间隙的宽度为a；所述第二推力轴承本体(204)与所述第二推力盘(202)之间沿径向形成第二径向间隙，所述第二径向间隙的宽度为b；所述第一推力轴承本体(203)与所述定位件(206)之间沿径向形成第三径向间隙，所述第三径向间隙的宽度为c；所述第二推力轴承本体(204)与所述定位件(206)之间沿径向形成第四径向间隙，所述第四径向间隙的宽度为d；所述第一推力轴承本体(203)和/或所述第二推力轴承本体(204)与所述第二机匣(500a)之间沿径向形成第五径向...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳普，刘慕华，于宁，
申请(专利权)人：至玥腾风科技投资集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11