一种新型船用三列倒车复速级制造技术

本发明专利技术的目的在于提供一种新型船用三列倒车复速级，包括倒车汽缸、倒车喷嘴、倒车转向导叶环、转子，倒车喷嘴和倒车转向导叶环通过沉头螺栓相固定，倒车转向导叶环通过定位销与倒车汽缸相固定，倒车转向导叶环的叶根槽里分别安装倒车第二列导叶片、倒车第三列到叶片，转子上安装第一列动叶、第二列动叶、第三列动叶，转子上的第一列动叶、第二列动叶、第三列动叶与倒车转向导叶环上的第二列导叶片、倒车第三列到叶片穿插设置。本发明专利技术三列倒车复速级结构能实现全速倒车运行时大功率、控制末级动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升。能提高船用汽轮机在倒车运行工况下输出功率、有效控制末级动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升。动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升。动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升。

【技术实现步骤摘要】
一种新型船用三列倒车复速级


[0001]本专利技术涉及的是一种汽轮机，具体地说是汽轮机的倒车复速级结构。

技术介绍

[0002]船用倒车汽轮机一般是由装在主汽轮机转子上的倒车级或级组构成。一般情况下，它需通过全速正车所需要的大部分蒸汽流量，否则当船舶由高速正车突然转入倒车时，多余的蒸汽量不易处理。因此要求对于倒车汽轮机级组在结构紧凑情况下，能通过很大蒸汽量并能发出较高功率，实现紧急情况下的快速倒航。
[0003]倒车运行时，船机各个部分效率都有所降低，且全部正车各级都产生鼓风作用，因此要消耗相当一部分倒车汽轮机所发出的功率。根据研究结果显示，倒车运行时鼓风功率损失约为正车运行鼓风功率的8倍左右，倒车鼓风功率为倒车级组内功率的7％。同时，倒车汽缸会随着运行时间的累积而温度攀升，汽缸及末级动叶都不益承受高温，温度的攀升会带来倒车汽缸材料的应力变形、破坏焊接材料性能等不利影响。因此在有限的船体空间下，提高船用倒车汽轮机的有效焓降、提升倒车汽轮机所发功率，控制倒车末级叶片出口温度显得尤为重要。
[0004]倒车运行时螺旋桨最大转速约为正车运行时最大转速的70％～80％，由于船的航速一般正比于螺旋桨转速而变，所以最大倒车速度也约为正车全速的70％～80％。船舶由正车运行转入倒航时，倒车汽轮机要有足够的扭矩克服螺旋桨原来的正向转矩及旋转惯性，使它在较短的时间内停止旋转，然后快速达到所需倒航转速。
[0005]综上，在有限的船体空间下，需要能够通过较大流量、发出较多倒车功率、具备足够扭矩能实现快速倒航运行、控制末级动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升的倒车级组。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供能实现全速倒车运行时大功率、控制末级动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升的一种新型船用三列倒车复速级。
[0007]本专利技术的目的是这样实现的：
[0008]本专利技术一种新型船用三列倒车复速级，其特征是：包括倒车汽缸、倒车喷嘴、倒车转向导叶环、转子，倒车喷嘴和倒车转向导叶环通过沉头螺栓相固定，倒车转向导叶环通过定位销与倒车汽缸相固定，倒车转向导叶环的叶根槽里分别安装倒车第二列导叶片、倒车第三列到叶片，转子上安装第一列动叶、第二列动叶、第三列动叶，转子上的第一列动叶、第二列动叶、第三列动叶与倒车转向导叶环上的第二列导叶片、倒车第三列到叶片穿插设置。
[0009]本专利技术还可以包括：
[0010]1、所述倒车喷嘴为全周进汽钻铰式喷嘴。
[0011]本专利技术的优势在于：本专利技术三列倒车复速级结构能实现全速倒车运行时大功率、控制末级动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升。能提高船用汽轮机在倒车运行工况下输出功率、有效控制末级动叶出口温度进而控制倒车汽缸温升。
附图说明
[0012]图1为本专利技术的结构示意图；
[0013]图2为定位销结构示意图；
[0014]图3为图2的A
‑
A视图。
具体实施方式
[0015]下面结合附图举例对本专利技术做更详细地描述：
[0016]结合图1
‑
3，本专利技术包括倒车汽缸1、倒车喷嘴2、转子9、倒车转向导叶环3组成，倒车第二列导叶片4及第三列导叶片5安装进倒车转向导叶环3的叶根槽并在中分面焊接敛缝固定，通过10个沉头螺栓10和4个定位销将倒车喷嘴与倒车转向导叶环连接紧固。在倒车汽缸1设置12个定位销11将倒车转向导叶环3与倒车汽缸1固定。转动部件转子9上整圈安装第一列动叶6、第二列动叶7、第三列动叶8，由此实现倒车三列复速级结构。
[0017]在倒车运行工况下，蒸汽由倒车喷嘴2进入，相继经第一列动叶6、第二列转向导叶4、第二列动叶7、第三列转向导叶5和第三列动叶8流出，相比于船用倒车双列复速级，该结构可承担更大焓降，有效降低级末级动叶出口温度，即有效控制倒车运行工况下排汽缸温升。
[0018]采用本型三列倒车复速级结构，汽轮机倒车运行时可达到11MW大功率输出，且末级动叶排汽温度控制在93℃以下。
[0019]倒车喷嘴2为全周进汽钻铰式喷嘴。
[0020]本专利技术船用三列倒车复速级实现过程：
[0021]以一元流对倒车汽轮机作热力分析计算，通过改变其通流结构(平均直径、各级叶片高度、出口汽流角)等参数，分析在倒车汽轮机全速倒车工况及持续倒车工况指标要求下，结合低压汽轮机各级在反转时摩擦鼓风损失，得出不同通流结构热力特性影响，确定倒车汽轮机级组形式及叶型结构。
[0022]依据一元流分析下进行三列复速级结构设计，将倒车汽缸、倒车喷嘴、倒车转向导叶叶片、倒车动叶片设计完成，设置倒车转向导叶环结构以固定两列倒车转向导叶叶片，并将如上部件用沉头螺栓和定位销连接。
[0023]完成船用三列复速级结构三维模型建立，对倒车运行时各工况进行数值模拟分析。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型船用三列倒车复速级，其特征是：包括倒车汽缸、倒车喷嘴、倒车转向导叶环、转子，倒车喷嘴和倒车转向导叶环通过沉头螺栓相固定，倒车转向导叶环通过定位销与倒车汽缸相固定，倒车转向导叶环的叶根槽里分别安装倒车第二列导叶片、倒车第三列到叶片，转子上安...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐巍，王超，刘统章，丁化文，李燕飞，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七零三研究所，
类型：发明
国别省市：