汽轮机的捕水装置和汽轮机的制作方法

本发明涉及汽轮机，具体涉及一种汽轮机的捕水装置和汽轮机。

背景技术：

1、汽轮机低压通流的末两级叶片通常工作在湿蒸汽区，蒸汽中含有水分，运行时间久会引起叶片表面腐蚀和磨损，对叶片的安全性和经济性将产生不利影响。为了避免上述危害，可以采取多种主动和被动的防护措施。汽轮机低压通流内需要疏出的水分主要是附着在通流外围金属壁面的水膜和蒸汽中夹杂的水滴，其中水滴在叶轮旋转的惯性力作用下向通流的外围移动。目前主要采用去湿环进行除湿疏水，但是效率较低。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种汽轮机的捕水装置和汽轮机，可以提高疏水除湿的效率。

2、本申请提供一种汽轮机的捕水装置，所述捕水装置包括环形的捕水覆板，所述捕水覆板用于设置在相邻两级静叶片组件的隔板之间，所述捕水覆板设置有多个沿周向分布、并且沿内外贯通的通槽；所述捕水覆板的内侧在相邻两个所述通槽之间还设置有多个沟槽，所述沟槽与所述通槽连通，所述沟槽相对所述捕水覆板的周向倾斜设置。

3、可选地，所述捕水覆板的内侧在轴向的一侧设置有第一环形槽，在轴向的另一侧设置有第二环形槽；所述通槽的一端与所述第一环形槽连通，所述通槽的另一端与所述第二环形槽连通；

4、沿轴向，位于相邻两个所述通槽之间的中部区域的所述沟槽，一端和一个所述通槽连通，另一端和相邻的另一个所述通槽连通，位于相邻两个所述通槽之间的进汽侧端部区域或者出汽侧端部区域的所述沟槽，一端和一个所述通槽连通，另一端和对应的所述第一环形槽或所述第二环形槽连通。

5、可选地，所述通槽自所述捕水覆板的轴向一侧延伸至另一侧，所述通槽的延伸方向与所述捕水覆板的周向垂直。

6、可选地，所述捕水覆板用于围合形成所述通槽的壁，包括沿周向相对设置的第一侧壁、第二侧壁，所述第一侧壁与所述捕水覆板的内侧表面垂直；

7、所述第二侧壁与所述捕水覆板的内侧表面具有锐角夹角；或，所述第二侧壁包括由内向外分布的第二侧壁内段和第二侧壁外段，所述第二侧壁外段与所述捕水覆板的内侧表面具有第一夹角，所述第二侧壁内段与所述捕水覆板的内侧表面具有第二夹角，所述第一夹角为锐角，所述第二夹角大于所述第一夹角且不大于90°。

8、可选地，所述捕水覆板为自外向内凹陷的拱形结构。

9、可选地，所述捕水覆板在轴向上，径向尺寸逐渐增加，且所述通槽的宽度在随着径向尺寸的增加而增加。

10、可选地，所述捕水覆板沿轴向的两侧均设置有法兰，所述法兰用于和对应的所述隔板连接固定。

11、可选地，所述捕水覆板包括第一覆板分部和第二覆板分部，所述第一覆板分部和所述第二覆板分部沿周向对接形成所述捕水覆板；

12、所述法兰对应于所述第一覆板分部的部分，和对应的所述隔板，二者之一设置有燕尾凸起，另一者设置与所述燕尾凸起配合的燕尾槽；所述法兰对应于所述第二覆板分部的部分，和对应的所述隔板，二者之一设置有凸止口，另一者设置与所述燕尾凸起配合的凹止口。

13、可选地，还包括环形的疏水覆板，所述疏水覆板用于设置在相邻两级静叶片组件中位于上游的静叶片组件的隔板的内侧，并朝向动叶片组件的围带；所述疏水覆板的内侧设置有多个沿周向分布的疏水槽，所述疏水槽相对所述疏水覆板倾斜设置。

14、可选地，在轴向上，所述疏水覆板靠近所述捕水覆板的一侧具有环形的坡面，所述疏水槽均连通所述坡面。

15、可选地，所述坡面与所述捕水覆板的内侧表面平齐。

16、本申请还提供一种汽轮机，包括动叶片组件以及静叶片组件，还包括上述任一项所述的汽轮机的捕水装置，所述捕水装置的所述捕水覆板与进汽方向以及所述动叶片组件的旋转方向均存在锐角夹角。

17、可选地，所述捕水覆板沿轴向的一侧设置有第一法兰，轴向的另一侧设置有第二法兰，所述第一法兰和所述第二法兰分别用于和对应的所述隔板连接固定；所述第一法兰和所述第二法兰的外环面为斜面，与对应的所述隔板配合形成环形的引流槽。

18、本申请的捕水覆板设置到汽轮机后，捕水覆板内侧设置的沟槽可以相对高效地收集积水，且捕水覆板上附着的液膜的表面张力使液相水通过捕水覆板上的通槽流入捕水覆板背面，捕水覆板的背面为不会受主流蒸汽撕裂和雾化的空间，从而可以提高捕水疏水的效果，达到较好的除湿目的。尤其是针对有回热抽汽的情况下，回热抽汽可以进一步提高液相水通过捕水覆板的能力，疏水效率在有回热抽汽时可达到46％，这与汽轮机一般最高才百分之十几的疏水效率相比，提升幅度较大。

技术特征：

1.汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水装置包括环形的捕水覆板，所述捕水覆板用于设置在相邻两级静叶片组件的隔板之间，所述捕水覆板设置有多个沿周向分布、并且沿内外贯通的通槽；所述捕水覆板的内侧在相邻两个所述通槽之间还设置有多个沟槽，所述沟槽与所述通槽连通，所述沟槽相对所述捕水覆板的周向倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水覆板的内侧在轴向的一侧设置有第一环形槽，在轴向的另一侧设置有第二环形槽；所述通槽的一端与所述第一环形槽连通，所述通槽的另一端与所述第二环形槽连通；

3.根据权利要求2所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述通槽自所述捕水覆板的轴向一侧延伸至另一侧，所述通槽的延伸方向与所述捕水覆板的周向垂直。

4.根据权利要求3所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水覆板用于围合形成所述通槽的壁，包括沿周向相对设置的第一侧壁、第二侧壁，所述第一侧壁与所述捕水覆板的内侧表面垂直；

5.根据权利要求1所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水覆板为自外向内凹陷的拱形结构。

6.根据权利要求1所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水覆板在轴向上，径向尺寸逐渐增加，且所述通槽的宽度在随着径向尺寸的增加而增加。

7.根据权利要求1-6任一项所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水覆板沿轴向的两侧均设置有法兰，所述法兰用于和对应的所述隔板连接固定。

8.根据权利要求7所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述捕水覆板包括第一覆板分部和第二覆板分部，所述第一覆板分部和所述第二覆板分部沿周向对接形成所述捕水覆板；

9.根据权利要求1-6任一项所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，还包括环形的疏水覆板，所述疏水覆板用于设置在相邻两级静叶片组件中位于上游的静叶片组件的隔板的内侧，并朝向动叶片组件的围带；所述疏水覆板的内侧设置有多个沿周向分布的疏水槽，所述疏水槽相对所述疏水覆板倾斜设置。

10.根据权利要求9所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，在轴向上，所述疏水覆板靠近所述捕水覆板的一侧具有环形的坡面，所述疏水槽均连通所述坡面。

11.根据权利要求10所述的汽轮机的捕水装置，其特征在于，所述坡面与所述捕水覆板的内侧表面平齐。

12.汽轮机，其特征在于，包括动叶片组件以及静叶片组件，还包括权利要求1-11任一项所述的汽轮机的捕水装置，所述捕水装置的所述捕水覆板与进汽方向以及所述动叶片组件的旋转方向均存在锐角夹角。

13.根据权利要求12所述的汽轮机，其特征在于，所述捕水覆板沿轴向的一侧设置有第一法兰，轴向的另一侧设置有第二法兰，所述第一法兰和所述第二法兰分别用于和对应的所述隔板连接固定；所述第一法兰和所述第二法兰的外环面为斜面，与对应的所述隔板配合形成环形的引流槽。

技术总结
本申请提供一种汽轮机的捕水装置和汽轮机，所述捕水装置包括环形的捕水覆板，所述捕水覆板用于设置在相邻两级静叶片组件的隔板之间，所述捕水覆板设置有多个沿周向分布、并且沿内外贯通的通槽；所述捕水覆板的内侧在相邻两个所述通槽之间还设置有多个沟槽，所述沟槽与所述通槽连通，所述沟槽相对所述捕水覆板的周向倾斜设置。该捕水装置可以提高疏水除湿的效率。

技术研发人员：王洪鹏,李殿成,武君,李文超,魏军,娄殿阁,杨思宇,王彦滨,薛向峰,张迪,陈家星
受保护的技术使用者：哈尔滨汽轮机厂有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8