我国百万千瓦级以上核电汽轮机组现状及发展
发电设备（２０１０Ｎｏ．５）
戎国百万千瓦级以上核也汽轮抚组瑰状及发展
国内的岭澳二期、红沿河、宁德、方家山等ＣＰＲｌ０００核电站均采用该机型，由东方电气集团东方汽轮机有限公司（简称东汽）制造供货。由于该机型的中压缸由低压前几级合并而成，中压叶片尤其是末级叶片较长，随着功率和流量的增加，对中压末几级叶片的设计也提出了更高的要求。
图２Ａｒａｂｂｅｌｌｅ机型改型示意图
（ａ）高压缸
３．３．１上汽产品
高压缸为双流对称结构，双层缸，汽缸在水平中分面处分为上、下两半，用螺栓紧固。汽缸中部有４个进汽口，上下半各２个，两侧各布置１个回热抽汽口，在高压外缸下半两端设４个排汽口。内缸支撑在外缸下半水平中分面法兰内侧的突台上，通过垫片来调整内缸的水平位置。低压缸也为双层缸的结构，低压外缸由前端板、后端板、侧板（左右侧各１个）和外缸上半组成，在现场进行焊接拼装。低压外缸排汽口与冷凝器刚性连接，在现场进行焊接。排汽导流环与内缸用螺栓连接，低压内缸通过排汽端两侧的横臂支撑在低压外缸上，在调阀端一侧的支撑臂设有定位键，做轴向定位，允许低压内缸横向膨胀；在低压内缸底部设有横向定位，允许低压内缸沿轴向膨胀。图３为典型百万千瓦等级核电机组高、低
压缸示意图。
图３上汽百万千瓦等级核电汽轮机汽缸
３．３．２东汽产品
采用高中压合缸结构，为单层缸，低铬钼钒钢铸件。通过垂直中分面螺栓分别连接成为整个外缸的上下两半。全部高中压模块的重量由汽缸上半水平中分面法兰的延伸部分——前后猫爪承受。在安装时，采用临时垫片和千斤顶将缸体放置轴承箱上，待合缸后拧紧水平中分面螺栓，再拆除临时支撑，实现承载转移到上半汽缸猫爪。低压缸由内、外缸组成，均采用焊接，材料为普通碳钢。内缸从轴向上分成前、中、后三段，前、后两部分为排汽导流通道，同时装焊有支撑低压转子的轴承座。低压内缸在水平中分面用螺栓连接，由于内缸前后两端外伸的猫爪支撑整
（ｂ）低压缸
个内缸及转子的重量，因此外缸（排汽壳）没有支撑台板，全部重量通过凝汽器壳体传递到基础上。内外缸之间的结合则是利用环形的橡胶密封圈柔性连接。图４为东汽供货的岭澳二期汽
轮机示意图。
图４岭澳二期汽轮机示意图
３．３．３哈汽产品
高压缸为双流对称布置，两侧各设一个主
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汽调节联合阀，蒸汽从调节阀出口通过４根进汽管进入高压缸。每侧的汽缸底部有２个排汽口，汽缸顶部有１个，共６个排汽口进入汽水分离再热器。高压缸为单层缸，静叶通过隔板套固定在汽缸上。高压缸由下半缸上部的４个猫爪支撑。汽缸下半通过Ｈ型定中心梁与相邻的轴承箱连接，以进行汽缸轴向和横向定位。低压缸采用三层缸结构，即低压外缸、低压内缸和低压蒸汽室，轴承箱采用落地结构，凝汽器与汽轮机排汽口采用橡胶弹性补偿节连接。图５为哈汽典型百万千瓦等级核电机组高、低压缸示意图。
（ａ）高压缸（ｂ）低压缸
图５哈汽百万千瓦等级核电汽轮机汽缸
３．４转子结构形式
汽轮机转子按加工、装配方式可分为整锻
转子、焊接转子和套装转子，这三种结构型式在
我国百万千瓦级核电机组均有应用。哈汽核电
机组的高压和低压转子均为整锻结构，由整根
锻件加工而成，在安全性、抗应力腐蚀方面有一
定的优势。但由于半速汽轮机尺寸较大，低压
转子锻件重量达到２００ｔ以上，在原材料采购、供
货上受到限制。东汽的核电低压转子为焊接型
式，高中压转子为组合型，即包括整锻的高压部
分与由锻件依次焊接而成中压部分。焊接转子的选材容易。合格率高，转子本身还具有质量轻，应力低等优点，但对设计方法、焊接工艺、质量控制等都提出更高的要求。上汽百万等级核电机组的高压部分采用整锻转子，低压部分为套装叶轮或焊接转子。套装叶轮是西门子核电机组特有的结构型式，具有交货周期缩短、材料性能均匀等优点。通过在轮盘锻件上采用专门的热处理和表面处理工艺，使轮盘整个表面区域一定深度范围内产生压应力，来解决核电机组的应力腐蚀问题。西门子该型式的核电低压转子累计运行时间超过２．７５ｘ１０６ｈ，从未由于应力问题而更换过转子或叶轮。上汽也同时自主开发了焊接转子，首台将用于桃花江ＡＰｌ０００核电项目。图６和图７分别为焊接转子和红套叶轮示意图。
图６焊接转子示意图
图７红套叶轮示意图
３．５末级长叶片
末级长叶片决定了汽轮机的低压缸配置、厂房投资和机组的整体经济性。作为带基本负荷的核电机组，较大的排汽面积意味着更多的收益。目前西门子拥有世界上最长的１８２９
ｆｉｌｍ半
我国百万千瓦级以上核电汽轮机组现状及发展
作者：黄瓯， 余炎， HUANG Ou， YU Yan
作者单位：黄瓯,HUANG Ou(上海电气电站集团,上海,201102)， 余炎,YU Yan(上海电气电站设备有限公司上海汽轮机厂,上海,200240)
刊名：
发电设备
英文刊名：POWER EQUIPMENT
年，卷(期)：2010,24(5)
被引用次数：1次
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本文链接：https://www.wendangku.net/doc/3b18510186.html,/Periodical_fdsb201005001.aspx