蒸汽渦輪機(jī)閥的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】蒸汽滿輪機(jī)閥 技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及蒸汽滿輪機(jī)領(lǐng)域,具體來(lái)說(shuō),設(shè)及具有閥構(gòu)件和密封組件的蒸汽 滿輪機(jī)閥。 【背景技術(shù)】
[0002] 蒸汽滿輪機(jī)系統(tǒng)通常包括多個(gè)滿輪部分,每個(gè)滿輪部分提取蒸汽流中的功。所述 多個(gè)滿輪部分可W包括高壓化巧蒸汽滿輪部分、中壓(I巧蒸汽滿輪部分W及低壓(L巧蒸 汽滿輪部分。一個(gè)或多個(gè)閥控制從一個(gè)滿輪部分流向其他滿輪部分的蒸汽流,在某些情況 下,控制從一個(gè)滿輪部分流向熱回收蒸汽發(fā)生器(HRSG)的蒸汽流。一個(gè)或多個(gè)閥中的每個(gè) 閥包括支撐閥構(gòu)件的閥體。選擇性地控制所述閥構(gòu)件的位置,W阻止蒸汽流動(dòng)或者允許蒸 汽流通過(guò)。所述閥包括閥構(gòu)件與閥體之間的密封件。在多數(shù)情況下,所述密封件設(shè)置在所述 閥構(gòu)件上并且用于防止蒸汽流穿過(guò)閥構(gòu)件與閥體之間的間隙并且維持閥上游的較低壓力。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 根據(jù)示例性實(shí)施例的一個(gè)方面,本實(shí)用新型提供了一種蒸汽滿輪機(jī)閥(steam turbomachine valve),所述閥包括閥體(valve body)、閥構(gòu)件(valve member)、密封元件 (seal element) W及密封組件(seal assembly),所述閥體具有入口部分、出口部分和內(nèi)部 部分(interior portion)。所述內(nèi)部部分包括內(nèi)壁。所述閥構(gòu)件可滑動(dòng)地(slidingly)設(shè) 置在所述閥體的所述內(nèi)部部分之內(nèi)。所述閥構(gòu)件包括外表面。所述密封元件安裝到所述閥 構(gòu)件的所述外表面并且圍繞所述外表面延伸。所述密封元件與所述內(nèi)壁隔開(kāi)一定間隙。所 述密封組件安裝到所述內(nèi)壁。所述密封組件橫跨所述間隙并且被配置和設(shè)置成與所述閥 構(gòu)件的所述密封元件接觸。
[0004] 其中,所述密封組件包括浮動(dòng)密封件、第一密封支架和第二密封支架,所述浮動(dòng)密 封件設(shè)置在所述第一密封支架與第二密封支架之間。
[0005] 其中,所述第一密封支架和第二密封支架中的每個(gè)密封支架延伸到所述內(nèi)壁中并 且受所述內(nèi)壁限制。
[0006] 其中,所述密封組件包括浮動(dòng)密封件,所述浮動(dòng)密封件具有多個(gè)密封構(gòu)件。
[0007] 其中,所述密封組件由儀銘基超合金構(gòu)成。
[0008] 其中,所述閥構(gòu)件由銘含量在約10%到16%之間的高合金不誘鋼構(gòu)成,并且所述 密封元件由儀銘基超合金構(gòu)成。
[0009] 其中,所述閥構(gòu)件包括通過(guò)壁與第二內(nèi)部部分隔開(kāi)的第一內(nèi)部部分,所述壁具有 第一表面和相對(duì)的第二表面。
[0010] 所述的蒸汽滿輪機(jī)閥進(jìn)一步包括:至少一個(gè)加固構(gòu)件,所述至少一個(gè)加固構(gòu)件安 裝到所述壁的所述第一表面和第二表面中的一個(gè)表面。
[0011] 其中,所述至少一個(gè)加固構(gòu)件包括安裝到所述壁的所述第一表面的第一加固構(gòu)件 W及安裝到所述壁的所述第二表面的第二加固構(gòu)件,所述第一加固構(gòu)件和第二加固構(gòu)件中 的每個(gè)加固構(gòu)件由儀銘基超合金構(gòu)成。
[0012] 所述的蒸汽滿輪機(jī)閥進(jìn)一步包括:閥桿,所述閥桿通過(guò)所述至少一個(gè)加固構(gòu)件可 操作地連接到所述閥構(gòu)件。
[0013] 根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面,本實(shí)用新型提供了一種蒸汽滿輪機(jī),所述蒸汽滿 輪機(jī)包括:高壓(H巧滿輪部分;中壓(I巧滿輪部分,所述中壓滿輪部分可操作地連接到所 述HP滿輪部分;低壓(L巧滿輪部分,所述低壓滿輪部分可操作地連接到所述HP滿輪部分 和所述IP滿輪部分中的至少一個(gè)滿輪部分;W及蒸汽閥,所述蒸汽閥與所述HP滿輪部分、 所述IP滿輪部分和LP滿輪部分中的至少一個(gè)滿輪部分流體連通。所述蒸汽閥包括閥體、 閥構(gòu)件、密封元件W及密封組件,所述閥體具有入口部分、出口部分和內(nèi)部部分。所述內(nèi)部 部分包括內(nèi)壁。閥構(gòu)件可滑動(dòng)地設(shè)置在所述閥體的所述內(nèi)部部分之內(nèi)。所述閥構(gòu)件包括外 表面。所述密封元件安裝到所述閥構(gòu)件的所述外表面并且圍繞所述外表面延伸。所述密封 元件與所述內(nèi)壁隔開(kāi)一定間隙。所述密封組件安裝到所述內(nèi)壁。所述密封組件橫跨所述間 隙并且被配置和設(shè)置成與所述閥構(gòu)件的所述密封元件接觸。
[0014] 其中,所述密封組件包括浮動(dòng)密封件、第一密封支架和第二密封支架,所述浮動(dòng)密 封件設(shè)置在所述第一密封支架與第二密封支架之間。
[0015] 其中,所述第一密封支架和第二密封支架中的每個(gè)密封支架均延伸到所述內(nèi)壁中 并且受所述內(nèi)壁限制。
[0016] 其中,所述浮動(dòng)密封件包括多個(gè)密封構(gòu)件。
[0017] 其中,所述閥構(gòu)件由銘含量在約10%到16%之間的高合金不誘鋼構(gòu)成,并且所述 密封元件和所述多個(gè)密封構(gòu)件中的每一個(gè)均由儀銘基超合金構(gòu)成。
[0018] 其中,所述閥構(gòu)件包括通過(guò)壁與第二內(nèi)部部分隔開(kāi)的第一內(nèi)部部分,所述壁具有 第一表面和相對(duì)的第二表面。
[0019] 所述的蒸汽滿輪機(jī)進(jìn)一步包括:閥桿,所述閥桿可操作地連接到所述閥構(gòu)件和至 少一個(gè)加固構(gòu)件,所述至少一個(gè)加固構(gòu)件安裝到所述壁的所述第一表面和第二表面中的一 個(gè)表面,所述閥桿可操作地連接到所述至少一個(gè)加固構(gòu)件。
[0020] 其中,所述至少一個(gè)加固構(gòu)件包括安裝到所述壁的所述第一表面的第一加固構(gòu)件 W及安裝到所述壁的所述第二表面的第二加固構(gòu)件,所述第一加固構(gòu)件和第二加固構(gòu)件中 的每個(gè)加固構(gòu)件均由儀銘基超合金構(gòu)成。
[0021] 根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面,本實(shí)用新型提供了一種蒸汽滿輪機(jī)系統(tǒng),所述蒸 汽滿輪機(jī)系統(tǒng)包括:高壓(H巧滿輪部分;中壓(I巧滿輪部分,所述中壓滿輪部分可操作地 連接到所述HP滿輪部分;低壓(L巧滿輪部分,所述低壓滿輪部分可操作地連接到所述HP 滿輪部分和所述IP滿輪部分中的至少一個(gè)滿輪部分;熱回收蒸汽發(fā)生器(皿SG)和鍋爐中 的一個(gè),其可操作地連接到所述HP滿輪部分、IP滿輪部分和LP滿輪部分中的每一個(gè)滿輪 部分;W及蒸汽閥,所述蒸汽閥與所述HP滿輪部分、所述IP滿輪部分和LP滿輪部分中的至 少一個(gè)滿輪部分流體連通。所述蒸汽閥包括閥體、閥構(gòu)件、密封元件W及密封組件,所述閥 體具有入口部分、出口部分和內(nèi)部部分。所述內(nèi)部部分包括內(nèi)壁。閥構(gòu)件可滑動(dòng)地設(shè)置在 所述閥體的所述內(nèi)部部分之內(nèi)。所述閥構(gòu)件包括外表面。所述密封元件安裝到所述閥構(gòu)件 的所述外表面并且圍繞所述外表面延伸。所述密封元件與所述內(nèi)壁隔開(kāi)一定間隙。所述密 封組件安裝到所述內(nèi)壁。所述密封組件橫跨所述間隙并且被配置和設(shè)置成與所述閥構(gòu)件的 所述密封元件接觸。
[0022] 其中,所述閥構(gòu)件由銘含量在約10%到16%之間的高合金不誘鋼構(gòu)成并且包括: 通過(guò)壁與第二內(nèi)部部分隔開(kāi)的第一內(nèi)部部分,所述壁具有第一表面和相對(duì)的第二表面;至 少一個(gè)儀銘基超合金加固構(gòu)件,其安裝到所述壁的所述第一表面和第二表面中的一個(gè)表 面;W及閥桿,所述閥桿可操作地連接到所述至少一個(gè)儀銘基超合金加固構(gòu)件。
[0023] 結(jié)合附圖閱讀W下說(shuō)明可W更好地了解運(yùn)些和其他優(yōu)點(diǎn)和特征。 【附圖說(shuō)明】
[0024] 本專(zhuān)利申請(qǐng)文件中的權(quán)利要求書(shū)詳細(xì)指出并明確主張了本實(shí)用新型。結(jié)合附圖閱 讀W下【具體實(shí)施方式】可W清楚地了解本實(shí)用新型的上述和其他特征W及優(yōu)點(diǎn),在附圖中:
[0025] 圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的包括蒸汽滿輪機(jī)的蒸汽滿輪機(jī)系統(tǒng)的示意圖,其中所 述蒸汽滿輪機(jī)與閥流體連通,所述閥具有閥構(gòu)件和密封組件;
[0026] 圖2是圖1中所示的閥的局部剖面透視圖,其中所述閥包括閥構(gòu)件和密封組件;
[0027] 圖3是圖2中所示的密封組件的平面圖;W及
[0028] 圖4是圖2中所示的閥構(gòu)件的截面圖。
[0029] 【具體實(shí)施方式】參考附圖來(lái)W實(shí)例方式介紹本實(shí)用新型的各實(shí)施例W及優(yōu)點(diǎn)和特 征。 【具體實(shí)施方式】
[0030] 在圖1中,根據(jù)示例性實(shí)施例的蒸汽滿輪機(jī)系統(tǒng)一般表示為2。蒸汽滿輪機(jī)系統(tǒng)2 包括高壓(H巧滿輪部分4,所述高壓滿輪部分4可操作地連接到中壓(I巧滿輪部分6和低 壓(L巧滿輪部分8。HP滿輪部分4、IP滿輪部分6和LP滿輪部分8與熱回收蒸汽發(fā)生器 (皿SG) 10流體連通?;蛘?,HP滿輪部分4、IP滿輪部分6和LP滿輪部分8可W與鍋爐流體 連通。應(yīng)了解,HP滿輪部分4、IP滿輪部分6和LP滿輪部分8也可W與鍋爐(未圖示)流 體連通。此時(shí),應(yīng)了解,盡管圖示為通過(guò)軸12機(jī)械連接,但是HP滿輪部分4、IP滿輪部分6 和LP滿輪部分8也可W是獨(dú)立的機(jī)構(gòu)。術(shù)語(yǔ)"可操作地連接"應(yīng)理解為包括機(jī)械和/或流 體連接。
[0031] HP滿輪部分4通過(guò)HP滿輪入口 14接收蒸汽并且通過(guò)HP出口 16將蒸汽輸送到 皿SG10的HP部分(未單獨(dú)標(biāo)出)。IP滿輪部分6通過(guò)IP入口 17和IP出口 18與皿SG 10的IP部分(同樣未單獨(dú)標(biāo)出)流體連通。LP滿輪部分8通過(guò)LP入口 20和LP出口 22 與皿SG10的LP部分(未單獨(dú)標(biāo)出)流體連通。LP滿輪部分8還圖示為機(jī)械連接到機(jī)械 載荷24,例如發(fā)電機(jī)、累等。
[0032] 根據(jù)示例性實(shí)施例,蒸汽閥30與IP入口 17流體連通。當(dāng)然,應(yīng)了解,其他閥(未 圖示)可W連接在蒸汽滿輪機(jī)系統(tǒng)2與皿SGlO和/或鍋爐之間。此外,閥(未圖示)可W 設(shè)在HP入口 14處。如圖2中所示,蒸汽閥30包括閥體40,所述閥體40包括與皿SG10流 體連通的入口部分42W及與IP滿輪部分6流體連通的出口部分44。閥體40還包括第一 內(nèi)部部分46,所述第一內(nèi)部部分46具有圍繞平衡室50的第一內(nèi)壁48。平衡室50可W由 銘含量在約10%到16%之間的高合金不誘鋼構(gòu)成,例如,410型不誘鋼、416型不誘鋼、Cost E、CostB和/或12化rome,并且包括第二內(nèi)部部分52,所述第二內(nèi)部部分52具有第二內(nèi) 壁54。第一閥構(gòu)件58W可移動(dòng)方式或可滑動(dòng)地設(shè)置在平衡室50內(nèi)。第一閥構(gòu)件58可W取控制閥盤(pán)或截流閥盤(pán)的形式,并且可操作地連接到第一閥桿60。第一閥桿60連接到致動(dòng) 器(未圖示),所述致動(dòng)器可W設(shè)置在蒸汽閥30的上部(未單獨(dú)標(biāo)出)上。
[0033] 第一閥構(gòu)件58包括具有第一內(nèi)表面部分62的第一部分61、具有第二內(nèi)表面部分 64的相對(duì)第二部分63W及外表面65。壁67將第一部分61與第二部分63隔開(kāi)。壁67可 操作地連接到第一閥桿60,如下文詳述。第一閥構(gòu)件58可W由銘含量在約10%到16%之間 的高合金不誘鋼構(gòu)成,例如,410型不誘鋼、416型不誘鋼、CostE、CostB和/或12化rome, 并且可在第一(或閉合)位置與第二(或打開(kāi))位置之間移動(dòng)。在閉合位置中,第一閥構(gòu) 件58在入口部分42處靠置在形成于第一內(nèi)部部分46中的閥座68上。在打開(kāi)位置中,蒸汽 可自由從入口部分42流動(dòng)到出口部分44。在圖示的示例性實(shí)施例中,第一閥構(gòu)件58包括 安裝到外表面65上的密封元件70。密封元件70安裝在形成于外表面65內(nèi)的凹槽72 (如 圖3所示)中并且圍繞第一閥構(gòu)件58延伸。支撐元件73將密