一种锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构

技术领域

本发明涉及电站锅炉技术领域，具体涉及一种锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构。

背景技术

提高机组参数是燃煤电站增效减排的重要途径，也是燃煤发电技术创新和产业升级换代的主要方向。随着国内加大了高温材料的研发力度和进度，基于650℃参数的新材料取得了阶段性进展，使得650℃级A-USC火电机组具有现实开发意义和可能性。但是650℃等级相关材料的价格也会大幅增加，尤其是锅炉和汽机之间的高温高压蒸汽管道。为了缩短机炉之间高温高压蒸汽管道，目前有一种高低位分轴布置的汽轮机组，将高、低位轴系错落布置，高置轴系尽量靠近锅炉高过出口集箱和高再出口集箱，这样可以大幅缩短锅炉出口集箱到汽轮机之间的距离，但是若按常规方式将锅炉出口集箱与汽轮机采用大管道直接短距离连接，管道刚性会特别大，在机组运行时管道膨胀和应力得不到吸收，导致汽轮机和锅炉出口集箱所受推力过大，从而影响机组安全运行。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于将锅炉出口集箱与汽轮机采用大管道直接短距离连接，管道刚性会特别大，在机组运行时管道膨胀和应力得不到吸收，导致汽轮机和锅炉出口集箱所受推力过大，从而影响机组安全运行，从而提供一种锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构，至少包括：第一出口集箱，所述第一出口集箱的进口端适于与锅炉的高温再热器的出口端相连；第一连接管，一端与所述第一出口集箱的出口端相连，另一端与汽轮机的中压缸相连；其中，所述第一连接管包括多个，适于分散所述第一出口集箱与汽轮机之间的热膨胀和应力。

进一步地，所述第一出口集箱包括多个，所述第一出口集箱的数量与高温再热器的管屏数量保持一致，高温再热器的每个管屏均配置一个所述第一出口集箱以及至少一个所述第一连接管。

进一步地，该锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构还包括第二出口集箱，所述第二出口集箱的进口端适于与锅炉的高温过热器的出口端相连；第二连接管，一端与所述第二出口集箱的出口端相连，另一端与汽轮机的高压缸相连；其中，所述第二连接管包括多个，适于分散所述第二出口集箱与汽轮机之间的热膨胀和应力。

进一步地，所述第二出口集箱包括多个，所述第二出口集箱的数量与高温过热器的管屏数量保持一致，高温过热器的每个管屏均配置一个所述第二出口集箱以及至少一个所述第二连接管。

进一步地，所述第一连接管与所述第二连接管的管体上均至少具有一个经弯折后形成的缓冲段。

进一步地，所述缓冲段呈π型结构。

进一步地，该锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构还包括第一汇流管；多个所述第一连接管的出口端均汇流至所述第一汇流管，所述第一汇流管的出口端与汽轮机的中压缸相连通。

进一步地，所述第一汇流管的管体上均具有减小应力集中的第一弯头。

进一步地，该锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构还包括第二汇流管；多个所述第二连接管的出口端均汇流至所述第二汇流管，所述第二汇流管的出口端与汽轮机的高压缸相连通。

进一步地，所述第二汇流管的管体上均具有减小应力集中的第二弯头。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构，汽轮机高低位分轴布置时，第一出口集箱与汽轮机之间采用多个第一连接管进行连接，相比常规大管道直接短距离连接，能更好地吸收系统的热膨胀和应力，从而减小汽轮机和第一出口集箱所受推力，保证机组安全运行。多个第一连接管的口径较小，降低了大管道的制造难度和成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构的示意图；

图2为图1中的第一连接管与第一汇流管的连接关系示意图。

附图标记说明：

1、第一出口集箱；2、第二出口集箱；3、第一连接管；4、第二连接管；5、第一汇流管；6、第二汇流管；7、中压缸；8、高压缸；9、高温再热器；10、高温过热器；11、缓冲段；12、第一弯头。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

图1为本发明实施例中的锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构的示意图；如图1所示，对于锅炉而言，其上的出口集箱包括与高温再热器9相连的第一出口集箱1，以及与高温过热器10相连的第二出口集箱2。

本实施例提供一种锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构，至少包括：第一出口集箱1，第一出口集箱1的进口端适于与锅炉的高温再热器9的出口端相连；第一连接管3，一端与第一出口集箱1的出口端相连，另一端与汽轮机的中压缸7相连；其中，第一连接管3包括多个，适于分散第一出口集箱1与汽轮机之间的热膨胀和应力。

具体的，例如，当第一出口集箱1的体积较大时，一个第一出口集箱1可以与高温再热器9上的多个管屏出口相连通，此时，需要的第一出口集箱1数量相对较少，每个第一出口集箱1可以通过多个第一连接管3与汽轮机的中压缸7相连。例如，当第一出口集箱1的体积较小时，一个第一出口集箱1可以与高温再热器9上的一个管屏出口相连通，此时，需要的第一出口集箱1数量相对较多，每个第一出口集箱1可以通过一个第一连接管3与汽轮机的中压缸7相连。

本实施例提供的锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构，汽轮机高低位分轴布置时，第一出口集箱1与汽轮机之间采用多个第一连接管3进行连接，相比常规大管道直接短距离连接，能更好地吸收系统的热膨胀和应力，从而减小汽轮机和第一出口集箱1所受推力，保证机组安全运行。而且，多个第一连接管3的口径较小，降低了大管道的制造难度和成本。

优选的，第一出口集箱1包括多个，第一出口集箱1的数量与高温再热器9的管屏数量保持一致，高温再热器9的每个管屏均配置一个第一出口集箱1以及至少一个第一连接管3。例如，每个第一出口集箱1可以配置一个或两个第一连接管3。

其中，该锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构还包括第二出口集箱2，第二出口集箱2的进口端适于与锅炉的高温过热器10的出口端相连；第二连接管4，一端与第二出口集箱2的出口端相连，另一端与汽轮机的高压缸8相连；其中，第二连接管4包括多个，适于分散第二出口集箱2与汽轮机之间的热膨胀和应力。

同理，例如，当第二出口集箱2的体积较大时，一个第二出口集箱2可以与高温过热器10上的多个管屏出口相连通，此时，需要的第二出口集箱2数量相对较少，每个第二出口集箱2可以通过多个第二连接管4与汽轮机的高压缸8相连。例如，当第二出口集箱2的体积较小时，一个第二出口集箱2可以与高温过热器10上的一个管屏出口相连通，此时，需要的第二出口集箱2数量相对较多，每个第二出口集箱2可以通过一个第二连接管4与汽轮机的高压缸8相连。

该实施例提供的锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构，汽轮机高低位分轴布置时，第二出口集箱2与汽轮机之间采用多个第二连接管4进行连接，相比常规大管道直接短距离连接，能更好地吸收系统的热膨胀和应力，从而减小汽轮机和第二出口集箱2所受推力，保证机组安全运行。而且，多个第二连接管4的口径较小，降低了大管道的制造难度和成本。

优选的，第二出口集箱2包括多个，第二出口集箱2的数量与高温过热器10的管屏数量保持一致，高温过热器10的每个管屏均配置一个第二出口集箱2以及至少一个第二连接管4。例如，每个第二出口集箱2可以配置一个或两个第二连接管4。

其中，第一连接管3与第二连接管4的管体上均至少具有一个经弯折后形成的缓冲段11，避免第一连接管3与第二连接管4的刚性过大，使其具有一定的柔性，以便能更好吸收管系热膨胀。例如，每个第一连接管3上可以设置有一个缓冲段11。例如，每个第二连接管4上可以设置有一个缓冲段11。例如，缓冲段11可以为相对于管体向外凸出的弧形结构。

优选的，缓冲段11可以为相对于管体向外凸出的π型结构。

图2为图1中的第一连接管与第一汇流管的连接关系示意图，如图2所示，其中，该锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构还包括第一汇流管5；多个第一连接管3的出口端均汇流至第一汇流管5，第一汇流管5的出口端与汽轮机的中压缸7相连通。其中，第一汇流管5可以位于多个第一连接管3的下方，第一汇流管5可以沿水平向设置；每个第一连接管3靠近底部的管体均沿纵向方向向下汇入第一汇流管5。第一汇流管5的一端可以封闭，另一端与汽轮机的中压缸7相连通。

进一步地，第一汇流管5的管体上均具有减小应力集中的第一弯头12。例如，在第一汇流管5的每个拐角处均设置有第一弯头12，以便吸收管体的膨胀，降低管体所受的应力。

其中，该锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构还包括第二汇流管6；多个第二连接管4的出口端均汇流至第二汇流管6，第二汇流管6的出口端与汽轮机的高压缸8相连通。其中，第二汇流管6可以位于多个第二连接管4的下方，第二汇流管6可以沿水平向设置；每个第二连接管4靠近底部的管体均沿纵向方向向下汇入第二汇流管6。第二汇流管6的一端可以封闭，另一端与汽轮机的高压缸8相连通。

进一步地，第二汇流管6的管体上均具有减小应力集中的第二弯头。例如，在第二汇流管6的每个拐角处均设置有第二弯头，以便吸收管体的膨胀，降低管体所受的应力。

综上，本申请中的锅炉出口集箱与汽轮机的连接管系结构，汽轮机高低位分轴布置时，锅炉出口集箱与汽轮机之间采用小集箱和柔性连接管的方式，相比常规大管道直接短距离连接，能更好地吸收管道系统的热膨胀和应力，从而减小汽轮机和锅炉出口集箱所受推力，保证机组安全运行。同时，柔性连接管口径较小，降低了大管道的制造难度和成本。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。