Подача пара из паропровода непосредственно в сопловые камеры, отлитые заодно с корпусом турбины, может привести к неравномерному нагреву различных частей корпуса и вызвать дополнительные температурные напряжения в материале и деформацию корпуса.
Кроме того, при наличии сопловых камер усложняется отливка корпуса и для его изготовления потребуется высококачественная сталь, особенно в случае работы турбин при высоких параметрах пара. Поэтому в современных турбинах пар подается во вставные сопловые коробки, в которых сделаны камеры. Сопловые коробки устанавливают перед регулировочной ступенью ТВД переднего хода и перед первой ступенью турбины заднего хода. Сопловые сегменты закрепляют в сопловых коробках болтами или винтами. Внутреннее пространство коробки разделено на отдельные камеры с соответствующим количеством сопел. К каждой сопловой камере пар подводится через свой клапан. Сопловые клапаны устанавливают в клапанной коробке, которая присоединена болтами к сопловой коробке или отлита
заодно с ней. Сопловые коробки крепят к корпусу турбины с помощью фланцевого соединения или приваривают к нему с таким расчетом, чтобы обеспечить свободное их расширение во всех радиальных направлениях. Сопловые коробки главных турбин большой мощности изготовляют с большой степенью впуска (от 0,5 до 1,0), а турбин небольшой мощности и вспомогательных — с малой степенью впуска (менее 0,5).
Сопловые коробки для нормальных параметров пара отливают из обыкновенной углеродистой стали, для высоких параметров пара — из стали с содержанием молибдена (около 0,5%), а для сверхвысоких параметров пара — из аустенитной стали.
На рис. 10 показан разрез корпуса ТВД по сопловым коробкам 10 и 19, вваренным в верхнюю и нижнюю части корпуса. Верхняя сопловая коробка отлита заодно с клапанной коробкой, выполненной из стали 20ХМ с содержанием молибдена 0,4—0,6%. Она имеет три группы сопел со своими сопловыми клапанами, смонтированными в общей клапанной коробке. С помощью сопловых клапанов осуществляется регулирование пара в пределах 10, 20 и 30% от расхода пара при номинальной мощности. Нижняя сопловая коробка горизонтальная, однокамерная, содержит группу из 15 сопел, управляемую только маневровым клапаном. При полностью открытом маневровом клапане эти сопла обеспечивают нагрузку 50% от полной. Нижняя коробка приварена к корпусу со стороны входа по контуру и поддерживается на другом конце пальцем.
|