[实用新型]一种减少汽轮机隔板顶部漏汽损失的汽封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽轮机的汽封装置，特别是一种减少汽轮机隔板顶部漏汽损失的汽封结构。

背景技术

汽轮机是火电厂的重要设备，其工作性能对电厂经济性有非常重要的影响，提高汽轮机效率是电厂节能降耗的主要方式。汽轮机运转时，转动部分同静止部分之间留有适当的间隙，才能保证动、静部分不致发生摩擦，这种间隙的存在造成了不可避免的漏汽损失。汽轮机各级中，约1/3的损失来自漏汽损失，漏汽损失不仅降低了汽轮机缸效率，而且使该处轴向推力增大，对机组运行经济性及安全性均产生不利影响。

随着电力行业的不断发展，节能降耗工作日益被重视，并在近年被提升到新的高度，如何提高机组效率，减少汽轮机漏汽损失成为广泛研究的课题，汽封技术在控制汽轮机内部蒸汽泄漏方面具有明显的优势，是目前被广泛采用的技术。汽封就是保证动、静部分有适当间隙，同时又能防止蒸汽从动、静部分间隙泄漏，防止蒸汽从轴端漏入大气或者空气从轴端漏入汽缸真空部分的一种设备。随着科学技术的不断进步，先进型式的汽封不断被应用，取得了一定的节能效果，但对汽轮机漏汽损失的控制措施方面存在诸多不足之处，仍存在一定的节能潜力。

目前国内300MW及以上等级机组汽轮机隔板汽封较多选用传统式汽封，汽封结构如图1所示，该汽封由镶嵌于隔板顶部的两道汽封齿组成，泄漏蒸汽由动叶根部出汽侧流出，进入由两道汽封齿组成的腔室，蒸汽在腔室内回旋流动，增加了蒸汽的流动阻力，进而起到减少漏汽损失的目的。在机组运行期间，该种密封效果并不理想，主要有以下原因：1、该汽封结构由两道等高的汽封齿组成，结构相对比较简单，蒸汽的扰动阻力较小，对蒸汽的密封效果相对较差；2、两道镶嵌式汽封齿相对间距较长，腔室空间较大，蒸汽在腔室内流动容易形成蒸汽激振，造成机组振动增大，对机组运行安全性产生不利影响。从理论分析研究可以看出，该种结构汽封对减少漏汽损失的措施比较有限，为充分了解该类型汽封的实际运行效果，对国内十多家电厂、二十多天机组进行充分调研，采用该型式汽封的机组普遍存在汽缸效率偏低的问题，一般偏离设计值2-5％不等，实际应用效果不理想，是汽缸效率低的主要影响因素，严重影响机组运行经济性。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构设计合理、能够减少汽轮机隔板顶部漏汽损失的汽封结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种减少汽轮机隔板顶部漏汽损失的汽封结构，包括隔板顶部汽封齿和转子汽封齿，隔板顶部汽封齿分为隔板顶部汽封前齿和隔板顶部汽封后齿，并面对面布置镶嵌在隔板顶部，转子汽封齿分为转子汽封前齿和转子汽封后齿，并面对面布置镶嵌在转子上。

本实用新型改变了泄漏蒸汽流动通道、增加了汽流扰动，采用改变汽封腔室结构的方法，达到了减少隔板顶部漏汽损失的目的。

作为优选，隔板顶部汽封齿和转子汽封齿分别为等高齿。

作为优选，转子汽封齿尖与隔板顶部的间距，及隔板顶部汽封齿尖与转子的间距相等，以0.75±0.10mm为宜。

作为优选，两组汽封齿与相邻的汽封齿之间的径向间隙高于机组差涨值的设计上限。

本实用新型同现有技术相比具有以下优点及效果：

1、由于本实用新型对汽轮机隔板顶部汽封进行了优化设计，将汽轮机隔板顶部和所对应的转子部位作为整体进行考虑，分别在隔板顶部及其所对应的转子部位设计汽封齿，形成蒸汽联合密封措施。

2、由于本实用新型在结构上形成三个小的汽封腔室，三个汽封腔室沿汽流方向窄而深，容易形成涡流扰动，蒸汽的流动沿程阻力和局部阻力明显增大，从而达到良好的密封效果。

3、由于本实用新型的四组汽封齿均为镶嵌式，机组安装或检修期间，可进行汽封间隙调整，增加了调整的灵活性，可持续维持良好的密封效果。

4、由于本实用新型在设计过程中综合考虑了汽封间隙、径向间隙、缸涨及差涨等因素，在减少漏汽损失、提高汽缸效率的同时，对机组运行安全性无不良影响。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为在役机组汽轮机隔板顶部蒸汽流向示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

标号说明：

1、隔板11、隔板顶部汽封前齿