[发明专利]一种汽轮机进汽插管密封连接结构

说明书

本发明涉及汽轮机进汽密封领域，旨在解决现有技术中的汽轮机进汽插管连接处因进汽插管位移或表面损坏导致密封难度大的问题，提供一种汽轮机进汽插管密封连接结构，汽缸的连接口设置为外大内小的台阶形；进汽插管的插入端和外孔之间限定环形空腔；环形空腔内设置有过渡密封套、多个第一密封环和多个第二密封环；多个第一密封环和多个第二密封环依次交错层叠于环形空腔内，并由一连接于汽缸的压紧环压紧于台阶面上；其中，第一密封环的内周面紧密贴合过渡密封套的外周面；第二密封环的外周面紧密贴合外周的内周面。本发明的有益效果是进汽插管连接处密封效果可靠。

技术领域

本发明涉及汽轮机进汽密封领域，具体而言，涉及汽轮机进汽插管密封连接结构。

背景技术

汽轮机进汽插管和汽缸接口之间的密封连接处，因汽缸内压力变化会使得进汽插管存在径向或轴向的位移，加之因为进汽插管在高温高压下运行多年或本身加工原因，其表面会出现不规则氧化皮、凸点凹坑或因变形导致椭圆度等，这些都将影响连接处的密封性能。

发明内容

本发明旨在提供一种汽轮机进汽插管密封连接结构，以解决现有技术中的汽轮机进汽插管连接处因进汽插管位移或表面损坏导致密封难度大的问题。

本发明的实施例是这样实现的：

一种汽轮机进汽插管密封连接结构，用于进汽插管和汽缸连接口之间的密封，所述汽缸的连接口设置为外大内小的台阶形，包括直径较大的外孔和直径较小的内孔，外孔和内孔之间限定台阶面；所述进汽插管的前端设置为插入端，所述插入端配合于所述外孔内，并且所述插入端的外周面和所述外孔的内周面之间限定环形空腔；所述环形空腔内设置有过渡密封套、多个第一密封环和多个第二密封环；其中，所述过渡密封套包括紧密套接于所述进汽插管的插入端的外周面的套部；所述套部的内周面紧密贴合所述插入端的外周面；多个所述第一密封环和多个所述第二密封环依次交错层叠于所述环形空腔内，并由一连接于汽缸的压紧环压紧于所述台阶面上；其中，所述第一密封环的内周面紧密贴合所述过渡密封套的外周面，所述第一密封环的外周面和所述外孔的内周面相间隔以限定第一环形间隙；所述第二密封环的外周面紧密贴合所述外周的内周面，所述第二密封环的内周面和所述过渡密封套的外周面相间隔以限定第二环形间隙；所述第一密封环和所述第二密封环至少部分在竖向重叠。

本方案中的密封连接结构，通过设置环形空腔，在环形空腔中设置过渡密封套、多个第一密封环和多个第二密封环来实现密封，且通过设置交错叠设的多个第一密封环和多个第二密封环被压紧环压紧于台阶面上。在该压力的作用下，各第一密封环和第二密封环分别沿径向变形扩大，使得第一密封环的内周面和过渡密封套接触更紧密、第二密封环的外周面和汽缸连接口的内周面之间的接触更紧密；同时，第一密封环和第二密封环的端面之间的接触也受压保持足够的紧密程度。并且，本结构还能克服汽轮机使用过程中，插管连接处内外气压存在不确定的波动变化，使得插管将存在不确定的轴向位移或径向位移，影响连接处的密封性能，容易导致泄露的问题。具体地，第一环形间隙和第二环形间隙的存在在允许插管受压力波动沿径向发生位移的同时，仍能够保持内周面、外周面和端面之间的密封性。而在插管受压力波动沿轴向发生位移时，至少部分第一密封环和第二密封环之间的周向密封和端面密封仍能保持，因此也能保持在进汽插管发生轴向位移时保持密封性。

另外，现有技术中，因加工原因导致的进汽插管外表面的不平整，或在使用中进汽插管的外表面出现氧化皮、凹坑或椭圆度时，将大大降低进汽插管外表面和密封件结构之间的密封性，本方案中设置的紧密套接于进汽插管的插入端的过渡密封套的套部将很好地解决该问题。该处实现紧密套接的方法可以是设置直径稍小的过渡密封套的套部，实现套部和进汽插管的插入端之间的稍稍过盈配合，实现紧密套接。当然，还可采用其他形式。

在一种实施方式中：

所述第一密封环和所述第二密封环之间的重叠部分单边宽度大于其总单边宽度的3/4，同时保证所述第一环形间隙和所述第二环形间隙的单边宽度小于1.5mm。