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汽轮机汽封的分类

2022-09-10

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因为整个汽轮机是由动、静两部分组成的。汽轮机的旋转部件和静止部件之间必须有一定的间隙,以防止相互摩擦。汽封的作用是在避免动静接触的前提下,尽可能减小动静间隙,减少级间泄漏,提高蒸汽利用率。

1安装位置分类:轴端汽封、隔板汽封、叶尖汽封和桥架汽封。

按形式分类,由于目前市场上汽封形式多样,汽封质量良莠不齐,每种汽封的效果和适用位置都是大家非常关心的。

目前广泛应用于大、中、小型汽轮机的通流部分。迷宫密封的密封机理是密封套(高温部分是转子轴)的内圆和外圆上有许多梳齿和凹凸肩,形成微小的环形间隙(称为密封间隙)和蒸汽膨胀室。泄漏的高速蒸汽流过较小的密封间隙,在蒸汽膨胀室内膨胀减速。这种逐步节流降速的方法是用来防止蒸汽泄漏的。

汽轮机汽封的分类

传统的迷宫式汽封安装后,在运行中汽封间隙会一直保持不变,不会发生摩擦。正常安装后,如果汽封间隙过大,蒸汽泄漏会增加,汽轮机的热效率会降低。如果汽封间隙设置过小,在机组启动和停机过程中,当超过临界转速时,转子可能会产生很大的振动,这将导致汽封齿与转子发生摩擦。当汽封块与转子发生摩擦时,汽封块背面的弹簧片可以使汽封块向外退缩,减少摩擦压力,但不能避免摩擦。轻的情况下会造成压盖齿磨损,增加压盖间隙进而增加热耗。严重时,密封齿会变形、变脆甚至断裂。同时,密封与转子之间的摩擦会使转子局部发热,导致转子因热变形而弯曲,进而导致密封齿的进一步磨损,加大密封与转子之间的间隙,增加泄漏量。

侧密封的结构与迷宫式密封的结构基本相同。在迷宫式密封的基础上,在侧面和底部加工了许多小齿,可以增加泄漏蒸汽流的扰动作用,提高密封的严密性。

侧齿轮压盖主要有以下几个问题:一是一旦发生摩擦,间隙会延长,泄漏会增加。第二,软件模拟显示,增加这些齿后的密封效果只有在高速蒸汽流动时,即压差大时,才能形成有效的湍流,所以在一些压差小的地方无法达到理想的效果。第三,侧齿的加工位置要低于低齿。一旦价格出现误差,机组启动时很容易出现轴向碰摩,存在很大的安全隐患。

蜂窝带的主要作用是使泄漏蒸汽流在膨胀室内形成涡流,涡流会与泄漏蒸汽流发生碰撞,形成一定的自密封作用。同时能在低温低压下有效除湿,防止蒸汽带水。由于蜂窝带将膨胀室分成更多的室,形成更多的涡流和湍流,密封效果更强。

蜂窝储汽的主要问题有:一是电厂出现过蜂窝带脱落事件,损坏转子导致机组停机。二是蜂窝汽封,尤其是轴封下面使用的蜂窝汽封,碰摩面积大,碰摩时机组振动大。由于三蜂窝带为镍基耐高温合金,采用高温钎焊技术焊接在汽封基体上,其膨胀系数与转子差异较大,在机组临时启停过程中容易抱轴,造成极大的安全隐患。第四,由于蜂窝带的除湿作用,运行一段时间后容易产生结垢。

特别说明,目前市场上蜂窝汽封的生产厂家有近50家,产品质量参差不齐。有的厂家生产的汽封一年后蜂窝带脱落,甚至安装时蜂窝带脱落。


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