[发明专利]汽轮机汽封的组合方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽轮机气封的组合方法，属于汽轮机技术领域。

背景技术

影响汽轮机效率的因素很多，其中汽轮机通流动、静叶汽封和轴封漏汽是导致汽轮机效率降低的重要原因，特别是汽轮机参数越来越高，相同密封间隙下，通过级间汽封蒸汽密度升高，则质量流量增大。漏汽不仅使做功的动静叶被旁路，而且造成下一级主流道汽流扰动，双重负面效果影响级效率。

现代汽轮机最常用的汽封仍为梳齿式结构，研究和实际应用发现，梳齿密封有其自身无法克服的缺陷。这种密封梳齿的径向间隙及轴向齿间距较大，齿间环形腔室的环向流动大大减少了涡流降速的效果，还是可能导致汽轮机产生蒸汽激振。即随着密封间隙的逐渐缩小，轴的自激振动越来越大，激振频率接近一阶频率。过大的振动破坏了已调节好的汽封间隙，使泄漏增大。轴的自激力产生原因是由于汽流进入梳齿密封的密封腔室时，不仅以很大的轴向速度通过各腔，而且还具有较大的周向速度分量，在各腔中形成螺旋形的流动方式；另外，转子与密封体在周向上的间隙不一样。由于密封腔室中的汽流有旋转，使周向压力分布的变化与转子和密封腔之间间隙变化不完全对应，最高压力点滞后于密封腔最小间隙一定角度。这样，流体作用在转子上的力可分解成一个与偏置方向相垂直的切向力，该切向力将激励转子产生涡动。

当激励力达到或超过一定值时，就会使转子产生强烈的振动。正是由于这个原因，故设计梳齿密封时往往采取多加密封圈数及加大密封间隙的方法。

特别是转轴汽封段采用凹、凸结构，汽封齿采用高、低齿结构相互配合，在汽轮机实际运行中出现差胀较大、汽缸跑偏、受热变形、上下缸温差大等异常情况时，汽封高齿轴向易产生碰磨而倒伏，低齿在凸台处轴向脱空严重影响密封效果。尤其是汽封齿采用CrMo钢材料制作。与转子产生碰磨时，易使大轴产生热弯曲甚至永久变形。例如，较前的125MW、200MW、300MW汽轮机出现的大轴弯曲事故，危及设备安全。目前，普遍的作法是把径向间隙放大，以牺牲经济性为代价，确保机组安全性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种方法设计合理，气封漏气少，汽轮机差胀小、受热不易变形、上下缸温差小，运行稳定的汽轮机气封的组合方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是一种汽轮机气封的组合方法，其步骤是：

a、现场测绘高压进汽平衡环汽封、高压排汽平衡环汽封、中压进汽平衡环汽封及高压隔板汽封的尺寸要求；

b、按照步骤a中的尺寸要求分别加工可调式汽封的毛坯件；

c、将可调式汽封的毛坯件送达现场进行精加工，以保证其同心度和间隙要求，加工成可调式汽封，然后将可调式汽封分别安装；

d、现场测绘中压隔板汽封的尺寸要求；

e、按照步骤d中的尺寸要求加工侧齿汽封的毛坯件；

f、将侧齿汽封的毛坯件送达现场进行精加工，以保证其同心度和间隙要求，加工成侧齿汽封，然后将侧齿汽封安装；

g、现场测绘高压、中压轴封的尺寸要求；

h、按照步骤g中的尺寸要求分别加工接触式汽封的毛坯件；

i、将接触式汽封的毛坯件送达现场进行精加工，以保证其同心度和间隙要求，加工成接触式汽封，然后将接触式汽封分别安装；

j、现场测绘低压隔板、低压叶顶汽封及低压轴封的尺寸要求；

k、按照步骤i中的尺寸要求分别加工蜂窝汽封的毛坯件；

l、将蜂窝汽封的毛坯件送达现场进行精加工，以保证其同心度和间隙要求，加工成蜂窝汽封，然后将蜂窝汽封分别安装。

作为优选，本发明所述的接触式汽封为接触式铁素体汽封。

本发明同已有的技术相比，具有以下优点和特点：本发明的新型汽封的组合方式，可以有效解决机组汽封漏汽偏大的问题，结合新型汽封的特点，综合考虑经济性、安全性和性价比，在不同位置选择最合适的汽封型式，最大限度的提高机组运行经济性和安全性。新型汽封的组合方式，在华电集团开展的机侧优化及整体优化项目中得到广泛应用，改造实施后，机组汽缸效率得到明显提高，在不影响机组安全性的前提下，提高了运行经济性，节能效果显著。本发明的组合方式，不是简单的适配，是经过精密的计算后，通过大量的实验和多次的试运行后，不断总结和调整，最后得到的最佳方案，能够有效的实现本发明的目的，解决现有技术存在的问题。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例1：     本发明的汽轮机气封的组合方法为。