汽封详细介绍种类和图片分解
汽轮机汽封培训教材
汽轮机汽封培训教材作为高速旋转的的汽轮机,其动静部分必须留有一定的间隙,为了减小泄漏,必须安装防止泄漏的装置来提高汽轮机的工作效率,这种装置通常称为汽封。
密封从结构原理上讲,一般分为三种类型,即:迷宫式汽封、炭精环式密封和水环式汽封,炭精式密封和水环式密封属于接触式密封,仅在小功率机组上使用,而广泛使用在大功率汽轮发电机组上的是非接触式的迷宫式密封。
迷宫式汽封又称为拉别令汽封或曲径汽封,其工作原理是:在合金钢环体上车制出一连串较薄的薄片,每一个扼流圈后一个膨胀室,当蒸汽通过时,速度加快,在膨胀室蒸汽的动能变化为热能,压力降低,比容增大,依此类推,在蒸汽通过多个扼流圈时,其每个扼流圈的前后压差就很小,泄漏量就降低很多。
(a)平齿迷宫式汽封(b)分级迷宫式汽封(c)双分级迷宫式汽封右图为几种迷宫式汽封的示意图根据汽封装设的位置不同,汽封又分为下列几种:叶栅汽封:主要密封的位置包括动叶片围带处和静叶片或隔板之间的径向、轴向以及动叶片根部和静叶片或隔板之间的径向、轴向汽封。
隔板汽封:隔板内圆面之间用来限制级与级之间漏气的汽封。
轴端汽封:在转子两端穿过汽缸的部位设置合适的不同压力降的成组汽封。
由于装设部位不同,密封方式不同,采用的汽封形式也不尽相同,通常叶片汽封和隔板汽封又称为通流部分汽封。
通流部分汽封:汽轮机的通流部分汽封主要作用是减少蒸汽从高压区段通过非做功区段漏向低压区断,保证尽可能多的蒸汽在通道内做功。
汽轮机通流部分汽封的示意图叶栅汽封相对于隔板汽封和轴端汽封,其汽封前后压差较小,装设部位狭小,因而结构简单,一般情况叶顶径向汽封梳齿嵌压在静止件上,它与围带维持着较小的间隙,构成简单的叶顶轴向汽封。
低压长叶片的往往不装设围带,采用减薄叶片的顶部厚度,缩小顶部间隙的办法减小漏汽。
叶根汽封一般有叶根直接车出齿尖与静止件构成。
对于大型汽轮发电机组,由于轴向长度较长,设置动叶叶根轴向汽封已失去意义,就将动静叶根汽封改为径向汽封,保证了轴向膨胀不受影响,又起到汽封作用。
汽封详细介绍种类和图片资料
一,汽封类型介绍汽封类型:传统汽封、刷式汽封、蜂窝汽封、布莱登汽封、DAS汽封、接触式气封,布莱登汽封、侧齿汽封、叶根汽封接触式油档、倾斜式蜂窝汽封(机组轴封间隙在0.30-0.60之间的比较多)。
第一代汽封是梳齿型汽封第二代汽封是接触式汽封,有布莱登汽封和蜂窝状型汽封,但布莱登汽封存在的很大的问题,在变负荷时存在卡涉现象。
第三代汽封是刷式汽封,在哈尔滨有一个公司生产接触式汽封实现了无缝汽封,不过这种汽封磨损比较严重,但汽封效果是最好的。
目前常见的汽封形式:梳齿汽封——汽轮机出厂时基本是梳齿;蜂窝汽封——国内厂家很多,有的电厂使用不能正常起机,个人感觉可以少量使用,低压轴封及低压叶顶,另外选择厂家很重要;布莱登汽封——美国技术,国内哈尔滨布莱登生产,抄袭国外技术,常在平衡环位置使用,其他位置均不适用,也有用在其他部位但效果不好;接触式汽封——哈尔滨通能专利,是从浮动油挡发展而来,两处的温度不一样,接触易引发振动等事故,如楼上所说要是真出点事划不来;侧齿汽封——大连华鸿专利,对梳齿的优化汽封,安全但效果有限,适合领导做创业绩项目使用;刷式汽封——南京某公司生产,抄袭国外技术,国内不成熟,现在的质量很差;铁素体汽封——概念汽封,梳齿汽封材质不同而已,成本低但售价高。
汽封效果好坏间隙很重要,选用的汽封要保证机组安全,然后调整合适的间隙。
二、文字加图片分析1、刷式气封局限性:运行后易倒伏,持久性比较差,进口合金钢丝周期比国产长。
这是一种新型刷封,是超越蜂窝汽封之上的刷式汽封,刷材料是钴基合金,耐高温,耐磨损,整个结构充分的考虑到了安全性能,目前已经好几个电厂改造使用,效果很不错的。
2、蜂窝气封局限性:成本高,制造难度大。
在线速度偏小的轴封和隔板气封中使用性价比不高。
容易堆积盐分和异物,使之失去扰流的功能。
高中压部分使用的时候容易吹损。
3、过桥浮动气封4、DAS气封主要优点;密封效果和耐久性优势明显。
(1)DAS的全称为DEC ADVANCED SEAL,意可解为东方集团先进汽封。
汽轮机汽封系统
2 隔板(或静叶环)汽封
冲动式汽轮机隔板前后压差大,而隔板与主轴之间又存在着间隙,因此必定有一部分蒸汽从隔 板前通过间隙漏到隔板后面与叶轮之间的汽室里。由于这部分蒸汽不通过喷嘴,同时还会恶化 蒸汽主流的流动状态,因此形成了隔板漏汽损失。为减少该损失,必须将间隙设计的小一点, 故设有隔板汽封,通常隔板汽封间隙为0.6mm,汽封片一般较多,隔板汽封环装在隔板体内 圆的汽封槽中,汽封采用梳齿式。
本汽轮机的轴端密封采用梳齿式密封形式,高中压轴封采用高低齿结构,低压缸轴封采用 平齿汽封,分段安装在轴封盒上,固定形式与隔板汽封相同。汽封盒在安装时,也是遵循 与汽轮机中心线一致的原则,下汽封盒通过挂耳挂在下汽缸相应洼窝处,挂耳的顶部与汽 缸结合面应留一定的膨胀间隙。轴封盒底部有纵向键定位。上汽封盒与下汽封盒用销子和 螺栓固定在一起。高温区域使用的汽封片由软态铁素体制成,低温区域使用的汽封由铁素 体制成,汽封块弹簧片用铬镍铁合金制成。上汽封盒汽封块用压板固定在轴封盒内。
随着机组负荷的增加,调速汽阀开大,进汽量增加,汽缸内压力相应增大。 当高中压缸两端的排汽压力高于“X”腔室压力时,汽流在内汽封环内发生相反流 动,缸内的蒸汽经过汽封流向“X”腔室。
大约10%额定负荷时,高中压缸调阀端的高压排汽压力己达到密封蒸汽压力;
大约25%额定负荷时,高中压缸排汽压力达到密封压力,形成自密封。
低压轴封 轴封系统(在空负荷或低负荷状态) 高中压轴封
空气
Y
X
汽机转子
汽机转子
XY
空气
TE
轴封
疏水分离器
低压轴封
加热器
(蒸汽过滤器)
减温加压器
蒸汽过滤器
轴封 加热器
安全阀
DCS
T S
汽轮机结构:第三节汽封
(3)在任何运行方式下汽封密封用蒸汽 的调节都是全自动的——既可以自动维 持母管压力在一定范围内。 为此该系统设有三个压力调节站来维持 供汽压力:高压供汽即低再压力调节站、 辅助汽源压力调节站、溢流泄压压力调 节站。
每个调节站由调 节阀及其前后节 流阀、必要的旁 路阀组成。 每个调节阀采用 气动控制机构, 又DCS控制。
(4)为能够回收工质和热量,保证最外 侧腔室为负压,设有轴封抽气装置。 (5)轴封启动或低负荷用汽来源为厂内 辅助蒸汽,当冷再热蒸汽满足要求时 (25%~60%负荷)可以进行切换。 机组正常运行时,厂内辅助蒸汽和冷再 热蒸汽始终处于热备用状态。
(6)高负荷(60%以上)时高中压轴封 漏汽供给低压轴封使用,并通过溢流泄 压装置维持供汽母管压力的稳定。 (7)轴封系统上还配置有调温装置,以 满足供汽母管向低压缸各轴封的供汽参 数要求。 (8)轴封供汽母管上还有安全阀,保证 供汽母管的安全。
特点: (1)汽缸内外压差大,汽封较长; (2)汽封分为若干段,相邻两段之间有一环 形腔室; (3)腔室与管道相连,可以抽出或供应蒸汽 (空气)。 包括:高中压缸两端和低压缸两端汽封。 大功率汽轮机的轴封较长,通常沿轴向分成若 干段,相邻两段之间有一个环形腔室,可以连 接送汽或抽汽管道。
(1)高压缸排汽侧轴封
(a)高压 级组静叶 环汽封; (b)中压 b 级组静叶 环汽封
4、平衡活塞汽封
原因: (1)反动式汽轮机为减少的轴向推力而 设置了平衡活塞; (2)在平衡活塞两侧有压差会形成漏汽, 减少了作功的蒸汽量。
(a)高压侧平衡活塞汽封;(b)中压侧平衡活塞汽封(c)高压排汽侧平衡活塞汽封
5、轴端汽封
(2)中压缸排汽侧轴封
(3)低压缸两端轴封
四种汽封比较
蜂窝式汽封、布莱登汽封、接触式汽封、侧齿式汽封四种汽封比较目录一、布莱登汽封状况 (2)1、布莱登汽封结构 (2)2、布莱登汽封工作原理 (2)3、布莱登汽封结构实现的目的 (2)4、布莱登汽封实际应用状况 (3)⑴弧段闭合不拢情况较多 (3)⑵弧段也有张不开的情况 (4)⑶正常闭合时间未必在过临界转速之后 (4)⑷密封齿仍为梳齿式,密封效果差 (4)⑸密封齿为梳齿式,容易引起汽流激振 (4)⑹易产生胀差大 (5)5、布莱登汽封失败案例 (5)二、接触式汽封状况 (6)1、接触式汽封结构 (6)2、接触式汽封工作原理 (6)3、接触式汽封应用状态 (6)4、接触式汽封失败案例 (7)三、侧齿式汽封状况 (7)1、侧齿式汽封结构 (7)2、侧齿式汽封工作原理 (7)3、侧齿式汽封结构分析 (8)4、侧齿式汽封应用状况 (8)四、蜂窝式汽封状况 (9)(一)蜂窝式汽封结构说明 (9)(二)蜂窝式汽封的优点 (10)1、密封效果好、显著提高汽轮机组的效率 (10)2、不会引起汽流激振,安全性高 (10)3、不会出现掉台和被拉弯的现象 (10)4、间隙可调安装方便 (11)5、寿命长、安全性强、对轴无伤害 (11)6、在湿度较大的叶片顶部,装上蜂窝汽封,有效去除叶顶水分,保护叶片少受水蚀。
(11)一、布莱登汽封状况1、布莱登汽封结构2、布莱登汽封工作原理汽封分六段,弧段端面钻孔装有螺旋弹簧。
启机前,由于弹簧力的作用,使得各弧段张开,汽封间隙变大。
机组正常运行时,当蒸汽作用于汽封后面的压力大于弹簧力、汽封弧段重力及磨擦力的矢量和时,汽封弧段闭合,间隙变小。
3、布莱登汽封结构实现的目的布莱登汽封要解决的问题是启停机过程式中转速达到临界转速时转子的振动振幅最大,容易碰磨汽封齿片,因此在汽封环段端部加装弹簧,启停机时弹簧将各汽封孤段撑开,使密封间隙变大,而无法碰磨;正常运行时汽封背孤的蒸汽压力大于弹簧压力,弹簧被压缩,端面合拢又恢复正常间隙值。
汽轮机汽封形式及结构
汽轮机汽封形式及结构本机型平衡活塞汽封和蒸汽室汽封采用布莱登汽封,其余径向汽封一般采用弹簧可退让式汽封,高压隔板汽封采用镶齿汽封。
高压汽封是指在高,中压合缸的高压缸排汽端的汽封以及在单独的高压缸排汽端的汽封。
同样,中压汽封是指高、中压合缸的中压部分排汽端的汽封以及单独的中压缸排汽端的汽封。
低压汽封是指低压缸排汽端的汽封。
汽封包括许多汽封片,在每个外缸两端处包住转子,与转子表面的间隙刚好足以在运行中防止接触。
汽封系统的功能是在转子穿出汽缸处,防止汽机内蒸汽沿轴线外泄,避免蒸汽进入轴承后造成油中带水影响油质和泄入机房影响环境,也防止空气进入汽缸。
同时,从经济性方面考虑是回收漏汽热量,减少损失,提高效率。
在汽轮机起动和低负荷时(图A),所有汽缸中压力都低于大气压力。
密封汽供到“X”腔室,通过汽封片一侧漏入汽轮机,另一侧漏入“Y”腔室并由装于汽封冷却器上的电动机驱动的风机使之保持稍低于大气的压力。
而空气也通过外部汽封片漏入“Y”腔室。
泄漏蒸汽和空气的混合物通过与汽封冷却器的连接管从“Y”腔室抽出。
当高压,中压或高、中压合缸的排汽压力超过“X”区的压力时,汽流在内汽封环发生相反流动。
随着排汽区压力增加,流量也增加,因此对于一个单独高压缸的汽封,在大约10%负荷时变成自密封,而对于一个中压或高、中压合缸的汽封,在大约25%负荷时变成自密封。
大于这一负荷,蒸汽从“X”区排出,通过汽封系统总管流至低压汽封。
如有过剩蒸汽,则通过溢流阀流到冷凝器。
溢流情况通常发生在高负荷,见机组热平衡图。
图A、B中,绝对压力是以一标准大气压(0.1013MPa)为基准。
倘使电厂是在高海拔处,则要求对这些压力进行修正,先在图上确定合适的表压,将此用于当地的大气压,则得修正的现场绝对压力。
汽封详细的介绍种类和图片
一,汽封类型介绍汽封类型:传统汽封、刷式汽封、蜂窝汽封、布莱登汽封、DAS汽封、接触式气封,布莱登汽封、侧齿汽封、叶根汽封接触式油档、倾斜式蜂窝汽封(机组轴封间隙在0.30-0.60之间的比较多)。
第一代汽封是梳齿型汽封第二代汽封是接触式汽封,有布莱登汽封和蜂窝状型汽封,但布莱登汽封存在的很大的问题,在变负荷时存在卡涉现象。
第三代汽封是刷式汽封,在有一个公司生产接触式汽封实现了无缝汽封,不过这种汽封磨损比较严重,但汽封效果是最好的。
目前常见的汽封形式:梳齿汽封——汽轮机出厂时基本是梳齿;蜂窝汽封——国厂家很多,有的电厂使用不能正常起机,个人感觉可以少量使用,低压轴封及低压叶顶,另外选择厂家很重要;布莱登汽封——美国技术,国布莱登生产,抄袭国外技术,常在平衡环位置使用,其他位置均不适用,也有用在其他部位但效果不好;接触式汽封——通能专利,是从浮动油挡发展而来,两处的温度不一样,接触易引发振动等事故,如楼上所说要是真出点事划不来;侧齿汽封——华鸿专利,对梳齿的优化汽封,安全但效果有限,适合领导做创业绩项目使用;刷式汽封——某公司生产,抄袭国外技术,国不成熟,现在的质量很差;铁素体汽封——概念汽封,梳齿汽封材质不同而已,成本低但售价高。
汽封效果好坏间隙很重要,选用的汽封要保证机组安全,然后调整合适的间隙。
二、文字加图片分析1、刷式气封局限性:运行后易倒伏,持久性比较差,进口合金钢丝周期比国产长。
这是一种新型刷封,是超越蜂窝汽封之上的刷式汽封,刷材料是钴基合金,耐高温,耐磨损,整个结构充分的考虑到了安全性能,目前已经好几个电厂改造使用,效果很不错的。
2、蜂窝气封局限性:成本高,制造难度大。
在线速度偏小的轴封和隔板气封中使用性价比不高。
容易堆积盐分和异物,使之失去扰流的功能。
高中压部分使用的时候容易吹损。
3、过桥浮动气封4、DAS气封主要优点;密封效果和耐久性优势明显。
(1)DAS的全称为DEC ADVANCED SEAL,意可解为集团先进汽封。
汽封应用、种类、选择知识全解
汽封应用、种类、选择知识全解一、汽轮机汽封的应用汽轮机是将蒸汽的热能转变为机械能的一种动力机械,级是其最基本的工作单元,在结构上它是由喷嘴和其后的动叶栅所组成,蒸汽进入喷嘴后其热能转变为动能,然后进入动叶给动叶片以冲动力,使叶轮旋转而输出机械功。
大型汽轮机就是由多个级组成,每个级都有动、静两部分组成,因此整个汽轮机也就由动、静两部分组成。
汽轮机的转动与静止部件之间必须留有一定的间隙,以防相互摩擦。
由于汽缸内外、隔板前后以及带反动度的动叶两侧存在压差,而相应各处动静部分之间又必须保持一定间隙以使它们不致相碰,因此必须设置汽封装置。
汽轮机的汽封根据安装的位置不同分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封、和通流部分汽封,分别用来防止汽轮机的轴端、隔板和动叶顶部、根部蒸汽的泄漏,其作用分别是防止外界空气进入汽轮机,与汽轮机内的蒸汽混合,减小蒸汽泄漏量,从而减少化学补水量和防止高位能的工作介质向低位能流动。
作为汽轮机的易损件和必备部件,汽轮机的汽封越来越引起从事汽轮机设计的工程技术人员的关注。
因为从汽轮机运行的测试结果可以看出汽轮机的漏汽损失约占内部损失的1/3左右。
近年随着汽轮机汽封技术的不断发展,汽轮机运行的安全可靠性和机组热效率都得到相应的提高。
二、汽封的种类1、传统汽封目前被广泛应用于大、中、小型汽轮机的传统汽封主要为迷宫式汽封。
迷宫式汽封中根据断面的形状不同常用的有枞树型汽封和梳齿式汽封。
其中梳齿式汽封因其汽封成本低、结构简单、安全可靠且易于安装而被广泛应用。
梳齿式迷宫汽封的密封机理是在汽封环的内圆及汽封套筒(高温部分为转子大轴)的外圆上车有许多相互配合的梳齿及凹凸肩,组成微小的环形间隙(称汽封间隙)及蒸汽膨胀室,以阻止蒸汽的泄漏。
汽封环时借助外圆上两凸肩安装在轴封套(隔板)内圆车出的T型槽道内。
每道汽封环分成六个弧块(称为汽封块),每个汽封块与轴封套(隔板)之间装有两片弹簧片,使汽封块呈弹性压向中心,从而保持动静部分的最小间隙。
常见的汽封简介
适用标准文案1、梳齿迷宫式汽封当前被宽泛应用于大、中、小型汽轮机的传统汽封主要为迷宫式汽封。
迷宫式汽封中依据断面的形状不一样常用的有枞树型汽封和梳齿式汽封。
此中梳齿式汽封因其汽封成本低、构造简单、安全靠谱且易于安装而被宽泛应用。
其构造以下列图:梳齿式迷宫汽封简图传统梳齿式迷宫汽封安装时径向空隙一般为 0.60~0.80mm,依据转子不一样状况,有时空隙更大。
尽人皆知梳齿汽封主要有以下弊端:汽轮机在起停机过程中过临界转速时,转子振幅较大,若汽封径向安装空隙较小,汽封齿很简单磨损。
因为轴封漏汽量较大(特别在汽封齿被磨损后),蒸汽对轴的加热区段长度有所增添,而且温度也有所高升,使胀差变大,轴上凸台和汽封块的高、低齿发生相对位移而倒伏,造成漏肚量增添,密封成效得不到保证。
汽封齿与轴发生碰磨时,瞬时产生大批热量,造成轴局部过热,甚至可能致使大轴曲折,所以在机组检修时,电厂只好把汽封径向空隙调大,以牺牲经济性为代价来保证机组的安全性。
曲径汽封环形腔室的不平均性,是产生汽流激振的重要原由,而汽轮机高压转子产生的汽流激振一旦发生就很难解决,危及机组的安全运转。
2、侧齿迷宫汽封:侧齿迷宫汽封是一种观点型汽封形式,汽封空隙与传统汽封同样,在现有汽封齿上加工出 1~2 个侧齿和底齿,相当于在很有限的空间内部分增添了迷宫腔的摩阻效应,对照传统汽封会有一些成效,但因为侧齿和底齿的尺寸过小,所以对汽封效率提升十分有限。
3、自调整汽封(布莱登汽封)跟着汽封技术的发展,又从美国引进一种新式可调式汽封——布莱登汽封。
这类汽封能够使汽封空隙调到更小的 0.35~0.45mm,运转中又能够防止转子过临界时振动过大而与汽封的擦碰。
布莱登汽封撤消了传统汽封背部的板弹簧,取而代之的是在每圈汽封弧段端面处加装了四只螺旋弹簧。
自由状态时,在弹簧力作用下,汽封弧块是处于张开状态而远离转子 , 机组启机时,跟着蒸汽流量的增添,作用在每圈汽封弧块背部的蒸汽压力渐渐增大,当这一压力中以战胜弹簧应力、摩擦阻力等时,汽封弧块开始渐渐封闭,直至处于工作状态,并一直保持与转子的最小空隙运转;停机时跟着蒸汽流量的减小,在弹簧应力作用下,推进汽封弧块远离转子。
11-3-汽轮机本体—隔板套汽封
的汽封称为静叶环汽封,隔板汽封和静叶环汽封统称为静叶汽封。
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1-隔板体 2-叶轮 3-汽封环
用来阻碍蒸汽绕过喷嘴而造成的能 量损失,并使叶轮的轴向推力增大, 汽封环装在隔板内圆的汽封槽中。
(a)高压级组静叶环汽封 (b)中压级组静叶环汽封
根据安装部位
汽封的分类 根据定位方式
根据结构形式
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习题16
轴端汽封
一、轴端汽封
按安装部位 隔板汽封
通流部分汽封
作用
由于汽轮机主轴必须从汽缸内穿出,因此主轴与汽缸 之间必须留有一定的径向间隙,且汽缸内蒸汽压力与外 界大气压力不等,就必然会使汽轮机内的高压蒸汽通过 间隙向外漏出,造成工质损失,恶化运行环境,并且加 热轴颈或冲进轴承使润滑油质恶化;或者使外界空气漏 入低压端破坏真空,从而增大抽气器的负荷,降低机组 效率。
是这样的结构。
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一、隔板和隔板套
隔板的作用
隔板用以固定汽轮机各级的静叶 片和阻止级间漏汽,并将汽轮机 通流部分分隔成若干个级。它可 以直接安装在汽缸内壁的隔板槽 中,也可以借助隔板套安装在汽 缸上。隔板通常做成水平对分形 式,其内圆孔处开有隔板汽封的 安装槽。
隔板的分类
焊接隔板
铸造隔板
(a)普通焊接隔板;(b)带加强筋的焊接隔板
1—隔板外环;2—外围带;3—静叶片;4—内围带;
5—隔板体;6—径向汽封;7—汽封槽;8—加强筋 第3页,共51页。
2、铸造隔板
加工方法
铸 造 式 隔 板 结 构
铸造隔板是将已成型的静叶片在浇铸隔板体时同时 铸入,见图。这种隔板上下两半的结合面做成倾斜 形,以避免水平对开截断静叶片。
气封
1、汽封的作用为什么汽轮机要设置汽封呢?汽封,顾名思义就是蒸汽的密封部件。
其目的就在于密封汽轮机的蒸汽。
我们知道,汽轮机的通流部分在径向位置上,为了防止动、静碰磨(主要是3个部分,隔板和大轴之间,动叶顶部和隔板之间,汽轮机大轴两端的出缸部分),是必需设计有间隙的,间隙太大了就存在漏气量增大的问题,汽轮机级的效率就降低。
间隙太小,就容易造成动静摩擦,引起事故。
为了二者兼顾,于是汽封就出现了。
于是在隔板和大轴之间设置隔板汽封(装在隔板内弧),在动叶顶部和隔板之间设置围带汽封(设在隔板外圈),汽轮机大轴两端的出缸部分设置轴端汽封(简称轴封)。
2、汽封的分类及结构特点
(1)汽封分类:汽封一般有曲径式(迷宫式汽封)、碳精环式汽封、水封式汽封,现在研究出一些新产品,比如蜂窝式汽封、径向可调式汽封、铁素体高压汽封等。
目前的汽轮机大多采用迷宫式汽封。
(2)迷宫汽封有枞树形和梳齿型两种。
现在常用梳齿型。
枞树形汽封结构紧凑,富有弹性,效率高,但是形状复杂,加工成本高,现在已经基本淘汰。
(3)梳齿型汽封分为两种:
a、镶嵌J型汽封(顾名思义,汽封齿是镶嵌上去的,呈J型状),这种汽封封阻效果好,制造成本低,但刚性差,汽封齿容易倒伏,倒伏后失效。
有些油挡和低压围带汽封还在用这种镶嵌的汽封。
b、钢制整体汽封:有高低齿,平齿,斜平齿三种。
高低齿钢制整体汽封阻汽效果好,但加工复杂些,一般用在压力和温度较高的部分;平齿和斜平齿汽封用在温度较低压力较低或转子相对膨胀较大的部位。
汽封详细介绍种类和图片
一,汽封类型介绍汽封类型:传统汽封、刷式汽封、蜂窝汽封、布莱登汽封、DAS汽封、接触式气封,布莱登汽封、侧齿汽封、叶根汽封接触式油档、倾斜式蜂窝汽封(机组轴封间隙在0.30-0.60之间的比较多)。
第一代汽封是梳齿型汽封第二代汽封是接触式汽封,有布莱登汽封和蜂窝状型汽封,但布莱登汽封存在的很大的问题,在变负荷时存在卡涉现象。
第三代汽封是刷式汽封,在哈尔滨有一个公司生产接触式汽封实现了无缝汽封,不过这种汽封磨损比较严重,但汽封效果是最好的。
目前常见的汽封形式:梳齿汽封——汽轮机出厂时基本是梳齿;蜂窝汽封——国内厂家很多,有的电厂使用不能正常起机,个人感觉可以少量使用,低压轴封及低压叶顶,另外选择厂家很重要;布莱登汽封——美国技术,国内哈尔滨布莱登生产,抄袭国外技术,常在平衡环位置使用,其他位置均不适用,也有用在其他部位但效果不好;接触式汽封——哈尔滨通能专利,是从浮动油挡发展而来,两处的温度不一样,接触易引发振动等事故,如楼上所说要是真出点事划不来;侧齿汽封——大连华鸿专利,对梳齿的优化汽封,安全但效果有限,适合领导做创业绩项目使用;刷式汽封——南京某公司生产,抄袭国外技术,国内不成熟,现在的质量很差;铁素体汽封——概念汽封,梳齿汽封材质不同而已,成本低但售价高。
汽封效果好坏间隙很重要,选用的汽封要保证机组安全,然后调整合适的间隙。
二、文字加图片分析1、刷式气封局限性:运行后易倒伏,持久性比较差,进口合金钢丝周期比国产长。
这是一种新型刷封,是超越蜂窝汽封之上的刷式汽封,刷材料是钴基合金,耐高温,耐磨损,整个结构充分的考虑到了安全性能,目前已经好几个电厂改造使用,效果很不错的。
2、蜂窝气封局限性:成本高,制造难度大。
在线速度偏小的轴封和隔板气封中使用性价比不高。
容易堆积盐分和异物,使之失去扰流的功能。
高中压部分使用的时候容易吹损。
3、过桥浮动气封4、DAS气封主要优点;密封效果和耐久性优势明显。
(1)DAS的全称为DEC ADVANCED SEAL,意可解为东方集团先进汽封。
汽轮机汽封形式简介(专业知识)
稻谷课件
4
接触式汽封
❖ 碳精环汽封
碳精环汽封为接触式汽封,因此机械损失比 较大。它磨损快,只适用于轴径圆周速度不 超过35~40 m/s,工作温度不超过300℃的 小型汽轮机。
稻谷课件
5
碳精环汽封
稻谷课件
6
刷式汽封
❖
稻谷课件
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刷式汽封
❖ 工作原理 机组冷态时,鬃毛的尖端刚好离开转子,具 备一定间隙;运行时其间隙在热膨胀和蒸汽 压差作用下闭合;鬃毛与转子表面轻微接触, 其弹性可追踪转子的径向偏移,从而达到密 封作用。
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侧齿式汽封
❖ 侧齿式汽封结构
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侧齿式汽封
❖ 侧齿式汽封优点 1、安全 2、同等条件下较传统汽封密封效果好
❖ 侧齿式汽封缺点 1、价格较高
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蜂窝式汽封
❖ 蜂窝式汽封结构示意图
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蜂窝式汽封
❖ 蜂窝式汽封优点 1、蒸汽在密封腔内环向不可自由流动,有 效减小转子自激振动发生概率。 2、在低压叶顶处应用,具有一定的除湿排 水效果,有效避免水击现象发生。 3、相对梳齿汽封可提高使用效果50%以上。
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刷式汽封
❖ 优点 ❖ 刷式汽封是接触式零间隙汽封,适应转子瞬
间径向运动,密封效果较好。 ❖ 理论上利用刷丝间空隙的不均匀结构产生的
横向流破坏同向流,因此产生自密封效应。
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刷式汽封
❖ 缺点 ❖ 刷毛脱落 ❖ 刷毛倒伏 ❖ 毛尖被轴磨损,形成毛尖与轴的配合间隙,
造成密封失效。 ❖ 轴面需要高强度粒子喷涂,来保护轴不被磨
汽封详细介绍种类和图片分解
汽封详细介绍种类和图片分解一,汽封类型介绍汽封类型:传统汽封、刷式汽封、蜂窝汽封、布莱登汽封、DAS 汽封、接触式气封,布莱登汽封、侧齿汽封、叶根汽封接触式油档、倾斜式蜂窝汽封(机组轴封间隙在0.30-0.60之间的比较多)。
第一代汽封是梳齿型汽封第二代汽封是接触式汽封,有布莱登汽封和蜂窝状型汽封,但布莱登汽封存在的很大的问题,在变负荷时存在卡涉现象。
第三代汽封是刷式汽封,在哈尔滨有一个公司生产接触式汽封实现了无缝汽封,不过这种汽封磨损比较严重,但汽封效果是最好的。
目前常见的汽封形式:梳齿汽封——汽轮机出厂时基本是梳齿;蜂窝汽封——国内厂家很多,有的电厂使用不能正常起机,个人感觉可以少量使用,低压轴封及低压叶顶,另外选择厂家很重要;布莱登汽封——美国技术,国内哈尔滨布莱登生产,抄袭国外技术,常在平衡环位置使用,其他位置均不适用,也有用在其他部位但效果不好;接触式汽封——哈尔滨通能专利,是从浮动油挡发展而来,两处的温度不一样,接触易引发振动等事故,如楼上所说要是真出点事划不来;侧齿汽封——大连华鸿专利,对梳齿的优化汽封,安全但效果有限,适合领导做创业绩项目使用;刷式汽封——南京某公司生产,抄袭国外技术,国内不成熟,现在的质量很差;铁素体汽封——概念汽封,梳齿汽封材质不同而已,成本低但售价高。
汽封效果好坏间隙很重要,选用的汽封要保证机组安全,然后调整合适的间隙。
二、文字加图片分析1、刷式气封局限性:运行后易倒伏,持久性比较差,进口合金钢丝周期比国产长。
这是一种新型刷封,是超越蜂窝汽封之上的刷式汽封,刷材料是钴基合金,耐高温,耐磨损,整个结构充分的考虑到了安全性能,目前已经好几个电厂改造使用,效果很不错的。
2、蜂窝气封局限性:成本高,制造难度大。
在线速度偏小的轴封和隔板气封中使用性价比不高。
容易堆积盐分和异物,使之失去扰流的功能。
高中压部分使用的时候容易吹损。
3、过桥浮动气封4、DAS气封主要优点;密封效果和耐久性优势明显。
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一,汽封类型介绍汽封类型:传统汽封、刷式汽封、蜂窝汽封、布莱登汽封、DAS汽封、接触式气封,布莱登汽封、侧齿汽封、叶根汽封接触式油档、倾斜式蜂窝汽封(机组轴封间隙在0.30-0.60之间的比较多)。
第一代汽封是梳齿型汽封第二代汽封是接触式汽封,有布莱登汽封和蜂窝状型汽封,但布莱登汽封存在的很大的问题,在变负荷时存在卡涉现象。
第三代汽封是刷式汽封,在哈尔滨有一个公司生产接触式汽封实现了无缝汽封,不过这种汽封磨损比较严重,但汽封效果是最好的。
目前常见的汽封形式:梳齿汽封——汽轮机出厂时基本是梳齿;蜂窝汽封——国内厂家很多,有的电厂使用不能正常起机,个人感觉可以少量使用,低压轴封及低压叶顶,另外选择厂家很重要;布莱登汽封——美国技术,国内哈尔滨布莱登生产,抄袭国外技术,常在平衡环位置使用,其他位置均不适用,也有用在其他部位但效果不好;接触式汽封——哈尔滨通能专利,是从浮动油挡发展而来,两处的温度不一样,接触易引发振动等事故,如楼上所说要是真出点事划不来;侧齿汽封——大连华鸿专利,对梳齿的优化汽封,安全但效果有限,适合领导做创业绩项目使用;刷式汽封——南京某公司生产,抄袭国外技术,国内不成熟,现在的质量很差;铁素体汽封——概念汽封,梳齿汽封材质不同而已,成本低但售价高。
汽封效果好坏间隙很重要,选用的汽封要保证机组安全,然后调整合适的间隙。
二、文字加图片分析1、刷式气封局限性:运行后易倒伏,持久性比较差,进口合金钢丝周期比国产长。
这是一种新型刷封,是超越蜂窝汽封之上的刷式汽封,刷材料是钴基合金,耐高温,耐磨损,整个结构充分的考虑到了安全性能,目前已经好几个电厂改造使用,效果很不错的。
2、蜂窝气封局限性:成本高,制造难度大。
在线速度偏小的轴封和隔板气封中使用性价比不高。
容易堆积盐分和异物,使之失去扰流的功能。
高中压部分使用的时候容易吹损。
3、过桥浮动气封4、DAS气封主要优点;密封效果和耐久性优势明显。
(1)DAS的全称为DEC ADVANCED SEAL,意可解为东方集团先进汽封。
常规铁素体汽封(属迷宫汽封)如下图:常规铁素体汽封的汽封齿硬度较小,而且在高温下难以淬硬,对汽轮机转子磨损小,所以应用比较广泛。
但正是由于其“软态”的优点,在机组运行过程中也容易被转子磨损,使汽封间隙变大,不能达到预期的密封效果。
(2)DAS汽封示意图如下:三、DAS汽封特点:1、DAS汽封在常规铁素体结构的基础上的重大改进,弥补了铁素体汽封齿在机组运行过程中被转子磨损从而使汽封间隙变大的缺点,从而达到既对转子磨损小,又不容易被转子磨损的效果,保证其密封性能。
2、DAS汽封把铁素体汽封的两个长齿更换成两个宽齿,并减小了汽封间隙。
如图4所示,1为DAS汽封齿,2为铁素体汽封短齿,3为铁素体汽封长齿,第一幅示意图为常规汽封齿设计间隙,第二幅示意图为DAS汽封齿设计间隙。
3、DAS汽封结构中,汽封齿1与转子的间隙B比齿2、3与转子的间隙A小,汽封齿1采用宽齿结构。
在汽轮机启、停的过程中,由于过临界转速的影响,汽封齿有与转子产生摩擦的可能,因间隙B比间隙A小,所以汽封齿1应最先与转子产生碰摩,汽封齿1推动汽封圈退让,保护了汽封齿2、3不与转子产生摩擦。
在汽轮机正常运行时,齿2、3的间隙A可达到设计值,从而保证了设计的密封效果。
另一方面,由于间隙B比间隙A小,且齿1采用宽齿结构,材料也耐磨,即使与转子发生碰磨,其磨损量也非常小,运行时间隙B远小于间隙A,整个汽封的泄漏量比传统设计的汽封泄漏量小,这样就可解决汽轮机各处汽封蒸汽泄漏量大的问题。
(网上查找资料)DAS汽封也叫大齿汽封,镶的齿是铁素体的,号称与转子摩擦时产生的热量小,不易弯轴。
汽封两侧是两条厚齿的,它与轴的径向间隙略小于其它齿,开机过临界时如产生碰磨就会先与大齿磨,由于它厚不易磨掉故不会磨到其它的齿,保证正常运行时的汽封间隙。
DAS片和普通汽封齿一样,均安装在静止部分或隔板上。
在机组启停或振动超标时,DAS片先与转子发生碰磨。
由于DAS片与转子碰磨压缩汽封圈背部的弹簧,使汽封弧段产生退让,从而保证常规汽封齿不与转子发生接触。
并且DAS 片与转子之间的间隙小于常规汽封齿与转子的间隙,正常运行时整个汽封的泄露量比传统汽封泄露量要小。
除了减少漏汽量外,DAS汽封还有在任何工况弹簧只需保证最小径向向心力的优点。
DAS汽封首先应用在山东邹县电厂7号机组(东汽1000MW),效果良好。
5、接触式油档油档就是轴承室为了防止油往外串出所设的密封挡板油挡由上下两半组成,其结构有两种,一种是用螺栓固定在轴承上铝合金铸成的梳齿形油挡,另一种是由数圈铜片镶在油挡环上的油挡。
油挡的间隙主要是油挡梳齿与轴颈的间隙,如制造厂无规定一般是油挡上部的间隙为0.15-0.20毫米,两侧0.10-0.15毫米,下部为0.03-0.05毫米。
油挡在轴承上的固定方式不同,拆卸的方式也不同,用螺栓固定的油挡环,卸下螺栓即可取下。
如果油挡环是在轴承凹槽中装配时,可用铅锤或铜棒轻轻敲打,即可从圆弧方向取出。
将拆下的油挡结合面及油槽道清理干净,并用细铁丝穿通回油孔,使其畅通。
检查油挡梳齿的磨损情况,并将齿顶修刮尖锐,一般顶部宽度约0.10毫米。
油挡齿应完整,无损坏、松动、裂纹等。
对于镶铜片的油挡,应将弯曲,卷边的铜片修好。
上下两半油挡的接触面应无间隙用0.02毫米的塞尺片塞不进去,接触面严密。
若油挡间隙大,镶铜片梳齿的油挡可用捻打的方法增加梳齿的高度来缩小间隙。
如果捻打无效时,可重新镶嵌铜片,再进行修刮,对于铝制油挡可采用修刮接合面的方法来缩小上下间隙。
组装时,应在油挡接合面涂上鱼胶漆。
对于用螺栓安装的油挡,在接合面处通常还加以适当厚度的耐油石棉垫,组装好后应检查回油孔畅通,间隙符合要求标准。
6、接触式气封局限性;复合材料易老化,高温持续性比较差,实现零接触会是开缸困难。
7、叶根气封8、侧齿汽封侧齿汽封是在采用迷宫汽封节流过程以外,另外再加上涡街阻汽过程。
涡街阻汽过程是在汽室内部人为增加沟槽及障碍物,使蒸汽产生小涡流形成涡街。
该场中涡街不能自行产生,也不能自行消灭。
蒸汽进入汽封齿后面的汽室,产生具有动能的涡街并相互碰撞摩擦,使动能全部消耗转化为热能,蒸汽流速转化为涡街流速,一方面使流出汽室的汽流速度最低,另一方面使外部高压蒸汽进入汽室能力降低。
这是侧齿汽封的主要工作原理。
也是侧齿汽封性能优于梳齿汽封的原因。
采用数控电火花技术在普通梳齿高齿和低齿基础上加工出侧齿。
侧齿汽封有如下特点1)绝对安全,与原梳齿式汽封同种材质,相同外型尺寸2)不同内部结构的设计理念,保持原迷宫汽封的稳定可靠性3)侧齿乃特殊工艺汽封体上加工而成,为一有机整体,安全可靠4)高效节能,提高相应密封效率72%,节约大量能源5)有效阻止蒸汽泄漏,降低级间漏气损失,提高级组效率6) 使用范围广泛,可用于级间隔板、过桥、轴端等位置7)改造后的汽封均为可调试,每块汽封上设计有调整块,调整间隙更快更准确8)传统安装方式,无需培训9)改造后有效阻止蒸汽外漏进入轴承箱内部,造成油质乳化;润滑油中含水量明显降低,油质得到很大改善10)有效防止机组自激振11)侧齿汽封的结构看,其侧齿远离汽封套台阶,安装与检修既能像梳齿汽封一样方便,同时又不会发生汽封齿与轴之间的摩擦。
这东西叫节点式侧齿迷宫汽封侧齿用特殊工艺在汽封齿上加工而成,为一有机整体,能有效阻止蒸汽外漏,避免其进入轴承箱内部,其节点结构避免环向气隙振动,气体在侧齿迷宫腔内涡动动能转化热能更彻底,密封效果有显著提高。
在大机组上使用,效果不错.双齿尖侧齿汽封工作原理当一定压力的蒸汽流经汽封时,必须依次经过汽封齿尖与转子凸肩和凹槽形成的狭小间隙,当气流经过间隙时,通流面积突然减小蒸汽流速增大,压力降低。
随后高速气流进入汽封与转子形成的小室,通流面积突然变大,流速降低气流转向(此时侧齿在小室中的作用是:把一个小室分为两个或三个小室,使气流向多个方向转向,发生撞击和产生多个涡流)速度急剧下降,降至近似为零。
蒸汽经过其它汽封齿时,压力会依次下降,直至降至与大气压相差无几。
所以在一定压差下,汽封齿越多,每个齿前后的压差就越小,漏气量就越小(在此处设计了双齿,不但在双齿之间多一个小室,多一个涡流,而且在有效的轴向长度内使用有效的汽封齿多一个信,也就是在一个有效的长度内使漏气量降至最小,从而提高了汽轮机的热经济性)。
9、倾斜式蜂窝汽封独家专利设计,蜂窝的倾斜角度与汽轮机轴向成锐角, 倾斜方向对着进汽侧。
•实验结果表明,将直孔式蜂窝孔倾斜一定角度后,从窝孔中返冲出来的气流形成的旋式涡流强度更大,其所产生的阻尼大约超过直孔式蜂窝汽封的30%。
这是一个了不起的进步,是迄今为止,该领域内最先进的密封技术。
•考虑到综合因素,根据我们的经验,以得到最佳的节能减排效果为目标,整机传统梳齿式密封全部改造为蜂窝式密封是最佳方案。
在高中压缸轴端、隔板、过桥处采用倾斜式蜂窝汽封,其它部位采用直孔式蜂窝汽封,这两种蜂窝汽封的配合使用应当成为改造机组汽封的首选方案。
不同见解:1、我厂是30万机组,去年做的综合改造,在过桥位置用的布莱登汽封,高中压位置用的侧齿汽封,低压叶顶用的是蜂窝汽封,其余位置也是侧齿汽封,使用效果很稳定,节能也很明显,刷式汽封没用过,接触式汽封不建议大面积用。
2、我们厂也进行了汽封改造,不象大家说的那么可怕,我调研过很多家电厂,改什么的都有,但大部分电厂或多或少都进行过汽封改造,600WM机组也就是最近三四年才开始改的。
我的建议:低压缸全部改蜂窝(上海丹迪和五洲电力差不多,上海丹迪业绩要好一些),不仅能提缸效还对除湿有帮助。
过桥汽封或平衡活塞处汽封可改为布莱登汽封(建议镶铁素体齿)。
启动时运行人员注意些,安全没问题。
如果改造蜂窝汽封的话,还是上海丹迪的质量好些,好些是进口的蜂窝带,而且给上汽配套。
其他几家都是外委加工国产蜂窝带。