发布时间 : 星期三 文章锅炉水压试验 - 图文更新完毕开始阅读
5机组运行方式优化实施
5.1 优化实施后的新阀序和滑压曲线
机组350MW以下负荷运行时，#2、#4高调阀单阀运行，即#2、#4高调阀同时开、关，且开度相同。
350MW以上负荷运行时，采用顺序阀运行，即#2、#4高调阀全开后，开#3高调阀，最后开#1高调阀。
高调阀的重叠度可取50%，即当#2、#4高调阀开度100%后，开#3高调阀；当#3高调阀开度50%时，仍不能满足要求，#3高调阀开到100%，并且打开#1高调阀。 5.2 优化前后运行经济性比较
1）各负荷工况，优化后运行经济性优于原运行方式和运行参数经济性。 2）负荷越低，优化后比原运行经济性越高。
3）机组日常运行平均70%额定负荷下（420MW），优化后运行经济性比机组原运行经济性提高88.43 kJ/(kW.h)。
各负荷汽轮机新阀序与原阀序试验工况运行经济性比较见下表：
试验工况 机组负荷 单位 MW 300MW 301 8321 8101 219 350MW 346.79 380MW 384.09 420MW 425.1 7973 7884 88.43 450MW 452.7 7952 7852 99.4 500MW 502.3 7854 7834 19.9 550MW 549 7833 7799 34.4 600MW 591 7821 7800 20.5 原阀序热耗 kJ/(kW.h) 新阀序热耗 kJ/(kW.h) 热耗率差值 kJ/(kW.h) 8102.43 8055.1 8020.85 7997.7 81.58 57.43 6 结论 1）600MW汽轮机原运行阀序和滑压曲线优化后，运行稳定，安全可靠，且机组运行经济性提高。
2）汽轮机出厂原设计的高调阀阀序和滑压运行方式，不一定完全适合生产现场的实际情况，这就需要进行优化，但必须建立在试验的基础上。每台机组的特性都会有所差异，优化方式也不能生搬硬套。成功的优化，取得的经济效益是十分可观的。
13
汽封结构特点与综合改造技术
【摘要】汽轮机的汽封型式除传统的梳齿式汽封外，还有蜂窝汽封、布莱登汽封、铁素体汽封、接触式汽封、刷式汽封、侧齿式汽封等多种新型式。各种汽封形式从结构特点上各有优缺点，对于不同的机组改造部位和目的应有针对性的选择不同的汽封型式，以期获得最好的经济性和安全性。
【主题词】汽封结构 密封原理 综合利用 安全 效益
1. 传统梳齿式汽封的结构特点和密封原理
1.1传统梳齿式汽封结构特点
图1 梳齿式汽封结构
1——退让弹簧 2——汽封体 3——汽封环 4——转子
常见的梳齿式汽封如图1所示。汽封环被装配在汽封体滑道内，汽封环背部装有退让弹簧，汽封环内弧上有一系列梳齿，与汽封的梳齿相对应，转子上有一系列的凸台和凹槽。一般情况下，梳齿齿尖的厚度通常在0.25～0.4mm之间。M指示的圆柱面为汽封环的径向定位面；N指示的平面为汽封环的轴向定位面。
汽封梳齿同转子上的凸台和凹槽之间有一定的径向间隙，两相邻梳齿之间形成了蒸汽的膨胀腔室。当蒸汽流过齿隙时，其热能转变为动能，蒸汽的速度增加而压力下降。当蒸汽从齿隙流出后，进入汽封齿后的膨胀腔室，在膨胀腔室中，蒸汽扩压降速，汽流在腔室内形成涡流，使蒸汽的动能又变为热能。当其通过下一个齿的间隙时，蒸汽又重复上述过程，并在后面的膨胀腔室中再次扩压形成涡流。图1是最典型的传统梳齿式汽封结构。尤其是当汽封齿分为长短齿后，对应的转子表面就相应地车制出凸台和洼窝。蒸汽从这种结构的汽封中漏泄时，其走过的路径更曲折，像进入迷宫一样，故又称这种汽封为迷宫式汽封。在可比条件下，迷宫式汽封比平齿式汽封的漏汽阻力更大，因而封严效果会更好些。
14
1.2梳齿式汽封漏汽量分析
根据梳齿式汽封在亚临界状态下的漏汽量?GX计算式，可找到影响漏汽量的主要因素：
?GX?AX(P02?PZ2)?0(P02?PZ2)?0??dX? ZP0ZP0式中 dX——反映齿隙的可查直径；
?——齿隙；
P0——汽封环前的蒸汽压力；
PZ——汽封环后的蒸汽压力；或同一直径dX上一个漏汽段的背
压；
?0——汽封环前的蒸汽密度； Z——一个漏汽段上的汽封齿数。
由该式可见，当汽封前后蒸汽参数一定时，漏汽量与漏汽间隙的面积成正比，与齿数的平方根成反比。 1.3减小汽封漏汽的原理
1.3.1因为采用汽封齿结构的目的是使齿尖部分尽量薄，从而使汽封漏汽间隙尽量小，即使发生摩碰，动静之间也不会发生大的部件损伤事故；
1.3.2在一个漏汽段上，汽封齿越多，每个齿前后的压差就越小，即通过该间隙的漏汽量就越少。
1.3.3汽封径向间隙越小漏汽量越小。
2. 市场新型汽封
2.1布莱登汽封
布莱登汽封结构形式如图2所示，汽封分六个弧段，弧段端面的钻孔内装有螺旋弹簧。在启停机过程中，由于弹簧力的作用将各弧段撑开，汽封间隙变大。随着机组负荷的上升，当蒸汽作用于汽封背面的压力大于弹簧的弹力、汽封弧段重力及汽封环弧段与汽封套滑道之间的磨擦力的矢量和，汽封弧段闭合，间隙变小，保持静止状态下的调整值。
图2 布莱登汽封结构示意图
15
1.圆柱形弹簧 2.汽封弧段 3.放置弹簧的槽 2.2接触式汽封
2.2.1接触式汽封结构型式
图3 接触式汽封结构
1. 退让弹簧 2.汽封体 3.接触弹簧 4. 复合材料 5.汽封环 6.转子
接触式汽封如图3所示，是在传统梳齿式汽封的中间部位开槽，然后放置一个复合材料环，在复合材料环背部加装弹簧，把复合材料环压在轴上，所谓“接触式”由此而来。 2.2.2接触式汽封的工作原理
接触式汽封复合环两侧仍为梳齿式结构，中间高分子复合材料环被弹簧压在汽轮机转子上，没有间隙以实现密封。
接触式汽封一般应用部位：接触式汽封由于其复合材料环耐热性的限制，厂家一般只推荐在低压缸轴封处应用。 2.3侧齿式汽封
2.3.1侧齿式汽封结构型式
侧齿式汽封是在传统梳齿式汽封直齿侧面设计有横向齿即侧齿，如图4所示。
汽流
图8 侧齿式汽封
图4：侧齿式汽封结构及实物图 图8 侧齿式汽封
2.3.2侧齿式汽封的密封原理
16