汽轮机轴封供汽参数对轴封轴向间隙的影响
电厂汽轮机轴封间隙漏汽问题及解决策略
电厂汽轮机轴封间隙漏汽问题及解决策略摘要：介绍了汽轮机轴封漏汽的危害及运行中注意的问题，通过有效的措施提高了机组运行的安全性和经济性，阐明了解决汽轮机轴封漏气的实际意义。
关键词：电厂汽轮机轴封系统漏气汽封前言汽轮机作为电厂三大件之一，在电力生产中起着极其重要的作用，它是一种以蒸汽为工质，并将蒸汽的热能转化为机械能的旋转机械。
为了避免汽轮机动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙。
这些间隙的存在又必然产生漏汽使效率降低，为了解决这一矛盾，在汽轮机动静部件之间的间隙处安装密封装置，即汽封，而轴封是汽封的一种。
轴封又分为高压轴封和低压轴封。
高压轴封的作用是阻止蒸汽从汽缸向外泄漏。
低压轴封的作用是阻止外界空气漏入汽缸，引起凝汽器真空降低和凝结水水质不良。
轴封漏汽除了使机组热损失增大外，严重时还会使轮机功率下降，对汽轮机的安全经济运行也有很大的威胁。
如高压端部轴封漏汽过大，蒸汽会顺着轴流入轴承中，直接加热轴承同时使润滑油中混入水分，油质恶化，破坏轴承润滑，使轴承钨金融化造成严重事故。
如隔板轴封破坏，漏汽增大，会增大叶轮前后的压力差，增加轴向推力。
低压端轴封漏汽过大，会使汽轮机处在低真空下运行，经济性显著下降，排汽温度升高，汽轮机振动加大和轴向推力增加。
1. 轴封运行中存在的主要的问题1.1.汽轮机转子在弯曲或振动超过允许值的情况下不准允许。
1.2.经常检查给水及蒸汽的品质，以防汽轮机内部结垢。
1.3.不允许汽轮机运行工况经常性剧烈的变化。
1.4.经常注意汽缸的保温完整。
1.5.不允许汽轮机长时间空转和在排汽温度过高、排汽温度剧烈变化的情况下长时间运转。
1.6.防止转子发生较大的轴向位移，轴向位移超过允许值时必须迅速停机。
2. 汽轮机轴封漏汽的影响因素和解决方法汽轮机轴封汽投用正确与否直接涉及到汽机真空、胀差，振动和转子寿命等多方面。
为了有效解决以上几个问题，应该从以下几个环节抓好。
2.1.冷态启动中轴封汽的投用时间的确定。
轴封供汽对130MW汽轮机运行的影响
轴封供汽对130MW 汽轮机运行的影响薛少华（广东惠州天然气发电有限公司，广东惠州５１６０８２）摘要：根据广东惠州天然气发电有限公司３５０ＭＷ燃气－蒸汽联合循环机组１３０ＭＷ汽轮机轴封系统的特点，说明轴封供汽对汽轮机运行的影响及运行中所要采取的措施。
关键词：轴封供汽；汽轮机；影响中图分类号：ＴＫ２６３．６３文献标识码：Ｂ文章编号：１６７３－００９７（２００６）０３－００１３－（０２）收稿日期：２００６－０６－３０作者简介：薛少华（１９６８－），男，广东连平人，助理工程师．第１９卷第３期２００６年９月江西电力职业技术学院学报ＪｏｕｒｎａｌｏｆＪｉａｎｇｘｉＶｏｃａｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙＶｏｌ．１９，Ｎｏ．３Ｓｅｐ．２００６０前言汽轮机有静子和转子两大部分，在工作时，为了防止汽轮机动静部分发生碰磨，必须留有一定的间隙。
广东惠州天然气发电有限公司３５０ＭＷ燃气－蒸汽联合循环机组１３０ＭＷ汽轮机是单轴双缸汽轮机，其中高中压合缸，低压缸为对称分流形式。
在高中压汽轮机缸两端，汽缸内蒸汽压力大于外界大气压，蒸汽会泄漏出来；而在低压缸两端，此处的蒸气压力低于外界大气压，将会有空气漏入汽缸内，引起凝汽器真空下降，因此，在汽轮机各个汽缸的端部均设置了轴端汽封。
汽轮机装设了轴端汽封后，能减少汽缸高中压缸两端蒸汽漏出和低压缸两端空气漏入，但泄漏现象仍不能完全消除。
为了减少汽缸蒸汽漏出和空气漏入以及回收轴端汽封漏出的蒸汽和利用漏气的热量，汽轮机还设置了轴封供汽系统。
１轴封供汽系统的组成及运行特点轴封供汽系统由轴封供汽联箱、压力调节装置、轴封加热器、轴抽风机及相连接的管道、阀门等组成，如附图所示。
机组正常运行轴封供汽汽源取自辅助蒸汽母管，启动锅炉作为启动汽源，此外，主蒸汽作为轴封的高温汽源，在运行中或机组启停过程中，可根据实际情况灵活选用汽源，同时还要求轴封供汽的参数与汽缸、转子的温度相匹配。
汽轮机轴封间隙调整
（1）汽封间隙的测量汽封间隙的检查和调整，这是每次大修必需要做的功课。
对轴封来说，一般整体式汽封块，要求间隙值为0.50～0.75mm之间，J型镶片汽封的间隙可以适当小一些，可调在0.40～0.65mm之间。
至于隔板汽封的间隙，每个厂均有每个厂的规定，一般随机出厂的主机证明书上都有明确的规定。
汽封间隙测量前需要做好的准备工作：转子、隔板等各部件清理干净，隔板已上缸组装完毕，汽缸水平中分面严密性已检查合格，汽封洼窝已调整好，确保隔板汽封槽及汽封内无杂物，方可进行汽封间隙的测量。
汽封间隙的测量方法有如下两种：A、贴胶布法：这种方法是在每道汽封环的两端及底部各贴两道医用胶布，厚度分别按规定取最大间隙值和最小间隙值。
胶布宽度一般约为10mm。
将贴好胶布的汽封块按编号放入隔板的汽封槽内，组装好，注意胶布不要贴在汽封块的接缝处。
如下图所示：贴好胶布后，在与汽封向对应的的转子上涂上薄薄的一层红丹，而后将转子吊入汽缸内，盘动转子5圈左右，吊走转子，检查汽封上白胶布的接触痕迹。
检查分析：当3层胶布未接触上时，说明汽封间隙大于0.75mm。
3层胶布的表面刚见红色，汽封间隙约0.75mm，颜色深红色处汽封间隙为0.65～0.70mm，颜色变为紫色汽封间隙约为0.55～0.60mm。
若第三层磨光呈黑色或第二层胶布刚见红时，汽封间隙为0.45～0.50mm，依次类推。
用同样的方法，在上半轴封和上半隔板汽封上贴胶布，转子吊入汽缸前应将下半部汽封块取出，以防上半汽封环被下半汽封环顶起导致测量不准确。
然后将上半轴封套及上半隔板吊装在相应的位置，紧固好螺栓。
盘动转子，检查间隙值。
B、压铅丝法：用压铅丝的方法测量汽封间隙时，下半部汽封在接合面的间隙情况可以通过塞尺测量，其它部位汽封间隙情况用规格不同的铅丝粘放在汽封齿上，端部用胶布粘住，将汽封、汽封套就位，吊放转子到工作位置，这样铅丝就被压出一道道沟，吊出转子，测量汽封沟痕剩余部分厚度，就是汽封对应间隙。
汽轮机轴系调整及轴向定位
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轴系定位分径向定位和轴向定位 下面我先谈谈影响径向定位的因素，径 向主要是对汽封间隙的影响。
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一、汽轮机汽缸在安装时的影响。安装检修过程中，中心的 变化主要是由于汽缸安装状态不同，使汽缸垂弧发生变化所致。 例如找中心时有只有下半缸而缸内无内缸、隔板或隔板套，有时 虽然只有下半缸，但下半内缸、下半隔板套都已放入；有时在下 半空缸再扣上半空缸；有时在半实缸上再扣合上半实缸；此外合 实缸还有紧与不紧汽缸法兰螺栓的区别，在此不同状态下，汽缸 的垂弧各不相同。所测得汽封凹窝中心值不同。垂弧变化有两面 方面的原因：一方面是增加重量后垂弧增加；另一方面是扣合上 缸并拧紧法兰螺栓后，汽缸的横向断面变成圆，使汽缸体的刚度 增加，垂弧减小。因此安装时必须对汽缸状态这一因素加以考虑 汽缸垂弧的影响。为此要把汽缸相对于转子的中心适当放低，这 样才能在加上大盖并拧紧螺栓后中心正好合适。对于不同类型的 机组如果具体数值没有掌握，就要进行实际测定。
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②油膜厚度的影响： 转子静止时，轴颈沉于轴瓦底部，此时轴颈中心在轴瓦 凹窝中心的正下方，当转子刚开始转动时，由于转速较低，还 未形成油膜，轴颈和轴承之间为干磨擦，但是随轴颈的转动轴 瓦内的润滑油受挤压从而使压力升高，此压力高到一定程度， 即可把轴颈托起，在轴颈和轴瓦凹窝间形成一层油膜，在转速 升高过程中，由于楔形油膜压力的作用，将使转子位移，这种 油膜引起转子的位移将使转子的中心发生变化。对于圆筒形和 椭圆形轴瓦，上述油膜对转子中心位臵的影响可使转子沿旋转 方向的横向位移量达0．1～0．3mm。因此转子按轴封凹窝找中 心时，应适当加大轴封凹窝沿转子旋转方向的间隙，汽轮机转 子一般为顺时针方向转动，故在转子按轴封凹窝找中心时应使 左侧间隙大于右侧间隙(油楔轴承例外)。
汽轮机轴封系统问题之我见
汽轮机轴封系统问题之我见作者：高艳敏门泉吉来源：《企业文化》2013年第02期摘要：汽轮机轴封是汽轮机系统中小却万万不可忽视大意的一个系统，俗话说“差之毫厘，失之千里”，用在轴封这里真是恰如其分。
结合运行中的经验，浅说下轴封中易出现的问题及对策。
关键词：轴封作用危害注意事项问题及解决方案1、汽轮机轴封系统简述，作用及危害在汽轮机大轴伸出汽缸两端处和轴穿过隔板中心孔的地方，为了避免转动部件与静止部分摩擦碰撞，应留有适当的间隙。
由于压差的存在，在这些间隙处必然要产生漏气，造成损失。
为了减少这些漏汽损失，在发生漏气的部位都要装有汽封，轴端汽封也叫轴封。
1.1 高压端部轴封（又称高压轴封）作用：减少高压汽缸向外漏汽低压端部轴封（又称低压轴封）作用：防止空气漏入低压缸，破坏真空；隔板汽封作用：减少级间漏汽，维持隔板前后的压差。
轴封漏汽除了使损失增大外，严重时还会使汽轮机功率下降，此外，对汽轮机安全运行也有很大威胁。
1.2 高压轴封漏汽过大，蒸汽会顺着轴流入轴承中，直接加热轴承，同时使润滑油中混入水分，破坏轴承润滑，使轴承熔化造成严重事故。
低压轴封漏汽过大，会使汽轮机真空降低，经济性下降，排汽温度升高，汽轮机振动加大和轴向推力增加。
隔板轴封损坏，漏汽增大，叶轮前后压差增大，轴向推力增加。
2、冷热态投轴封注意事项：2.1 投轴封前，机组盘车装置必须运行正常。
不投盘车就送轴封会引起轴封段转子受热不均而变形。
2.2 冷态投轴封应先抽真空，后投轴封；热态正相反，应先投轴封，后抽真空。
热态启动，先投轴封是必须的，而且要特别关注轴封汽源温度和汽机轴封温度的匹配。
冷态启动，先投轴封，先投真空都不太要紧，但一般会先抽真空，后送轴封。
轴封汽源送的过早，胀差不易控制，低压缸排气温度较高。
但两者间隔不要太长，因为抽真空，汽缸内形成负压后会把环境中的细小灰尘带入到轴颈轴封中，对机组是有害的。
再者拉真空的好处在于：第一，能使汽缸内残留的疏水顺着下缸疏水阀抽到疏水扩容器，排至凝汽器；第二，有利于轴加风机的启动，冷态时若轴加内水位较高，容易被轴加风机吸入，打叶片，而抽真空后，轴加水回凝汽器，轴加风机启动比较安全。
大型汽轮机汽封间隙调整探讨
大型汽轮机汽封间隙调整探讨作者：张文源来源：《科技创新与应用》2013年第32期摘要：针对汽轮机在安装和检修过程中，提出汽封间隙调整的要点以及充分考虑影响汽封间隙调整的因素，并提出如何进行修正，确保汽封间隙的准确性。
关键词：汽封间隙；调整；修正引言建设电厂的最终目的是机组安全稳定运行和经济效益。
对于汽轮机的效率而言影响最大的是汽封间隙，据有关资料介绍，高压缸前汽封间隙每增加0.10mm，轴封漏气量就会增加1～1.5t/h，高压隔板汽封间隙每增加0.10mm，级效率降低0.4～0.6%；因此在汽轮机安装和检修过程中要认真、仔细地进行汽封间隙的调整，掌握要点，充分考虑影响汽封间隙调整的各方面因素，进而加以修正，使汽封间隙调整的更加准确。
1 汽封间隙调整前的检查1.1 汽封块的清理检查1.1.1 初步进行汽封块整圈膨胀间隙的测量，保证汽封块整圈存在间隙，防止汽封块顶死影响汽封径向间隙的测量。
1.1.2 汽封块弹簧片的清理检查：进行光谱分析，材质具有耐高温、耐腐蚀以及良好的弹性（用手弯曲1-2次，鉴定其弹性是否良好）等性能，检查弹簧片是否有变形、裂纹等缺陷。
1.2 汽封洼窝中心的测量和调整汽轮机轴系找中结束后，方可进行隔板、轴封洼窝找正。
洼窝中心找正时要考虑修正因素。
调整汽封套（隔板套、隔板）下半两侧挂耳垫片时，若洼窝两侧中心调整量大于0.20mm，则不允许通过对部套两侧挂耳进行调整来实现，必须通过调整底部和顶部定位键来完成，调整两侧挂耳后要检查、调整挂耳的膨胀间隙。
2 汽封间隙的测量和调整2.1 汽封左右径向间隙用塞尺测量，上下径向间隙用压胶布法或压硅膏测量，并记录各级汽封径向间隙值，为汽封间隙测量的准确性，应根据作业过程不同情况采用压铅丝、硅膏、塞尺测量相结合进行，以便相互比较、核对，不应使用单一方式进行。
汽轮机间隙调整工艺采用汽封间隙贴胶布调整、验收的工艺时，要重视贴胶布的道数、位置，一块汽封块上根据情况一般选择2-3处，每处同时贴两道（间隙控制的上下标准）。
汽轮机汽封间隙调整及解决方法
汽轮机汽封间隙调整及解决方法在进行汽轮机本体安装和检修工作中，汽轮机汽封间隙调整是其中最为关键的工序之一，它直接关系到整个汽轮机组的安全性和经济性。
在我们参加的10多台大型国产汽轮机组安装、检修过程中发现很多由于施工人员经验和工作方法不正确而导致的机组运行的不稳定，现将易出现的问题整理如下，跟大家共勉。
汽封调整的目的是通过对汽缸部套、汽封块的调整，在保证安全的前提下，使汽封间隙处于标准范围内并趋向最小值。
这样才能保证多级汽轮机各级间减少漏汽损失，提高机组热效率。
汽封间隙的测量调整工作在轴系中心及隔板和轴端汽封套洼窝中心调整好之后进行。
测量汽封径向间隙通常有两种方法：一是贴胶布法：二是压铅丝法。
两种测量方法中，第二种要比第一种测量准确，而且比较真实。
对于汽封间隙调整出现偏差，找出了现行调整工艺存在的主要问题有：（1）未考虑猫爪热膨胀对汽封间隙的影响；（2）加工、测量偏差对调整的影响（3）施工人员工艺水平对调整造成的影响；（4）转子垂弧对汽封间隙的影响（5）未考虑转子垂弧对汽封间隙的影响：2 存在的问题分析及解决措施2.1 猫爪热膨胀对汽封间隙的影响高压汽轮机的汽缸尽管在汽缸结构上各不相同，但其支承分为下汽缸猫爪支承和上汽缸猫爪支承二种。
下汽缸猫爪支承方式，汽缸猫爪的支持平面低于机组的中心线，则运行时猫爪温度将高于轴承座的温度，使缸内汽封洼窝中心抬高，造成汽封下部间隙减小，甚至产生碰磨。
猫爪支承处轴封洼窝中心抬高的数值大小跟猫爪的尺寸、猫爪的温度和支持形式有关。
假如猫爪高度H为t50m/m，猫爪平均温度为250℃ ，相应这部分轴承座的温度为80℃ ，线膨胀系数取Q=L2×lo-5/℃ 。
则轴封洼窝中心的抬高值为：△H=Q HA t=1.2×10-5×150× （250—80）=0.3[m/m，即轴封洼窝下部间隙将减少0.3lm/m，而上部间隙将增大0.3tm/m。
汽轮机汽封间隙测量及调整方法
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汽封的工作原理主要是利用截面变大、蒸汽膨胀，使得压力变小，经过多次截面变大，压力变小，使得蒸汽压力与轴封蒸汽压力相等，停止向外流动，轴封蒸汽压力平衡仍然利用截面变大、压力变小的原理，经过冒汽封之后，使轴封压力与大气压力相等，不再外漏。
通过实践证明，高压缸前汽封间隙每增加0.10mm，轴封漏汽量就会增加1-1.5t/h；高压部分各级隔板汽封间隙每增加0.10mm，级效率将降低0.4%-0.6%，如果隔板汽封漏汽量增加，转子的轴向推力将加大，在一定程度上会影响汽轮机的安全运行。
因此，汽封间隙必须按照设计标准进行调整，而调整之前准确的测量汽封间隙就成了前提条件。
二、汽封间隙的测量方法1．用塞尺测量汽封间隙：塞尺测量汽封间隙是一种最直接而又准确的方法，但是只适合测量可以看见的部位，主要包括下半结合面两侧和轴端汽封最外一圈等。
在测量中分面两侧汽封齿径向间隙时，在汽封块背弧处用一个特制的工具将其楔死，防止塞汽封间隙时，汽封块发生退让，产生假间隙。
测量时应一个齿一个齿的测量，并按顺序作好记录。
在测量之前，转子应放在工作位置，即转子推力盘要靠死推力轴承工作面，且K值符合设计要求。
根据汽封块的大小和宽窄选择合适规格的塞尺，尽量往深处测量。
发生卡涩时先检查汽封块是否有毛刺，以免测量不准确。
测量高低齿时如果塞尺太宽不能塞入时可将塞尺裁成比齿间轴向间隙略小的专用塞尺，但裁完后要将每片打磨干净，不得有卷边和毛刺等，以免测量误差过大。