汽轮机汽封改造方案
某厂
东方35MW汽轮机
前、后轴封改造方案
某公司
2009年04月02日
1 东方35MW汽轮机
前、后轴封改造方案说明
简介：
某型号接触式汽封技术自2001年以来已先后被一百多家二百余台容量3MW至600MW汽轮机组所采用，在众多运行实践证明某型号接触式汽封是一项高效节能、安全可靠、先进成熟的技术。
一、改造原则
本设计方案在不改变原汽封的相对位置及外形尺寸的基础上进行改造。
二、改造数量及结构
前轴封共改造3圈，结构为接触式蜂窝汽封；后轴封改造4圈，结构为接触式汽封。
三、某型号汽封产品特点
（一）、接触式汽封结构特点：接触式汽封采用独特大胆的设计理念，在汽封体中心部位嵌入与轴（套）直接接触的汽封齿。
（1）与转轴接触部分的接触齿材料，是一种自行开发研制的非金属多元复合材料，此种材料具有耐磨、耐油、耐高温、耐老化、耐化学腐蚀等特性，并且具有自润滑功能。它能直接和转轴接触，同时由于精密的限位装置的作用，对转轴的压力受力学链的控制，因此不会引起转轴发热，磨轴现象，也不会引起轴系振动，能保持和轴始终接触而稳定运行，确保密封效果。
性 能 数 据
比重 1.56
抗压强度 ≥105Mpa
肖氏硬度 ≥55
摩擦系数 0.03
使用温度 ≤700℃
（2）、汽封齿能够直接与轴（套）接触，达到无间隙运行，全面起到阻流作用。在压力区段密封齿可将密封齿与转子轴的径向间隙根据不同的位置，调整至常规汽封齿无法达到的0-0.20mm.对此即能大大减小缸内各漏点的漏汽量,又能防止汽缸内蒸汽漏出缸外,确保进入汽轮机的全部蒸汽量都沿着汽轮机的叶栅通道前进做功,又防止轴承温度升高或使润滑油中含水,减少能源的损失,使机组的效率有显著提高。
（3）、接触汽封齿背部设有单独的弹簧压力定位系统，具有自动跟踪转轴，尤其是汽轮机启停时，实现自动跟踪，自动补偿，实现无间隙运动。
(二）、蜂窝式汽封结构特点 2 汽流Ａ汽封圈Ａ向
蜂窝汽封密封原理示意图
蜂窝汽封密封原理：当汽流通过高齿进入蜂窝带时，气流在压力的作用下进入蜂窝汽室，气流在六角形汽室中形成蜗旋，使气流由水平方向改变为向下的垂直方向，进而借助气流压力形成一道汽墙，来形成一道汽密封，达到阻流、扰流的作用。
金属蜂窝结构已广泛应用于汽轮机、燃气轮机、航空发动机的设计和制造及技术改造。蜂窝结构是可磨损材料，可以将转子与缸体间隙设计到最小值，从而减少漏气（汽），提高效率和降低能耗，又可提高转动系统的稳定性，保证转子不会与缸体产生磨擦而发生危险。GENERAL ELECTRIC, ROLLS-ROYCE,
PRATT&WHITNEY ,WESTINGHOUSE，SNECMA、三菱重工等世界著名航空及发电设备制造公司均采用了该项先进的密封技术。
1、蜂窝技术规范及参数
⑴、常用材料：Hastelloy X , Haynes 214 , Inconel 625, GH3030 , 1Cr18Ni9Ti , 0Cr18Ni9 , 1Cr17
其中HASTELLOY® X（又称哈氏合金）是 一种镍-铬-铁-钼合金 ，该合金具有出色的抗氧化，加工及高温强度等综合性能。它具有优越的抗应力腐裂性。X 合金在650,760和870℃温度下经16,000小时加热后仍有良好的韧性。HASTELLOY® X 合金具有优越的成形及焊接性能，可锻造。由于它具有良好的韧性，可冷加工。
2、蜂窝规格及材料厚度
⑴、蜂窝规格：0.8,1.6,2.5,3.2,3.6,4.0,4.2
⑵、材料厚度：0.05,0.076,0.1,0.12,0.127,0.13
⑶、金属蜂窝产品尺寸：蜂窝环直径：80mm-4500mm
蜂窝宽度：3mm-100mm
蜂窝长度：10mm-14000mm
3、蜂窝结构特点
（1）、蜂窝带与汽封圈是利用高温真空钎焊焊在一起，焊接牢固永不脱落，可以保证长期在汽轮机高温区安全运行。
（2）、蜂窝带中的蜂窝网格对气流中的水份具有结露作用。
（三）、某型号接触式蜂窝汽封----通过采用接触式与蜂窝的配合使用，通过接触齿使得汽流在流过时大量受阻，使得汽流强行挤入蜂窝巢穴内，使蜂窝最大效力的发挥了作用—减压、形成汽墙。这样配合使用达到了1加1大于2的效果。
四、方案简图（详见方案图） 3 1、前轴封（改造3圈）见方案图
前接触式蜂窝汽封放大图
2、后汽封（改造4圈）见方案图
后接触式汽封放大图
4 五、方法措施
1、众所周知轴封汽封间隙值的减少，对应的汽封漏汽量就会减少。我公司某型号接触式蜂窝汽封的接触齿与转子轴面密封间隙值相对较小，其最小间隙可调整到接近为零间隙，比原汽封密封间隙值减少0.3-0.6mm，从而提高了密封的可靠性，改善了机组的运行工况。
因接触齿具有轻巧、退让灵活，耐高温等特点，所以有效的使机组在安全运行的基础上缩小径向密封间隙，实践证明压力区轴封间隙每减小0.1mm，轴封漏汽量就会减少1—1.5t/h。对此本设计方案在轴封每段尽量设有接触式汽封而阻汽降压，达到表面无漏气（汽），提高机组效率降低能耗。
2、根据此机组前后轴封的特点，我方针对性的将汽封沿汽流方向开有压力平衡槽，即当汽流通过时汽封块不会因为压力不同而使汽封齿与转子的径向间隙改变，从而使检修过的机组始终运行稳定，此结构使径向间隙保持在安装值。
六、改造方案效果分析
1.提高机组的安全性
汽轮机转子普遍存在一定量的动不平衡现象,运行中转子有不同程度的振幅摆动,其摆动幅值除其自身质量偏心外,与汽封和轴承径向间隙的阻尼作用大小有关,即阻尼系数Ce,
Ce=πη(nbD21D22)/(D21-D22)
其中D1---汽封内径
D2---转子轴径
由此可看出阻尼系数Ce与汽封与转子的径向间隙(D1-D2)成反比而转子摆动幅值A与Ce成反比(A=4F/πωCe),即当汽封间隙减小时,阻尼系数增大，转子摆动幅值减小,从而提高了转子运行的稳定性。
2.提高机组的经济性
影响汽轮机通流运行热效率的主要因素有：化学物质沉积、叶片表面侵蚀、喷嘴及叶片机械损伤、汽封间隙漏汽，其中汽封间隙漏汽可占整个通流热效率损失的80%左右。因此，减小汽封间隙漏汽，对提高机组运行经济性起着决定性作用。提高机组运行经济性，主要体现在以下几点：
（1）、轴封漏汽的减少增加机组做功能力；
（2）、汽封漏汽量的减少，减少了漏汽对主流场的扰动，从而提高机组运行效率；汽轮机的内功率N=∑G×HS×η，对端汽封而言，接触式汽封由于漏出高品质的蒸汽减少，相应通流量G增大，做功能力显然增强。
漏汽量G是根据汽封的直径、齿数、间隙以及前后压力按如下公式计算得到的。
当KPP12/ 时 G=3.6×10-3 12221Szpppg
式中：Z—为汽封齿数
S—为漏汽面积
D—为汽封轴径，
δ—为汽封间隙
g—为重力加速度
P1—为汽封套前压力
P2—为汽封套后压力
V—为各汽封前比容 5 通过计算公式可知，在其它条件不变的情况下，漏汽量与漏汽面积成正比，也可说漏汽量与泄漏间隙δ的大小成正比，即当泄漏间隙δ增大时，漏汽量增加，当泄漏间隙δ减少时，漏汽量也相对减少。
3、改造后达到的效果
东方35MW汽轮机轴封应用某型号接触式蜂窝汽封改造方案能够解决机组的轴封漏气问题，漏气量明显减少，提高真空严密性，达到合格以上水平，彻底解决油中带水现象（排除机组其它非理想因素）。漏气量可减少至原工况的60﹪～70%，热耗率降低 32-35kJ/kw.h，达到节能降耗的目的。
七、安装
1、由我公司人员负责现场安装调试，由贵厂协助安装。
2、安装细节以《TN系列轴封安装作业指导书》为准。
某公司
2009年04月02日
汽轮机汽封改造优化技术
汽轮机汽封改造优化技术
摘要：汽封是汽轮机正常高效运行的重要组成部分。科学的汽封设计不但能够降低漏气损失，而且能够确保汽轮机安全运行。因此，分析汽封漏气量的影响因素，探究汽轮机汽封改造优化技术，具有现实的理论意义和实践价值。
关键词：汽轮机 汽封 优化
梳齿迷宫式汽封是现代火力发电厂通常采用的汽轮机汽封形式，其又称之为曲径式汽封。电厂过去经常采用的迷宫式汽封是非接触式汽封。因为这种汽封不用润滑，可以自由热膨胀，不受转速限制，维修方便，所以广泛应用在燃气轮机、汽轮机等设备的级间与轴端。但是，梳齿迷宫式汽封难以完全杜绝泄露，受限于设备轴向长度，迷宫式汽封有着较大的泄漏量。因此，优化汽轮机汽封结构，降低泄露损失，将会有效地提高汽轮机的功率与效率，提高电厂的经济效益。
1 汽轮机汽封漏气量影响因素
1.1 汽封的齿数
相关研究表明汽封的齿数直接影响着轴封的漏气量。当齿间距保持不变，汽封的齿数越多，汽封的泄露量就越少。当齿数保持不变时，汽封的齿间距越大，汽封的泄漏量就越少。较大的齿间距代表着较大的空腔，空腔能够把齿隙转化的动能转耗为热能。空腔越大就越能降低透气效应，从而降低泄漏量。从理论上而言，越多的汽封齿数，经过各个汽封齿间隙的漏气的压降就越小，也就是漏气越少。然而，随着气封齿数的增加，转子的长度与汽封段的长度都会随之增加。通常，增加一倍的轴封齿数，就会相应的增加一倍的轴封段长度，从而导致增大汽轮机转子的长度。为了确保汽轮机转子的临界转速保持在规定的范围内，就应当相应的增加轴的直径，这就相应的增加了汽封间隙环形面积，从而增加了蒸汽泄漏量。另一方面，增加转子长度，就相应的增加了气缸长度，降低了气缸的刚性。在启动汽轮机或运行汽轮机的过程中，不可避免地就增大了最小汽封间隙，从而增大了汽封漏气量。所以，增加的汽封齿数不是越多越好，齿数应当保持在合理的范围内。
1.2 汽封的间隙
如果蒸汽的压差和相关参数保持不变，要降低汽封的漏气量，就可以采取减少汽封齿隙的面积、增加汽封齿数的措施。但是，过小的汽封间隙将会导致转子和汽封产生碰擦，造成大轴振动、弯曲等事故。所以汽封间隙面积需要合理的确定。要减少汽封间隙，就应当确保各个部分之间不产生碰撞摩擦。汽封的结构因素决定着汽封的径向间隙。为了避免机组在临界转速式设备的动静部分不发生严重的磨损，需要科学地控制汽封间隙，与此同时还可以考虑采取弹性汽封的方式。较小转子跨度的汽轮机的汽封齿间隙约为0.5?mm，较大转子跨度的汽轮机的汽封齿间隙约为0.8?mm。 1.3 汽封齿的形状
汽轮机汽封系统节能改造探究
汽轮机汽封系统节能改造探究
汽轮机的运行频率受多方面因素的影响，而其中最为常见的是汽轮机通流部分的前后轴封以及动静叶汽封漏气问题，从而降低了汽轮机组的运行效率。对此，为了降低汽封系统漏气问题对汽轮机运行效率的影响，汽轮机设计技术人员应该注重汽轮机汽封设计环节，做好设计工作，并结合实际对其进行科学有效的节能设计。
1 汽轮机汽封的概述 在汽轮机正常运行的过程中，由于其内部主轴在穿出汽缸时存在一定的径向间隙，再加上内外压力差的作用力，致使其在主轴和隔板之间、汽缸（或隔板套）和动叶顶部之间的间隙处存在的级间蒸汽产生自高压端向着低压端的泄漏问题。另外，在汽轮机中低压缸的两端或低压端、高压缸的两端或高压端，同样存在着自内向外的高压蒸汽外泄问题，低压缸空气流入汽缸的状况。
正是由于这些问题的存在，使得汽轮机的各级效率不断降低，真空、增大凝结水的损失不断增加，并提高了厂用电率，从而降低了汽轮机组对燃煤的利用率。所以在汽轮机的设计过程中，应该注重对齿数的优化，调整齿形曲径减小间隙增强阻力，确保汽封系统可以实现较好的防漏汽效果，从而提升汽轮机的运行效能[1]。 现阶段，在汽封系统的改造当中，主要以蜂窝汽封技术以及新兴的刷式汽封技术为主。其中，刷式汽封技术具有漏量小、防漏效果明显的优点，在保证密封效果的基础上，对汽轮机静叶与动叶之间的瞬态不同心也具备一定的包容性，具有较强的稳定性和安全性。随着刷式汽封技术的不断完善和应用，得到了汽轮机节能改造的广泛应用，并且取得了一定的成果。
2 蜂窝汽封技术以及刷式汽封技术的特点 2.1 蜂窝汽封技术的特点 相对刷式汽封技术，蜂窝汽封技术是一项相对更加成熟的技术，该技术在飞机、船舶的汽轮机、压缩机、燃气轮机和发动机中具有较为广泛的应用。与普通梳齿汽封结构的使用寿命相比，蜂窝汽封结构具有更长的使用寿命，大约在普通梳齿汽封结构使用寿命的两倍以上，并且具有提高转子稳定性、减少泄漏量、提升运行效率等多方面的优势特征。 汽轮机蜂窝式汽封的制造材料主要以镍基耐高温合金为主，其结构包含了蜂窝带和环体两个部分，安装在汽封体当中。蜂窝式汽封技术的特点主要体现在以下几个方面。 第一，较强的可磨性特点。蜂窝汽封主要是由中正六边形的蜂窝孔构成，其厚度大约在0.05mm到0.10mm之间，对镍基耐高温合金进行特殊的加工，并将其制作成蜂窝带而形成。由于蜂窝带的材质较为柔软，使得蜂窝带具有较强的可磨性，从而增强对径向间隙的控制能力，降低漏出量。 通过对相关实验数据的查阅可以看出，蜂窝式汽封能够有效降低对轴的磨损程度，不到铁素体梳齿式汽封对轴造成磨损程度的两成。由于蜂窝带材质的柔软性，即便蜂窩带与轴之间发生动静摩擦，也不会对轴颈产生损伤，有效增强了汽轮机的安全性以及可靠性。
200MW汽轮机汽封的改造及应用
第9卷(2007年第12期)电力安全技术J检修维护ianxiuweihu
20OMW汽轮书L气封的改造2气应用爵
鹅餐爵珍笼馨兼灌彗落谁袭筹袭裘纂一一
查冰峰(九江发电厂，江西九江332001)
国电九江电厂二期工程2台200MW机组是由哈尔滨汽轮机厂制造的69型汽轮机组，由于技术较落后，机组存在的间题较多，其中最突出的问
题是汽缸轴端汽封漏汽严重。高中压缸轴端漏汽不仅会造成工质额外损失，还使油中带水，造成调节
部套锈蚀，影响机组安全;低压缸轴端漏气会造成机组的真空度下降，使机组发电煤耗升高，经济效
益降低。针对上述问题，对汽缸轴端汽封进行了改
造，取得了良好效果。改动;又为让蜂窝结构最大限度发挥其优良的密封
性能，只将原梳齿汽封的低齿部分改造成蜂窝汽封，
同时将迷宫汽封两端保留、中间改造，即将中间改造部分的梳齿去除，重新加工汽封环，改变配合尺
寸并在新环上焊接蜂窝汽封。这样既保留了原迷宫
汽封的优点，又增加了蜂窝汽封的优良密封性能，确保了该汽封结构的密封性。另外，蜂窝带材质软，将蜂窝带置于高齿之间，可利用高齿充分保护蜂窝
带，提高蜂窝带的使用寿命。
1汽缸轴端汽封漏汽大的原因
(1)由于机组设计年代较早，设计水平受当时设计和工艺制造水平的限制，汽缸轴端汽封结构采用的是老式梳齿式迷宫密封结构(见图1)。随着生
产实践的证明和现代科学研究的不断深人，发现梳
齿密封结构有其自身无法克服的缺陷，即随着轴的自激振动逐渐加大，密封间隙也逐渐加大，容易破
坏已调节好的汽封间隙，使泄漏增大。图2蜂窝密封结构改造前后梳齿密封结构与蜂窝密封结构的性能比较如表1所示。
表1梳齿密封与蜂窝密封比较梳齿密封蜂窝密封
图1梳齿迷宫密封结构(2)二期工程2台机组存在轴振超标的问题，特别是开机过临界时2号轴振经常超过保护定值(0.28mm)，为了开机(冲临界转速)只好把轴振
保护解除，等转速正常后再投上保护。由于轴振过
大，反过来又加剧梳齿汽封的磨损和倒伏，增大汽
封间隙，使泄漏增大。使用材料1Cr18Ni9Ti镍基高温合金接触面特点齿片，厚0.30mm，线接触网格，厚0.05mm，面接触动态可调性有，碰磨时可自动退让有，碰磨时可自动退让密封型式迷宫，齿片逐级阻尼蜂窝，网络内蒸汽旋动阻尼密封效果差，受轴振影响大好，受轴振影响小泄漏量大小
12MW汽轮机中的接触式蜂窝汽封
复上述过程，压力由Ｐ２降到Ｐ１。就这样，蒸汽流经最后一个汽封
梳齿时，压力降至Ｐ，已与大气压力相差很小。所以，在一定的压
差下，汽封梳齿越多，每个梳齿前后的压差就越小，漏汽量也越
少，当汽封梳齿足够多时，漏汽量为零。
在实际运行中，梳齿式迷宫汽封对于漏汽，提高机组热效
率起到一定的作用，但也存在一些不足：①汽机在启停过程
中，当转子过临界转速时，振动幅度较大，汽封径向间隙较小
时，汽封齿不具耐磨性，容易发生磨损，径向密封间隙变大，漏
汽量增加。②汽封齿与汽封套摩擦，产生大量的热，有可能造
成轴的局部过热而引起转轴弯曲。所以检修时人为放大径向
间隙，以牺牲经济效益的代价保障机组的安全。③泄漏的蒸汽
顺着轴颈窜入前轴承室，造成润滑油严重带水，导致调节系统
各部件的腐蚀，引起调节系统部件卡涩，影响调速系统的准确
性；同时会破坏轴瓦与轴颈之间的润滑油膜，和轴承振动增
大，影响到汽轮机的安全运行。④低压端汽封密封磨损后，大
量气体漏入排汽缸，严重影响机组真空严密性，降低机组出力
和热经济性。
为彻底解决梳齿密封迷宫密封漏汽问题，消除机组的安全
隐患，提高机组的效率，决定在保留梳齿结构和汽密性基础上，
采用目前比较先进的接触式蜂窝汽封技术进行技术改造。
三、接触式蜂窝汽封的原理及优点
接触式蜂窝汽封装置是“接触技术”与“蜂窝技术”的结合。
接触式密封是在已有的汽封圈体中心部分嵌入与轴（套）直接接
触的非金属汽封齿。特点：①与转轴接触部分的接触齿材料是一
种非金属复合材料，具有耐高温、耐磨、耐油特性，自润滑性好，
不易磨损轴径，不会引起轴发热，也不会引起轴系振动，能够保
持与轴始终接触而稳定运行，密封效果好，减少漏汽，机组效率
得到提高。②汽封齿的背部设有单独的弹簧压力系统，具有自动
跟踪转轴，尤其是汽轮机启动停止时，实现自动跟踪、自动补偿，
完全无间隙运行。③接触汽封齿具有精确限位装置，径向后退量
２．５ｍｍ，径向前进量０．５ｍｍ，具有很高灵敏度，适应转轴偏摆及
汽轮机汽封漏汽分析以及处理方案内部资料
汽轮机汽封漏汽分析以及处理方案内部资料1汽轮机汽封对汽轮机的影响
在当前的电站工程中，热力发电站占有十分重要的地位。热力发电的基本原理是把热能转化为机械能带动电机转动，再由电机将机械能转化为电能。在能量转化的过程中，能量的利用率决定了电站工程的生产成本和生产效率。在电力行业竞争日趋激烈的今天，高效节能的电站工程，无疑是更具有竞争力的。众所周知，在任何方面利用热能都需要面对一个重要的问题——如何提升热能的工作效率，汽轮机也不例外。
为了保证汽轮机的工作效率，最大限度地提升热能的利用率,汽封的作用就显得尤为重要。据统计，由于汽封漏汽造成的能量损失占汽轮机总能量损失的很大一部分。汽轮机的静子与转子之间存在着各种汽封，包括平衡活塞汽封、叶顶汽封、轴端汽封、隔板汽封等等。这些汽封的主要功能包括阻止外界空气进入汽轮机与汽轮机的蒸汽混合；减少蒸汽的泄漏量;减少化学补水量以及高位能的工作介质低位能流动。而这些各种各样的汽封由于漏气所造成的能量损失，可以造成汽轮机工作效率下降3%~4%,这一数字占到汽轮机内部损失的三分之一。而如果经过科学的改造，汽封漏汽造成的能量损失将会大大降低，可以想象，如果这一问题得到解决，将会对电站工程产生重大影响。
2汽轮机汽封漏气分析 汽轮机汽封的主要作用是隔绝汽轮机内部与外部空气，以及对汽轮机内部的介质隔离。经过研究和经验总结，汽轮机漏汽主要与以下因素有关。
2.1 汽轮机汽封技术
有数据表明，传统的电站发电机组工作效率已经低于额定值的5%~10%,而造成这一现象的主要原因就是汽轮机汽封漏汽导致的能量损失。国内使用最多的汽封包括高低齿汽封、梳齿形汽封以及普通迷宫汽封等。
以传统的梳齿形汽封为例，它是像梳齿一样层层相扣，利用多次排列的汽封齿与轴之间很小的缝隙形成一个个小汽室，蒸汽到了这些汽室中压力逐渐降低，从而减少了蒸汽泄漏。这种汽封在我国应用很广泛，但是存在着一些缺陷。首先，汽封材料选择不合理，这导致当与转子产生摩擦时，会对转子造成损伤甚至产生形变。为了保护转子，通常会选择调大间隙，这样虽然有效避免了摩擦，却降低了汽封的工作效率，增加了蒸汽泄漏量，这与现代汽封对节能的要求是不相符的。其次，配合间隙不合理，由于汽封要求间隙越小越能保证汽封密封性，但是汽封的配合很难做到小间隙而无相互摩擦，这就导致汽封齿相互损伤降低汽封的使用寿命。另外，这种汽封的齿形和汽封的效果并不好，漏气量会增加，这样增加了转子的轴向推力，对汽轮机磨损十分严重。同样的，高低齿汽封和迷宫汽封也都有各自明显的缺陷，这对汽轮机的工作效率造成很大的不利影响。
300MW汽轮机汽封改造及效果分析
第３５卷第８期 ２０１３年８月 华电技术 Ｈｕａｄｉａｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏ１．３５ Ｎｏ．８ Ａｕｇ．２０１３
３００ ＭＷ汽轮机汽封改造及效果分析
李衍平
（华电国际莱城发电厂，山东莱芜２７１１００）
摘要：针对国产３００ＭＷ机组运行中汽封漏汽量大、可靠性低等问题，通过分析主流汽封的结构特点及汽封改造前存 在的问题，提出了汽轮机汽封改造方案。汽封改造后，减少了高／中压缸、汽轮机端部及级间漏汽，增大了蒸汽做功能力 和相对内效率，提高了机组的热经济性。 关键词：汽轮机；布莱登汽封；蜂窝汽封；改造；热耗率 中图分类号：ＴＫ ２６３．２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７４—１９５１（２０１３）０８—０００６—０３
１机组现状
华电国际莱城发电厂 ３机组汽轮机是由上海汽
轮机厂与美国西屋公司合作，按照美国西屋公司技术
制造的３００ＭＷ亚临界、中问再热、高中压合缸、双缸 双排汽、单轴、凝汽式汽轮机…。机组额定工况下设
计热耗率为７８９２．０ｋＪ／（ｋＷ・ｈ），２０１０年１０月，对 ３
机组进行的能耗诊断试验表明：在额定负荷工况下， 机组修正后的热耗率为８ ３２２．６ ｋ．１／（ｋＷ・ｈ），比设计
值高出４３０．６ ｋｌ／（ｋＷ・ｈ）。由于机组采用了２０世纪
８０年代的曲径式汽封技术，其技术已经远远落后。为
减少漏汽损失，降低机组热耗率，提高机组的安全性和 经济ｌ生，莱城发电厂技术人员对汽封进行了优化改造。
２汽封的类型及特点
汽封按结构特点可分为接触式与非接触式２
种。接触式汽封有炭精环汽封和刷式汽封，因其密
封性好，近年来发展很快；非接触式汽封主要有迷宫
式汽封、蜂窝汽封和布莱登汽封等，应用较为广泛， 而且技术日趋成熟 。 ２．１蜂窝汽封 所谓蜂窝密封，即密封环的内部由正六面体形
状的蜂窝孔规则排列而成的蜂窝带构成。在特殊成 型设备上将０．０５—０．１０ ｍｍ厚的海斯特镍基耐高温
合金薄板（Ｈａｓｔｅｌｌｏｙ—Ｘ）制成正六面体网格型材，再
330MW汽轮机低压缸汽封改造
５０ 广西电力 ＧＵＡＮＣＸＩ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ ２０１１年４月 Ｖｏｌ ３４ Ｎｏ．２
３３０ ＭＷ汽轮机低压缸汽封改造
Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｌａｎｄ Ｓｅａｌ ｏｆ Ｌｏｗ Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｙｌｉｎｄｅｒ
ｉｎ ３３０ ＭＷ Ｓｔｅａｍ Ｔｕｒｂｉｎｅ
卢广盛，覃小光，黄连辉，韦耀福，韦新喻
ＬＵ Ｇｕａｎｇ－ｓｈｅｎｇ，ＱＩＮ Ｘｉａｏ－ｇｕａｎｇ，ＨＵＡＮＧ Ｌｉａｎ－ｈｕｉ，ＷＥＩ Ｙａｏ－ｆｕ，ＷＥＩ Ｘｉｎ－ｙｕ
（大唐桂冠合山发电有限公司，广西合山５４６５０１）
摘要：大唐桂冠合山发电有限公司２号机组存在机组热耗能、通流部分内效率偏低问题。热力试验数据显示机组低压缸效 率偏低，决定对低压缸汽封进行改造。改造方案是将轴封、隔板汽封更换为ＴＫ节点侧齿汽封，叶顶汽封更换为蜂窝汽封，修前、 修后的热力性能考核试验表明，改造后轴封漏汽量减小，缸效率得到提高，热耗下降，节能效果显著。 关键词：汽轮机；低压缸；汽封；改造；热耗 中图分类号：ＴＫ２６３．１ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１６７１—８３８０（２０１１）０２—００５０—０３
大唐桂冠合山发电有限公司（下简称合山发电 公司）２号汽轮机（Ｎ ３３０—１７．７５／５４０／５４０）于２００４年
９月１５ １３投产，是由北京北重汽轮发电有限责任 公司（下简称北重公司）引进法国阿尔斯通公司技 术生产。汽轮机本体为亚临界、一次中间再热、单轴 三缸双排汽凝汽式汽轮机组，采用喷嘴配汽方式， 低压缸为双分流、冲动式，蒸汽由汽缸中部进入经
低压进汽分流环分别流经调阀端及电机端各５级 叶片后，经装设在２８级、３３级隔板上的导流环排 人冷凝器，汽封为传统梳齿汽封。 ２００９年，２号机组揭缸检修前存在机组热耗高、 通流部分内效率偏低问题。为此，合山发电公司成立 调研组对国内不同电厂汽封改造情况和节能效果进
行调研，掌握了大量的汽封改造资料，认真分析了国 内现有的４种汽封的优缺点，决定利用２号机组 ２００９年７月扩大性小修机会对汽轮机低压缸汽封 进行换型改造。
仪化热电60MW汽轮机组刷式蜂窝式复合汽封改造
仪化热电60MW汽轮机组刷式蜂窝式复合汽封改造
总结发现下列影响因素：
（1）#4机汽缸变形、跑偏造成隔板汽封与轴封间隙大小不一的情况，因此在汽封调整过程中，要对间隙较大的一侧多增加垫片，对间隙较小的一侧进行打磨，尽量保证汽封圈中心与转子中心能够一致。
（2）转子运行中在温度下静绕度增加，使下部汽封间隙减小。在调整下部汽封间隙时留出一定余量，保证汽封刷与转子不碰磨。
（3）部分汽封间退让间隙过小可采取现场实测然后打磨汽封块的方式解决。
2.4汽封调整分为：径向间隙调整，轴向间隙调整。#4机组的汽封主要进行径向间隙调整。密封齿与轴配合的理论间隙取（0.2-0.6）d/1000mm，汽轮机一般取0.25-0.65mm。本次改造中，轴封梳齿汽封标准间隙为0.40-0.60mm，隔板汽封标准为0.40-0.70mm，考虑到转子顺时针旋转，左侧间隙应大于右侧间隙，刷式汽封的径向间隙取0.15mm。
3.改造效果
此次汽轮机汽封改造完成后#4机组顺利投入运行至今各项工艺参数正常，状态平稳，各项工艺参数正常。根据测算，剔除其他因素影响进行修正后实际汽耗率下降1.482%，每年节约标煤约900吨，达到明显的节能减排的效果。通过#4汽轮机组的汽封改造，消除了轴封外漏蒸汽引起的润滑油质乳化、后轴封漏空气造成掉真空、转子收缩负差胀、汽封与轴碰磨而引起的转子运行中振动、变形破坏汽封体系等安全隐患，保证安全稳定生产，同时取得了良好的经济效益。
300MW汽轮机蜂窝触及式汽封改造
300MW汽轮机蜂窝触及式汽封改造
[摘 要]金山热电厂#1机组投产以来，高、中压缸效率较低，分析是由于机组在安装过程中，动、静间隙调整值偏大；动、静叶的实际制造数据与设计数据可能存在偏差；机组多次启停后，存在汽封部分磨损，间隙变大等情况造成。经过对高、中、低压缸部分汽封采用蜂窝汽封、触及式汽封改造以及间隙调整，机组的热耗率下降较大，机组的经济性得到大幅提高。
[关键词]间隙调整；汽封；热耗率
中图分类号：tg333.2 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）11-0018-02
1 设备简介
金山热电厂一期工程为2×300mw直接空冷供热机组，汽轮机为东方汽轮机厂生产的czk300/250-16.7/0.4/538/538型亚临界、一次中间再热、单轴双缸双排汽、直接空冷抽汽式汽轮机，其通流级数为24级，其中高压缸有1个调节级，8个压力级；中压缸有7个压力级；低压缸有2×4个压力级。汽封系统为自密封系统，高、中压缸轴端汽封漏汽供低压缸轴端汽封用，多余蒸汽溢流至排汽装置，汽封用蒸汽不足时有冷再或辅助蒸汽补充，汽封结构为梳齿型。机组投产以来，高、中压缸效率较低，汽轮机一、二、三段抽汽温度在额定工况时超设计10～14℃左右，压力超设计0.15～0.25mpa左右。经热力试验高压缸效率82.576%，比设计低1.854%，高压缸缸效率每变化1%，影响热耗17.5kj/kw·h计算，使热耗率升高32.445kj/kw·h。中压缸效率91.872%。比设计高0.762 %，高压缸漏入中压缸蒸汽量占再热流量份额平均值为4.70%，高压缸漏入中压缸冷却蒸汽量每增加1t/h，热耗将升高1.4 kj/kw·h计算， 使热耗升高32.48kj/kw·h。
经分析，高、中压缸效率较低是由于机组在安装过程中，动、静间隙调整值偏大；动、静叶的实际制造数据与设计数据可能存在偏差；机组多次启停后，存在汽封部分磨损，间隙变大等情况造成。
上汽1000MW超超临界汽轮机汽封及门杆漏汽改造
上汽1000MW超超临界汽轮机汽封及门杆漏汽改造
摘要：汽轮机汽封及门杆漏汽是汽轮机结构造成的一种漏汽损失，其泄漏量及漏汽的回收，不仅关系汽轮机的经济运行，也关系机组的安全运行。本文详细介绍某电厂上汽1000MW超超临界汽轮机轴封及门杆漏汽改造，有效的解决了机组运行过程中轴封母管压力频繁波动、阀门门杆密封外漏影响现场环境、阀门门杆密封内漏影响机组背压的问题，具有借鉴及推广意义。
关键词：超超临界汽轮机、门杆漏汽、中压联通管、机组背压
1 前言
某电厂2×1000 MW超超临界间接空冷燃煤项目，汽轮机为上海汽轮机厂提供，型号为NJK1000-28/600/620（上汽厂内型号C192），汽轮机不设调节级，采用全周进汽、滑压运行的方式（30%至满负荷）。配置两个高压主汽联合汽阀、两个中压主汽联合汽阀及一个补汽阀。
高压主汽联合汽阀位于高压缸两侧，在水平位置与高压缸用螺栓连接；两个中压主汽联合汽阀位于中压缸两侧，在水平中心位置与中压缸用法兰连接。高压主汽阀、中压主汽阀阀壳内均装有永久滤网以过滤蒸汽中杂质。补汽阀悬吊于高压缸下，双进、双出、四通，分别从左、右高压主汽阀、高压调节汽阀之间抽汽，补入高压缸第5级后，在高压调节汽阀完全开启后，控制额外蒸汽进入高压缸以使汽轮机在额定功率外再增加一部分输出功率，用于响应机组一次调频。
2 汽封系统简介
轴封系统为自密封系统，其压力和温度是自动控制的，为满足机组在低负荷下轴端密封的需要，另从辅汽联箱引接一路汽源，经过减温减压装置后，送至轴封控制站前。因机组在高负荷下形成自密封，轴封控制站不再向轴封母管供给密封蒸汽，轴封控制站前蒸汽温度逐渐降低。若机组在高负荷下突然甩负荷，汽轮机不具备形成自密封条件，为防止轴封控制站前冷蒸汽进入轴封母管，导致汽轮机转子抱死，在轴封控制站前设置一电加热装置。正常运行时，电加热装置能自动控制轴封控制站前蒸汽温度保持在280～320℃。轴封系统还设有溢流泄压装置，可以保证汽轮机高负荷下，高压轴封漏汽量较大时，仍维持轴封母管压力在3.5KPa附近：。