轴封加热器水位对机组经济运行的影响
汽机运行培训指导手册(330MW汽轮机)
汽机运行各岗位培训指导手册330MW机组各岗位：（运规根据指导手册进行修编，指导手册中有的知识点运规中需找到答案。
另外还有几点要求：1、规程中加入近几年典型案例，如盘车投入步骤后面加入北海电投盘车时人员受伤的案例及预防措施，防汽轮机超速措施后面加入邹平二电汽轮机超速的案例，让运行人员在注意事项，事故预防方面有直观的认识。
2、针对典型事故分厂制定的预案加入。
3、感觉指导手册中还不全的，根据各分厂实际运行情况可以再加入，感觉没有必要的知识点可以备注，后续根据意见再进行修编。
4、所有修改内容变色，需删除内容备注，禁止私自删除！）一、值班员：应了解内容：汽轮机主辅设备规范、工作原理。
汽轮机主要系统流程及就地各阀门位置。
汽轮机主辅系统巡检项目及注意事项。
汽轮机各设备作用。
本厂汽轮机的相关特性（对于值班员有点难度，巡操以上的学会这个就行）。
汽机侧定期工作执行的意义及方法。
汽轮机设备启停操作方法。
汽轮机启停步骤。
（对于值班员有点难度，巡操以上的学会这个就行）应熟悉内容：值班员相关职责、工作范围。
循环水泵、凉水塔巡检内容。
循环水系统流程以及凉水塔、循环水系统阀门位置。
循环水泵启动条件。
循环水泵联锁启动条件。
循环水泵出口蝶阀联锁作用。
采暖站作用、系统及设备规范。
采暖站巡检项目。
电动机运行规定。
电动机就地巡检注意事项。
电动机启动应具备的条件。
应掌握内容：听针、测温仪、测振仪的使用方法。
阀门操作注意事项。
汽轮机本体异常的现象。
电动机运行异常的现象。
转动设备异常的现象。
循环水泵启动前应检查的项目。
循环水泵启动、停运操作就地操作步骤。
循环水泵启动试运就地检查注意事项。
循环水泵运行中就地各表计参数范围。
循环水泵出口蝶阀就地电动、手动开关方法及注意事项。
循环水泵及凉水塔隔离、恢复就地操作。
（对于值班员有点难度，巡操以上的学会这个就行）采暖站投运步骤。
采暖站停运操作步骤。
采暖站温度调节方法。
二、巡操：应了解内容：单元制机组热力系统流程。
浅析汽轮机轴封漏汽的危害
浅析汽轮机轴封漏汽的危害摘要：汽轮机工作时，转子高速旋转而静止部分不动，动、静部分之间必须留有一定的间隙，避免相互碰撞或摩擦。
而间隙两侧一般都存在压差，这样就会有部分蒸汽通过间隙泄漏，造成能量损失，使汽轮机效率降低。
为了减小漏汽损失，在汽轮机的相应部位设置了汽封。
根据装设部位不同，汽封可分为轴端汽封、隔板汽封和通流部分汽封。
转子穿出汽缸两端处的汽封叫轴端汽封，简称轴封。
高压轴封用来防止蒸汽漏出汽缸而造成能量损失及恶化运行环境;低压轴封用来防止空气漏人汽缸使凝汽器的真空降低。
隔板内圆与转子之间的汽封称为隔板汽封，用来阻止蒸汽经隔板内圆绕过喷管流到隔板后而造成能量损失。
通流部分汽封包括动叶顶部和根部的汽封，用来阻止动叶顶及叶根处的漏汽。
汽轮机轴封漏汽是发电厂中常见的问题之一，也是一个比较难以解决的技术难题。
轴封漏汽不仅会降低汽轮机的效率，增加能耗，而且还会对设备和环境造成不良影响。
引言：汽轮机轴封漏汽损失的大小因多种因素而异，如轴封的结构、密封材料、蒸汽参数、机组运行工况等。
一般来说，轴封漏汽损失占汽轮机总损失的10%至30%。
如果轴封结构不合理、密封材料性能不足或蒸汽参数偏离设计值，轴封漏汽损失可能会增加。
通过对汽轮机轴封漏汽分析，制定措施和方案，不仅提高汽轮机的效率，还可以降低能源消耗和运营成本。
一、汽轮机轴封系统运行的现状了解汽轮机轴封漏汽的现状，分析其原因，并寻求有效的解决措施，对于提高汽轮机运行效率和安全性具有重要意义。
（一）轴封型式及应用转子穿出汽缸两端处的汽封叫轴端汽封，简称轴封。
高压轴封用来防止蒸汽漏出汽缸而造成能量损失及恶化运行环境;低压轴封用来防止空气漏人汽缸使凝汽器的真空降低。
现代汽轮机中通常采用曲径式汽封，其主要形式有梳齿形、J形和枞树形。
梳齿形汽封是汽轮机中应用最为广泛的一种汽封。
国产引进型300MW汽轮机汽封均采用梳齿形汽封，其中平衡活塞汽封及高中压缸轴封采用一高两低齿交错的高低齿汽封。
汽轮机轴封系统全解
关闭。
2、轴封系统投运
1 开启轴封加热器进水门。 2. 热器出水门。 3 关闭轴封加热器旁路门。 4 运行值班人员送上轴加风机电源，启动轴加风机，开启轴加风机进口风
门。 5 关闭轴加疏水排地沟门。 6 开启轴封汽至轴封加热器进汽门。 7 检查轴加排汽正常，轴加疏水U型水封管不烫手。 8 开启轴加U型疏水至疏水箱门，注意凝汽器真空变化。（三期轴加疏水因
b)如一抽压力达不到要求，而汽平衡达到要求，轴封供汽切 至汽平衡供给；如汽平衡也达不到要求，则打开主汽至轴
封进气门，将轴封供汽切至主蒸汽供给。 c)机组运行时，如机组跳闸或机组停机时，应调整打开主汽
至轴封进气门及减温水，调整冷再压力在2.94-29.4kPa， 温度在180～220℃，调整轴封压力至正常，保证汽机惰
维持正常的轴封母管压力，并联系维修处理。旁路门误开，
应立即关闭。 B:开、停机时，若轴封供汽阀失灵，联系维修处理。有关阀
门误关，应立即开启。 2、轴封温度过低
1）原因 A:轴加满水了，水通过轴封回汽管路进入轴封母管，引起温
度下降
B:轴封减温水自动失灵，大量的减温水进入轴封母管， 引起轴封温度骤降。
有良好的负荷适应性
在汽轮机起动和低负荷时所有汽缸中压力都低于大气压 力。密封汽供到“X”腔室，通过汽封片一边漏入汽轮机，另 一边漏到“Y”腔室。“Y”腔室与轴封加热器相连，轴加风 机抽吸此漏气，控制该室压力具有一定的真空度。因而，外
界空气通过外部汽封片漏入“Y”腔室后，与从“X”腔室来 的密封蒸汽混合，再流向轴封冷却器。
1、轴端汽封 本机组高压缸和低压缸共有2组汽封。
DAS汽封其结构形式与梳齿类似，但汽封块两侧的高 齿部分齿宽加厚，它与轴的径向间隙略小于其它齿，并采 用铁素体类材料将其嵌入汽封块中，与转子摩擦时产生的 热量小，不易弯轴。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
高低压加热器不同疏水方式对热经济性的影响
摘要能源是社会发展的重要物质基础。
如何能更好的利用现有的各种资源、能源就是现今社会的一个课题。
而现在我国有大量的火力发电厂，所以如何更好的利用能源，提高火力发电厂的效率就是一个很重要的课题。
热力发电厂生产的实质是能量转换，即将燃料中的化学能通过在锅炉中燃烧转换成汽轮机所能利用的蒸汽热能，并通过汽轮机的旋转变为机械能，最后通过发电机转为所需的电能。
在经历这么多过程之后煤矿的能量最终被人们所利用的不是很多。
所以人们才会在发电厂的各个环节上进行修改，争取能更好，更合理，并且更有利的利用这些能源。
本文是单独提出热力系统中回热加热的一部分进行分析，对其中回热加热器、蒸汽冷却器的结构、特性进行分析、计算。
得出那种方式是更好的。
并且分析了不同疏水方式下对热经济性的影响。
关键词：回热加热器；回热系统损失；蒸汽冷却器；疏水方式；热经济性AbstractEnergy is an important material foundation of social development.How to better utilize existing resources, energy is a subject of modern society。
Now China has a large number of power plants, how to make better use of energy, and improve the efficiency of thermal power plant is a very important issue.Thermal power plants convert the energy output in real terms is about to fuel the chemical through the burning in the boiler into the steam turbine can use heat, and through the turbine's rotating into mechanical energy, and finally through the generator into electrical energy required . After experiencing so much in the process of coal used by power ultimately is not a lot of people.So people in the power plant will be modified in various links, for better, more reasonable and more beneficial use of such energy.This article is presented separately in the back thermal heating system as part of the analysis, on which regenerative heater, steam cooler structure, characteristics of analysis, calculation. Obtained that way is better. And analyzed the different modes of hydrophobic effect on the heat economy.Keywords: Heater; loss of regenerative system; steam cooler; hydrophobic manner; heat economy目录前言 (1)1 回热加热器及其类型 (3)1.1回热加热器的类型 (3)1.1.1 混合式加热器 (3)1.1.2 表面式加热器 (7)2 回热系统的损失 (11)2.1表面式加热器的端差 (11)2.2抽汽管道压降损失 (13)2.3布置损失 (15)2.4实际回热焓升分配损失 (16)3 蒸汽冷却器 (17)3.1蒸汽冷却器的类型 (17)3.2蒸汽冷却器的连接方式 (19)3.3外置式蒸汽冷却器的应用 (21)4 表面式加热器的疏水方式 (23)4.1表面式加热器的疏水方式选择 (23)4.2N200-130/535/535机组热力系统举例分析 (25)4.2.1 疏水泵的节能计算模型 (25)4.2.2 疏水冷却器的节能计算模型 (26)5 计算 (28)5.1300MW机组原则性热力系统计算 (28)5.2加热器疏水泵对火电厂热经济性的影响 (33)5.2.1 定性分析 (34)5.2.2 用等效热降法分析疏水泵的热经济效果 (35)总结 (41)致谢 (42)参考文献 (43)附录A (44)附录B (52)辽宁工程技术大学毕业设计（论文）前言能源是社会发展的重要物质基础。
汽轮机论述题50
1、离心水泵的工作原理是什么?离心泵的工作原理是在泵内充满水的情况下,叶轮转使叶轮内的水也跟着旋转,叶轮内的水在离心力的作用下获得能量,叶轮槽道中的水在离心力的作用下甩向外围流进泵壳,于是叶轮中心压力降低,这个压力低于进水管内压力,水就在这个压力差作用下,由吸水池流入叶轮,这样水泵就可以不断地吸水,供水了2、凝结水产生过冷却的主要原因有哪些?①凝汽器汽侧积有空气,②运行中凝结水水位过高.③凝汽器冷却水管排列不佳或布置过密.④循环水量过大.3、凝结水硬度升高由哪些原因引起?①汽轮机,锅炉处于长期检修或备用后的第一次启动②凝汽器在停机后,对凝汽器进行水压试验时,放入了不合格的水③凝汽器冷却水管或管板胀口有泄漏的地方.40高压加热器为什么要设置水侧自动旁路保护装置?其作用是什么?4、汽轮机启动、停机时，为什么要规定蒸汽的过热度?如果蒸汽的过热度低，在启动过程中，由前几级温度降低过大，后几级温度有可能低到此级压力下的饱和温度，变为湿蒸气。
蒸气带水对叶片的危害极大，所以在启动、停机过程中蒸气的过热度要控制在50～100℃较为安全。
5、影响汽轮发电机组经济运行的主要技术参数和经济指标有哪些？影响汽轮机发电机组经济运行的主要技术参数和经济指标有汽压,汽温,真空度,给水温度,汽耗率,循环水泵耗电率,高压加热投入率,凝汽器端差,凝结水过冷度,汽轮机热效率等6、汽轮机检修前应做哪些工作?汽轮机在开始检修之前,须与蒸汽母管,供热管道.,抽汽系统等隔断,阀门应上锁,并挂上警告牌.还应将电动阀门的电源切断,并挂警告牌.疏水系统应可靠地隔绝.检修工作负责人应检查汽轮机前蒸汽管道确无压力后,方可允许工作人员进行工作.7、进入汽轮机的蒸汽流量变化时,对通流部分各级的参数有哪些影响?对于凝汽式汽轮机,当蒸汽流量变化时,级组前的温度一般变化不大(喷嘴调节的调节级汽室温度除外)不论是采用喷嘴调节,还是节流调节,除调节级外,各级组前压力均可看成与流量成正比变化,所以除调节级和最末级外,各级级前,后压力均近似地认为与流量成正比变化.运行人员可通过各监视段压力来有效地监视流量变化情况.8、汽轮机冲动转子前或停机后为什么要盘车？在汽轮机冲转子前或停机后，进入或积存在汽缸内的蒸汽使上缸温度高于下缸温度，从而转子上下不均匀受热或冷却，产生弯曲变形．因此，在冲转前和停机后必须通过盘车装置使转子以一定的转速连续转动，以保证其均匀受热或冷却，消除或防止暂时性的转子热弯曲9、运行中发现主油箱油位下降应检查哪些设备?应检查如下设备:①检查油净化器油位是否上升.②油净化器自动抽水器是否有水③密封油箱油位是否升高④发电机是否进油⑤油系统各设备管道,阀门等是否泄漏⑥冷油器是否泄漏10、凝结水泵在运行中发生汽化的象征有哪些?应如何处理?凝结水泵在运行中发生汽化的主要象征是在水泵入口处发生噪声,同时水泵入口的真空表,出口的压力表和电流表指针急剧摆动.凝结水泵发生汽化时不宜再继续保持低水位运行,而应采用限制水泵的出口阀的开度或利用调整凝结水再循环门的开度或是向凝汽器内补充软化水的方法来提高凝汽器的水位,以消除水泵汽化.11、汽轮机油箱为什么要装排油烟机?油箱装设排油烟机的作用是排除油箱中的气体和水蒸汽.这样一方面使水蒸汽不在油箱中凝结,另一方面使油箱中压力不高于大气压力.使轴承回油顺利地流入油箱.反之,如果油箱密闭,那么大量气体和水蒸汽积在油箱中产生正压,会影响轴承的回油,同时易使油箱油中积水.排油烟机还有排除有害气体使油质不易劣化的作用.12、油箱底部为什么要安装放水管?汽轮机运行中,由于轴封漏汽大,汽动油泵疏水不畅,水冷发电机转子进水法兰漏水过多等原因,使汽轮机油中带水。
汽机技术基础知识问答
汽机技术基础知识问答1、设置轴封加热器的作用？汽轮机运行中必然要有一部分蒸汽从轴端漏向大气，造成工质和热量的损失，同时也影响汽轮发电机的工作环境，若调整不当而使漏汽过大，还将使靠近轴封处的轴承温度升高或使轴承油中进水，为此，在各类机组中，都设置了轴封加热器，以回收利用汽轮机的轴封漏气。
2、汽轮机主蒸汽温度不变时主蒸汽压力升高有哪些危害？主蒸汽温度不变时，汽轮机主蒸汽压力升高主要有下述危害：（1）机组的末几级动叶片的工作条件恶化，水冲刷加重。
（2）使调节级焓降增加，将造成调节级动叶片过负荷。
（3）会引起主蒸汽承压部件的应力增高，缩短部件的使用寿命，并有可能造成这些部件的变形，以至于损坏部件。
3、汽轮机真空下降有哪些危害？（1）排汽压力生升高，可用焓降减小，不经济，同时使机组出力降低；（2）排气缸及轴承座受热膨胀，可能引起中心变化，产生振动；（3）排汽温度过高可能引起凝汽器通关松弛，破坏严密性；（4）可能使纯冲动式汽轮机轴向推力增大；（5）真空下降使排汽的容积流量减小，对末几级叶片工作不利。
4、运行中对锅炉进行近视和调节的主要任务是什么?（1）使锅炉的蒸发量适应外界负荷的需要；（2）均衡给水并维持正常水位；（3）保持正常的汽压和水温；（4）维持经济燃烧。
尽量减少热损失。
提高机组的效率；（5）随时分析锅炉及辅机运行情况，如有失常及时处理，对突发的事故进行正常处理，防止事故扩大。
5、盘车运行中的注意事项有哪些？（1）盘车运行或停用时，手柄方向应正确；（2）盘车运行时，应经常检查盘车电流及转子弯曲；（3）盘车运行时，应根据运行规程确保顶轴油泵系统运行正常；（4）汽缸温度高于200℃时，因检修需要停盘车，应按照规定时间定期盘动转子180°；（5）定期盘车改为连续盘车时，其投运时间要选择在第二次盘车之间；（6）应经常检查各轴流正常，系统无漏油；（7）检查倾听汽缸动静之间的声音。
6、汽轮机在什么情况下应作超速试验？（1）机组大修后；（2）危急保安器解体检修后；（3）机组在正常运行状态下，危急保安器误动作；（4）停机备用一个月后，再次启动；（5）甩负荷试验前；（6）机组运行2000h后无法做危急保安器注油试验或注油试验不合格。
热力发电厂考试模拟题与答案
热力发电厂考试模拟题与答案一、单选题（共35题，每题1分，共35分）1.运行分析工作不包括（）。
A、安全分析B、专题分析C、岗位分析D、定期分析正确答案：A2.球形阀的阀体制成流线型是为了（）。
A、减少流动阻力损失B、外形美观C、制造方便D、减少沿程阻力损失正确答案：A3.疏放机组长时间停用时积存的凝结水称为（）。
A、自由疏水或放水B、经常疏水C、启动疏水正确答案：A4.汽轮机高压给水系统由给水泵出口经（）到锅炉省煤器前的管道、阀门和附件组成。
A、再热器B、高压加热器C、低压加热器D、除氧器正确答案：B5.火力发电厂中卧式布置的加热器被大型机组广泛采用的原因是（）。
A、结构复杂B、结构简单C、占地面积小D、传热效果好正确答案：D6.汽轮机正常运行中，凝汽器真空应（）凝结水泵入口的真空。
A、等于B、略小于C、大于D、小于正确答案：C7.高压加热器水位迅速上升至极限而保护未动作应（）。
A、联系降负荷B、给水切换旁路C、紧急切除高压加热器D、关闭高压加热器到除氧器疏水正确答案：C8.再热器事故喷水减温器的减温水来自（）。
A、给水泵出口B、给水泵的中间抽头C、化学除盐水D、凝结水泵出口正确答案：B9.在机组正常运行时，轴封漏气腔室处于（）状态。
A、高压B、大气压C、微负压D、正压正确答案：C10.淋水盘式除氧器设多层筛盘的作用是（）。
A、延长水在塔内的停留时间，增大加热面积和加热强度B、为了掺混各种除氧水的温度C、为了变换加热蒸汽的流动方向D、增加流动阻力正确答案：A11.运行中发现汽包水位、给水流量、凝结水量，凝泵电流均不变的情况下，而除氧器水位却异常下降，其原因应是（）。
A、高压加热器事故疏水阀误动B、除氧器水位调节阀故障关闭C、给水泵再循环阀误开D、水冷壁泄漏正确答案：A12.在管道上不允许有任何位移的地方，应装（）。
A、滚动支架B、导向支架C、固定支架D、弹簧支架正确答案：C13.大型再热机组以汽动水泵作为正常运行的主给水泵是由于（）。
300MW机组轴封系统运行中遇到的问题及对策
汽 轮机轴 封 系统分 为轴 封供 汽 系统 和轴 封 回汽 系统两部 分 ，０ ＭＷ 汽 轮机轴 封 系统设 计 为 正 常运 ３０ 行 中汽轮 机轴端 密 封 供 汽 为 自密封 系统 ， 高 中压 即 缸轴 端泄 出 的压 力蒸 汽经 过 减温后 供低 压缸 的轴端
关 闭很小 方可 保证 轴 瓦处不 吸冷气 。
２ １ １ 原 因分 析 ． ．
４号瓦 轴封 回汽不 畅 的可 能原 因有 ： （） １ 回汽管 道堵 塞 ， 管道设 计不合 理
密封 。轴 封 回汽系 统是将 高 、 低 压缸 轴端 的最末 中、 端 的汽 、 混合 物 回收至 轴封 加热至凝 汽 器 、 回汽 中的 空气 经 轴 抽 风 机
止大气 中 的空气 从 低压 缸 的轴 端 漏 人低 压 排 汽 中 ， 造 成凝 汽器 真空 降低 、 环 热效率 减 低 、 真 空功耗 循 抽
增加， 同时 由于低 压 缸排 汽 压 力 升 高 造 成 低 压 叶 片
瓦处 轴 封 冒汽现象 ， 此时 轴瓦处 会有 水珠 甩 出。 但
一
定 的负 压 ， 汽 轮机轴 端无 蒸汽 漏 出 。 保证
界 、 间再 热 、 中 两缸 两 排 汽 、 汽 凝 汽式 汽 轮 机 。机 抽 组凝 汽器采 用单 壳体 、 双流 程 、 表面 式凝 汽器 。抽 真
２ 运行 中出现的 问题及对策
２ １ 低 压轴 封 回汽不 畅 ．
２ １ １ 现 象 ．．
某 厂 ２× ０ ＭＷ 机组 （ ３ ４机 组 ） 汽 轮机 为东 ３０ ＃、 ， 方汽 轮机 厂 生 产 的 ３ ０ ０ ＭＷ 亚 临界 汽 轮 机 ， 轮 机 汽
型 号 为 Ｃ ０ ／ ２ － １ ． ／ ． ／ ３ ／ ３ 型 ， 亚 临 ３０２０ ６ ７０ ３ ５７５７ 系
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
汽轮机轴封系统常见问题分析及对策
汽轮机轴封系统常见问题分析及对策发表时间：2020-01-09T09:20:29.577Z 来源：《当代电力文化》2019年 17期作者：苗原青[导读] 在介绍了轴封系统作用及控制逻辑特点之后，针对轴封供汽参数引起的问题摘要：在介绍了轴封系统作用及控制逻辑特点之后，针对轴封供汽参数引起的问题，从供汽汽源、疏水系统、减温水、汽源切换速度、轴封系统布置以及控制逻辑等方面分析了原因，并对目前存在的单机运行机组情况进行了分析，提出了相应的建议，为机组的安全稳定运行提供了保障。
关键词：轴封系统；供汽参数；单机运行；控制逻辑；汽源切换速度1 轴封系统概述轴封系统的作用是向汽轮机本体和给水泵汽轮机的轴端提供密封蒸汽，并将端部漏汽回收至轴封加热器，进一步加热凝结水，避免工质浪费。
在汽轮机高压区域，轴封作用是防止蒸汽向外泄露，在低压区域，则是防止外界空气漏入汽轮机内部，确保机组真空和安全运行。
300MW及以下容量机组轴封系统供汽一般由外部汽源供给，轴封系统结构复杂，为防止高压蒸汽泄漏，高压缸轴封较长，前轴封可达六个腔室，分别根据不同腔室蒸汽参数将其引至相应参数的抽汽管道或低压加热器，其中最外腔室为与空气混合的回汽，引至回汽母管送到轴封加热器。
600MW超临界及以上容量机组轴封系统已实现自密封，即在高负荷时，高中压缸漏汽和主汽门及调门漏汽量可满足低压缸供汽需要，无需外部供汽汽源。
其轴封结构相对简单，高压缸前轴封为四个腔室后轴封为三个腔室，中低压缸均为两个腔室。
2 轴封系统控制特点轴封系统参数的控制主要是轴封母管压力和母管温度的控制。
不同容量和参数的机组，其对轴封供汽参数的设计要求不同。
以引进西门子技术的上汽1000MW机组为例，轴封供汽母管压力一般维持在3.5KPa，由供汽调节阀和溢流阀控制。
机组启动阶段，供汽调节阀打开，分别供至汽缸各个轴封段，轴封母管压力靠辅汽汽源调节，随着负荷增加，一般达到20%以上负荷时，机组可达到自密封阶段，关闭轴封供汽调节阀，随着高压部分漏汽量增加，轴封母管压力大于3.5KPa，打开溢流调节阀，多余蒸汽流入凝汽器（或低压加热器汽侧）。
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轴封加热器水位对机组经济运行的影响
概述：本文主要从轴封加热器高、低水位方面，分析了轴加水位
对机组经济运行的影响，并提出了相应措施。
Overview: The article mainly analyze the influence to economical
operation of units owing to high or low water lever of gland seal
heater, at the same time, supply solution.
关键词：轴封加热器 水位 机组
Keyword: gland seal heater water level units
一.轴封加热器的结构
轴封加热器是用来回收汽轮机高、中压缸汽封漏汽，（主要
有高压三段漏汽，中压、低压二段漏汽），并利用其热量加热部
分主凝结水的一种表面式加热器。因它冷却的是汽气混合物，冷
却介质为凝结水，而主凝结水在这里可以得到加热，所以叫轴封
加热器。安顺电厂轴封加热器的技术规范如下：
型号：JQ—110—1
传热面积：110m
2
汽侧压力：0.0988MPa
汽侧温度：99℃
汽侧进汽量：1365kg/h
水侧设计压力：4.9MPa
水侧设计进水温度：65.6℃
水侧设计出水温度：75.4℃
水侧设计流量：900 t/h
水侧设计最大流量：1390 t/h
水侧阻力：0.0176MPa
安电轴封加热器采用卧式结构，由壳体、管系和水室等部分
组成，水室上设有冷却水进水管，并可互换使用，管系主要由U
型管及隔板，加强筋管板组成；隔板与加强筋板为胀管连接，管
系在壳体内可以自由膨胀，下部装有滚轮便于检修时抽出与装
入，壳体上设有汽—气混合物进出管，疏水出口管及水位指示器
接口管等，在冷却水进出口腔室和汽—气混合物进口管上装有温
度计，压力表，供运行人员监视用。蒸汽空间由凝结区段和疏水
冷却段组成，在凝结段加热蒸汽在这里凝结，放出凝结热量通过
管子加热给水，属于凝结放热。在疏水冷却段属于对流放热。
凝结水由水室进口流入轴加冷却钢管内，经U型管到水室
出管，然后流出加热器。轴封汽从汽—气混合物进口管进入壳体
后，在冷却器钢管外迂回流动，与管内冷却水进行热交换，从而
使汽、气混合物中绝大部分蒸汽凝结成水并通过虹吸管疏入凝汽
器中，而少量蒸汽和不凝结气体则由轴封风机排向大气。
与轴封加热器配套使用的是FZ—08轴封风机。
二.高水位对机组的影响
轴封加热器的水位指的是轴封加热器的疏水水位。轴封加热
器上轴封回汽管口与轴封风机的抽汽口大致一样高度，若轴封加
热器的水位过高，淹没了风机的抽汽口，那么轴封风机就有可能
抽出的不是气体而是汽水混合物，使轴封风机过负荷，严重时将
造成电机烧坏。同时因为轴封回汽是依靠轴封加热器内与轴封回
汽母管的微压差进入轴封加热器的，若轴封加热器的水位过高，
将使轴封回汽不畅，使其压力升高，因机组60%额定负荷以上时
为自密封，其漏汽量只与机组的功率有关，与轴加内压力无明显
的关系，故轴封溢流站会开大,这样会增大凝汽器的热负荷,若溢
流站已达到全开状态,仍不能维持轻则使轴封汽顺轴向大气溢
出，严重时还将引起轴封汽母管安全门动作。
传热量与轴封加热器的水位也有关系.由公式Q=KF∆t可以
看出，传热量是由三个方面的因素决定，即冷热流体的传热平均
温差∆t，传热面积F和传热系数K。轴封加热器内疏水水位的改
变,其传热面积F也将改变.我们现在假设流体的传热平均温差∆t、
传热系数K不变，传热面积F的改变将影响传热量的改变。
安电轴封加热器的设计传热面积110m2，设计进汽温度为
99℃，疏水温度一般高于进水温度5—11℃，因此疏水温度大概
为75℃，我们现在假设轴加的疏水水位为以下几种情况:
水的比热C=4.187KJ/(kg·℃)
轴封加热器传热过程的传热系数K=19.61W/(m2·℃)
轴封加热器凝结放热的放热系数α=18000W/(m2·℃)
(1) 疏水水位为最高水位的1/3，则此时的传热面积为2/3×
110=73m2，代入热平衡公式则
Q=73×(99－75)×19.61＋18000×73×(99－75)
=31570356.7W
(2) 疏水水位为最高水位的1/2，则此时的传热面积为1/2×
110=55m2，代入热平衡公式则
Q=55×(99－75)×19.61＋18000×55×(99－75)
=23785885.2W
(3) 疏水水位为最高水位的2/3，则此时的传热面积为1/3×
110=33m2，代入热平衡公式则
Q=33×(99－75)×19.61＋18000×33×(99－75)
= 14271531.1W
(4) 疏水水位为最高水W位的9/10,则此时的传热面积为1/10×
110=11m2，代入热平衡公式则
Q=11×(99－75)×19.61＋18000×11×(99－75)
=4757177.1W
……由此可绘出疏水水位与传热量的曲线关系，如图 1—1
传热量（Q）
35×107
25×107
15×107
5×10
7
1/3h 1/2h 2/3h 9/10h h 水位（H）
图1—1
轴封加热器内水吸热量Q=cm∆t=4.187×60×900000×(75.4－
65.6)=22157640W,通过和上面计算的比较得到,当轴封加热器的
水位为1/2最高水位时,吸热量和放热量最匹配,因此1/2最高水位
为最经济水位.
三.低水位对机组的影响
由图1—1可以得到：疏水水位越低其传热量越高。但不是
越低越好，如果水位过低，则将使抽汽随疏水进入下一级加热器，
此时蒸汽的流速加快，则K变小，所以此时的传热量Q反而变
小。因暂无具体的设备构造图，无法计算出最低水位的传热量 ，
根据各个电厂的运行参数，结合上面的计算，水位在1/3—1/2最
高水位时的传热量最大。则上面疏水水位与传热量的关系曲线应
修正为图1—2
传热量（Q）
35×107
25×107
15×107
5×107
1/3h 1/2h 2/3h 9/10h h 水位（H）
图1—2
同时水位过低还会对凝汽器真空产生影响。正常运行中轴封
加热器的疏水对轴加的疏水口形成一个水封，依靠轴封风机使轴
封加热器里形成微负压（约为—6.3Mpa），若水位低于疏水口，
则水封被破坏，凝汽器内的真空为—90Mpa左右，将会直接将轴
封加热器中的汽—气混合物拉入凝汽器中，使凝汽器的真空恶
化，真空每下降1%汽耗也约增加1%这就使机组的经济效率降
低。
蒸汽进入凝汽器中使凝汽器的热负荷增大，在循环水量不增
加的情况下，凝汽器的真空必然会下降。若增加循环水量又会增
加厂用电耗。
由于空气漏入凝汽器的汽侧，故凝汽器的压力Pc应是蒸汽
和空气混合物的总压力，根据气体混合物的道尔顿定律，混合物
的总压力为构成混合物诸气体的分压力之和。这个定律可近似地
适用于低压水蒸气，因此凝汽器各处的压力Pc为Pc=Ps+Pa，式
中Pc—凝汽器内蒸汽压力，Pc—凝汽器内空气压力。漏入空气
量增大，使气体分压力升高，从而使凝汽器真空降低。
空气漏入也会阻碍蒸汽凝结，使传热系数K减小，δt增加，
从而使真空下降。图1—3横坐标ωa是蒸汽空气混合物中空气的
质量百分比，纵坐标αsa/αs是蒸汽空气混合物放热系数占纯净
蒸汽放热系数αs的百分比。由图可见，ωa越大时αsa越小。空
气含量即使只有0.1%左右，放热系数也降低10%左右。当蒸汽
空气混合物一起流向冷却水管时，蒸汽在冷却水管外表面凝结为
水，然后滴下来流走。空气在冷却水管外围增多，使蒸汽分子只
有通过扩散才能靠近冷却水管外侧，所以空气的存在大大的阻碍
了蒸汽的凝结。
αsa/αs%
100
80
60
40
20
0 1 2 3 4 5 6 7 8 ωa%
图1--3
经过上述论证，轴封加热器水位过高或过低对机组经济安全
运行有一定的影响，因此建议在机组正常运行时，轴封加热器的
水位控制在1/3—1/2最高水位运行，此水位为最经济水位。