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浅谈汽轮机的汽封形式和特性汽轮机的传统汽封进行了改造和革新设计。
汽轮机汽封的特性和密封的效果各有不同，优缺点也不尽相同。
标签：汽轮机；汽封；优缺点近年来，随着汽轮机汽封技术的不断发展，为了减少漏气损失，提高机组安全和经济性，国内外对汽轮机的传统汽封进行了改造和革新设计，已经陆续出现了许多的新型汽封，下面对各种汽封的特点进行说明。
1、疏齿式汽封：它是传统汽轮机汽封形式，不能杜绝泄露，而是用逐级节流的方法来抑制泄露，目前被广泛应用。
优点是制造成本低、结构简单、安全可靠、易于安装。
缺点是由于在启、停机组时，机组会发生振动或气流激振等原因，会使汽封齿造成永久性磨损，导致密封间隙增加，造成漏气量增加，密封效果不好。
2、蜂窝汽封：是汽封的第二代产品，是在静子密封环的内表面上由规整的蜂巢形状的正六面体的小蜂窝孔状的密封带状物构成。
根据密封环尺寸制成的蜂窝带在真空钎炉中通过真空钎焊技术焊接在母体密封上，而形成了蜂窝式汽封。
蜂窝汽封由于具有较宽的密封带，改变了传统直形汽封低齿齿数由于受到结构限制，只能布置很少，还应保留汽封高齿。
相当于增加了汽封齿数量，加大了汽流阻力，提高了密封效果。
缺点是蜂窝汽封退让仍采用传统汽封的背部弹簧结构，安装间隙一般取传统汽封径向间隙设计值的上限。
易磨损，而且间隙无法恢复，若间隙过小或膨胀不均会造成蜂窝带与转子面接触，可能产生振动加剧，甚至转子抱死发生事故。
3、布莱登汽封：它是将螺旋弹簧安装在相邻汽封块的垂直断面，并在汽封块上加工出蒸汽槽，以便在汽封块背部通入蒸汽，汽封齿仍采用传统的梳齿式。
优点是解决了机组启、停机过程中存在转子过临界时振动过大，而造成汽封磨碰的问题。
能适应机组负荷的变化自动调整密封间隙，解决了过临界振动大对汽封间隙磨损，造成永久间隙增大的问题。
4、接触式汽封：是在传统梳齿式汽封块中间嵌入一圈能跟轴直接接触的密封片，并且能在弹簧片弹力的作用下自动退让，以保证始终与轴接触，属于柔性密封系列，能适应转子跳动，长期保持间隙不变。
汽轮机汽封技术应用及发展最近几年，随着我国对节能减排和环境保护认识性的逐渐提升，在电力系统中积极的发展超临界压力机组就成为火力发电站提高发电效率，节约发电成本的必然发展趋势。
汽轮机汽封装置的封闭性能完好与否将直接影响到汽轮机汽封的安全运行，进而会严重影响到整个机组的是热效率。
随着科学的不断发展和进步，汽轮机汽封技术也在不断提高，在推动整个机组设备运行效率提升的同时，也大大降低了能耗，促进了我国电力事业的可持续发展。
本文主要结合实际情况，就汽轮机汽封技术的分类和特点进行了必要分析，并就汽轮机汽封技术的发展趋势进行了展望，希望通过本次研究对更好促进汽轮机汽封技术的向前发展有一定的助益。
标签：汽轮机汽封技术应用发展在汽轮机实际的应用过程中，其热耗效率和设计值存在着明显的差距，而导致热耗效率升高的一个十分重要的原因就是汽轮机本体部分，其中汽封是其内部的一个十分关键的零部件，该零件性能优越与否不仅会严重影响到整个机组的运行效率和经济效率，同时还会对整个机组的安全性和可靠性带来的影响。
在设备设计和建设过程中，利用节能技术提高发电站的发电效率是现代能源企业竞争的重要手段。
在采用传统汽轮机技术进行发电过程中，在提高相对内效率方面还有很大空间可以发挥。
目前，发电效率低下的一个重要原因就是在实际生产和运行过程中会产生各种各样的损失，尤其汽封间隙的漏汽现象十分严重，被认为是汽轮机效率不高的原因，因此，进一步提升科学技术能力，及时研制出高效的设备，可以有效的增强汽轮机密封效果，这对提升机组的热效率，减少热消耗有着十分重要的作用和意义。
一、汽轮机汽封技术的类型和特点1.传统的汽轮机汽封技术传统的汽轮机汽封技术主要包括了炭精环汽封和梳齿汽封两种。
其中炭精环汽封是一种应用十分广泛的汽封技术。
在早期小型汽轮机上应用，其直接接触汽封，其对汽封的磨损比较大，不适合在高压和高温汽轮机中应用，其只适合于轴颈圆周速率每秒不超过35～40m的，工作温度不会超过300摄氏度的小型汽轮机，而包括梳齿汽封和迷宫式汽封在内的传统拉别令密封，由于其构造比较简单，成本较低和安装方面等特点被广泛的应用于大中小型汽轮机中。
汽轮机新型蜂窝式汽封改造一、项目背景为了降低我厂各项能耗指标、污染物排放水平及发电成本，通过现场调研和测试，结合机组运行数据和试验数据分析、计算，得出影响我厂热电联产机组运行经济性技术指标与设计值之差的各种因素，定量计算这些因素对机组经济性技术指标的影响，得出了机组能耗损失的主要分布和主要原因。
为了减少汽轮机内部及外部的漏汽损失，提高机组效率和安全可靠性，需对汽轮机各级隔板（通常称为级间）汽封及轴端汽封由传统的疏齿式汽封改造为新型蜂窝式汽封。
以提高机组热效率，降低煤耗。
二、项目提出的依据通过测试，纯凝工况下，我厂几台汽轮机热耗率分别比设计值偏高8.7%到11.3%不等，造成发电煤耗升高36g/(kW•h)到43g/(kW•h)。
影响热耗率偏高的主要原因包括：汽轮机通流效率低，热力系统严密性差(内漏和外漏)、加热器性能差以及主蒸汽参数等。
我厂汽轮机组的汽封为迷宫式梳齿汽封，汽轮机转子中心的运行轨迹是椭圆形轨迹。
在汽机启、停机过程中，当转子达到临界转速时，转子的振动最大。
在转子中心轨迹长轴方向上，转子势必要接触汽封的密封齿。
当汽轮机高速旋转的转子和汽封齿接触时，一方面汽封齿迅速被磨掉，密封间隙得不到保障。
另一方面，即便汽封齿做的很薄，如果和轴接触时间较长，也同样发生汽轮机转子被磨损的现象，使得转子局部瞬间发热造成大轴弯曲，安全性很差。
鉴于以上原因，在安装汽封时，一般把汽封间隙作的很大，以牺牲经济效益为代价来获得机组的安全。
另一方面，齿间为环形腔室,蒸汽的环形流动减小了涡流降速效果，使漏汽量增大,极易造成气流激振。
再则，机组在启、停机过程中，若操作不当，转子和汽缸受热情况的不同，易出现胀差较大的情况，汽封短齿很容易出现在运行中因碰磨而发生变形、倒伏或磨损“掉台”（即短齿对不上轴上的凸台），长齿被拉弯现象，密封间隙得不到保证，造成漏汽量大增。
由于上述原因均使漏汽量增大，从而可能导致下述严重后果：1、机组运行过程中，蒸汽漏入润滑油内，破坏油质，甚至造成油质乳化, 威胁机组安全运行。
汽轮机汽封改造前后效果分析作者：焦维衡来源：《沿海企业与科技》2011年第10期［摘要］文章结合3MW汽轮机在运行过程中，汽封齿磨损严重、汽封间隙加大的问题，分析梳齿式迷宫汽封的工作原理及其缺点，探索蜂窝式密封改造方案，从而有效地减小转子气流激振，使机组的安全性和经济性得到良好改善。
［关键词］汽轮机；汽封；改造；节能［作者简介］焦维衡，中石化河南油田分公司南阳石蜡精细化工厂机械工程师，研究方向：化工设备设计及安装，河南南阳，473132［中图分类号］ TK269 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-7723（2011）10-0028-0004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分之间必须有一定的间隙，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，减少蒸汽泄漏量，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气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。
一、现状及存在问题南阳石蜡精细化工厂现役机组为青岛3MW汽轮机，该机组于1999年1月投产，截至2009年11月，已累计发电1.28亿kWh，机组在最初运行的几年中，蒸汽消耗和发电量符合设计和工艺指标。
第38卷 第1期2009年3月 热力透平THER M A L T UR BI NE Vol.38No.1Mar.2009采用先进汽封技术提高汽轮机效率宁 哲,赵 毅,王生鹏(西安热工研究院有限公司,陕西西安710032)摘 要:汽封性能对机组的经济性和可靠性有着重要的影响。
为降低漏汽损失,提高机组安全性和经济性,采用先进汽封技术对原有的传统汽封进行改造是十分必要的。
本文对多种汽封的工作原理和实际应用情况进行了分析和比较,并阐述了汽封改造和应用中应注意的问题。
应用先进汽封技术后,汽轮机效率有显著的提高。
关键词:汽轮机组;汽封;经济性;可靠性中图分类号:T K263.2 文献标识码:A 文章编号:1672-5549(2009)01-0015-03U sing Advanced Steam Seal T echnology to Improve Steam T urbines E fficiencyN I N G Zhe ,Z H A O Yi ,W A N G S heng 2peng(Thermal Power Research Institute Co.Ltd.,X i ’an 710032,China )Abstract : The performance of the steam seal has an important influence on unit ’s efficiency and reliability.To reduce the leakage loss and enhance security and economical efficiency of units ,it is necessary to modify the traditional stepped labyrinth seal with advanced steam seal technology.The working principle and practical application of several kinds of seals are analyzed and compared ,and then the issues for the seal modification and their applications are clarified in this paper.The steam turbine efficiency has been improved remarkably after applying the advanced steam seal technology.K ey w ords : turboset ;steam seal ;economical efficiency ;reliability收稿日期:2008-10-30作者简介:宁哲(1962-),男,1983年毕业于西安交通大学,研究员,现任西安热工研究院有限公司汽轮机及热力系统技术部副主任,长期从事汽轮机、热力系统安全及经济性方面的研究和技术服务工作。
东方DAS(DEC ADV ANCED SEAL)汽封介绍开发背景1.密封问题的设计研究在科学和技术领域都有非常重要的意义，对火力发电的主要设备汽轮机和燃气轮机以及航空和航天发动机等透平机械的设计尤为重要。
随着节能减排的要求，机组的经济性越来越受到用户的重视，减小汽封泄漏量是其中非常重要的内容，泄漏量小的新型汽封的研发显得十分必要和迫切。
2.近十年来，随着参数、单机功率的不断提高以及机组频繁的调峰运行，几乎每年都有由于动、静部分发生严重摩擦而导致大轴弯曲的事故发生，给电厂带来重大的损失。
3.从保证机组经济性而言，要求漏汽量越少越好，也即汽封间隙越小越好；从保证机组运行安全而言，要求在各种状态下，汽封不和转子发生摩擦，或发生摩擦但对转子磨损小。
因此对新型汽封要求泄漏量小、耐磨，而且对转子产生的附加作用力和损伤也要小。
应用背景1.传统迷宫式密封的密封齿材料硬度较大，不能灵活动作，机组在运行过程中，由于转子的挠度和部件在高温下的热膨胀，密封齿很容易磨损转子表面，使转子弯曲，造成事故，所以传统密封的径向间隙一般取得较大，为0.4～0.65mm。
这使得常用的传统密封有如下一些缺点：1.密封效果不佳，能量损耗严重。
2.轴承箱内进汽严重，使油中带水，破坏油质，调节部套锈蚀，影响机组安全。
3.低压缸密封不严，造成空气内漏，降低低压缸及凝汽器真空。
2.接触式密封密封效果较好，但因其长期与转子表面接触，在机组运行时对转子轴表面的磨损较大，影响机组的安全性。
3.东方DAS(DEC ADV ANCED SEAL)汽封的诞生解决了因汽封问题引发的经济性和安全性之间的矛盾。
其应用将会对汽轮机经济性的提高和节能减排作出巨大贡献。
东方DAS(DEC ADV ANCED SEAL)汽封特点介绍●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，是汽封间隙变大，不能达到预期的密封效果。
专业技术报告#1机组通流改造性能分析摘要由于我厂350MW汽轮机组经过近三十年运行，老化明显，效率低下，经济性较差，为提高机组效率，我厂与2012年对#1机组进行通流部分改造。
本文首先分析了国际以及国内得汽轮机通流改造得必要性，以及通流改造经过多年得实践取得得丰富得经验本文指出了我厂350MW进口汽轮机改造前具体问题，并逐一说明了此次通流改造所做得针对性得改造；机组经过通流部分改造后额定工况下机组得热耗为7928、3kJ/（kW、h）,低于设计值约0、15个百分点，机组得改造比较成功，高压缸炯效率提高了0、9%,中压缸炯效率提高了3、4%,低压缸炯效率提高了3、6%,使得整个机组得炯效率有了很大得提升。
关键词:350MW机组，通流改造，性能试验，机组效率#1机组通流改造分析1引言1、1选题背景及意义我国04年以后，发电装机容量与发电量增速更快,2005年、2006年与2007 年，中国电力装机容量连续突破5亿千瓦、6亿千瓦与7亿千瓦，到2008年末，我国发电装机容量达到7、9亿千瓦，比2007年增长10、34%,发电量达到3、4万亿千瓦时⑴，其中，爆煤机组占了75、7%,发电量占80%以上，耗煤量大，能源利用率目前也只有30%,低于世界先进国家20~30个百分点⑵，从我国350MW机组运行情况瞧这些机组设计技术就是20世纪60年代得，主要投产于80年代至90年代。
由于机组老化，其经济性已经远低于原设计水平；同时由于设计技术落后，机组得经济性远远低于国际先进水平。
全国数十台300MW机组得平均供电煤耗为340~360g/ (kW・h),比设计值高20~25g/ (kW・h),比国外同类运行机组高40g/(kW・h)左右⑶。
随着现代科学技术快速得发展，国内制造厂通过对关键加工工艺得改进与引进大型精密加工设备，产品工艺与质量得以大大提高，为先进机组国产化生产制造提供了可能。
利用原有热力系统得基础上，引入先进技术对汽轮机进行改造，提高现役机组得出力与经济可靠性，既节约时间，又节约费用。
新型汽封在汽轮机上的实际应用作者：张鸿雁来源：《中国新技术新产品》2009年第14期摘要:汽轮机汽封设计(包括端部轴封、隔板汽封、叶顶汽封)是汽轮机整体设计中的重要组成部分,确保与轴最佳间隙,是提高汽轮机效率的有效措施。
然而随着机组启动运行工况的变化,传统结构汽封已无法对间隙进行自动调整,不能始终保持最佳状态,因而无法确保汽轮机在启动时安全可靠和正常运行下的经济效益,目前已有众多电厂对已运行机组传统汽封改为接触式汽封。
关键词:汽轮机;汽封随着一流火电厂创建工作的深入开展和节能工作的深化,必将有越来越多的汽轮机组的旧式汽封被改造为接触式汽封,从而取得明显的经济效益。
1汽轮机运行中效率下降的主要原因分析蒸汽轮机在设计制造安装工作完成之后,在运行过程中效率会逐渐下降,其主要原因是:a通流部分表面形状的改变:通流部分表面积垢;汽流、水滴及化学物质对叶片的汽道表面的腐蚀和侵蚀;异物对叶片的损坏.b主汽参数未达到额定值;c热力系统未按设计要求投入正常运行;d热力系统泄漏;e汽轮机真空未达到设计值;f由于汽封齿尖磨损,致使汽封间隙增大,造成通过端部轴封、隔板汽封、叶顶汽封的蒸汽泄漏量增大。
有关专家通过研究发现,通常汽封损失增大值是汽轮机总损失的80%,可见,汽封磨损是导致汽轮机运行中效率下降的一个主要原因。
2传统结构汽封磨损的主要原因为了保证汽轮机在较高的效率下运行,应尽量减小汽封漏汽损失。
径向汽封设计间隙一般取为0.5mm-1.0mm,而在机组安装和大修中,为了启动安全,有时实际的汽封间隙比设计值要大。
传统汽封结构是在汽封弧块的外径侧放置平板弹簧片,将汽封弧顶向转子。
设计思想是:如果发生碰磨,汽封可以退让,不致造成过度的刚性磨擦。
汽轮机实际运行中存在以下情况:a启动中转子振动,特别是过临界转速时振动加大,从而造成动、静摩擦。
有的机组,汽封退让间隙设计偏小,造成汽封严重磨损。
汽封弧块外径侧的干板弹簧片运行一段时间后,性能恶化,起不到应有的作用。
新型汽封在国产机组的应用及经济性分析沈发荣1周留坤1王俊2李富云1（1.云南电力试验研究院（集团）有限公司云南昆明 650217，2. 云南华电昆明发电有限公司，云南昆明 650308）摘要：本文针对国产300MW机组通流部分汽封及轴端汽封实施节能改造的分析和探讨，将汽轮机组原有的梳齿型汽封改为新型的“TK型侧齿迷宫汽封＋TK1型蜂窝迷宫汽封”，漏汽量大幅减少，高中低压缸效率和机组运行的经济性提高，对同类型汽轮机通流部分节能改造具有较好的借鉴意义。
关键词：汽轮机通流部分汽封改造侧齿汽封蜂窝汽封节能分析经济效益中图分类号：文献标识码：文章编号：一、前言汽封是汽轮机关键零部件之一，其性能的优劣，不仅影响机组的经济性，而且影响机组可靠性，已越来越受到人们的关注。
随着高参数、单机功率的不断提高以及机组频繁的调峰运行，汽封的经济性和安全性问题日益突出。
近年来，随着汽轮机设计制造技术的不断提高以及国外先进技术的引进，已出现了新型的汽封结构型式，改善了汽封的性能，为机组的安全经济运行提供了新的保障。
二、汽封的主要功能、结构和型式汽轮机正常运行时，在高中压缸的端部轴封及高中压缸中间汽封等处存在间隙，高压端或高压缸两端汽缸内的蒸汽会向外漏出，同时低压缸的两侧会有空气漏入汽缸中，汽轮机通流部分各级的隔板汽封和叶顶汽封会有蒸汽漏向下一级。
这些漏汽损失的存在，将使机组热效率下降、发电能力降低、冷源损失增加，机组热耗上升，影响机组的经济运行。
另外，高压汽封前端漏汽严重时会进入前轴承箱导致油中带水；漏入低压缸的空气过多，会使汽轮机的真空降低，并增大抽汽负荷，严重时影响机组安全运行。
因此，汽封型式和质量的好坏直接关系到机组运行的经济性和安全性。
国内汽轮机组上使用最多的是高低齿汽封、梳齿型汽封和普通迷宫汽封，近年来，随着科技进步和制造水平的提高，相继研制出TK型侧齿迷宫汽封、接触式汽封和TK1型蜂窝迷宫汽封，这些新型、高效、节能型汽封的面世，增强了汽轮机的密封效果，提高了机组运行的经济性。
以一台300MW机组为例，对通流部分汽封和轴端汽封进行节能改造的经验，分析新型汽封对机组经济性的影响。
汽轮机为N300—16.7/537/537—8型亚临界，中间再热、单轴双缸双排汽汽轮机，通流级数共27级，其中高压缸：1调节级＋8压力级；中压缸：6压力级；低压缸：2×6压力级。
高压缸设计效率：85.64%，中压缸设计效率：91.51%，低压缸设计效率：89.83%。
经过几年的运行，汽轮机各通流部分间隙逐渐变大，各缸的效率已经远远低于设计值。
改造前机组热力试验结果表明：240MW负荷下，高压缸、中压缸、低压缸的实际效率偏离设计值2～4%；高中压缸中间轴封漏汽量达到21.266t/h；轴端漏汽大导致多余蒸汽经轴封母管溢流到凝结器中；机组修正后的热耗率高达8270.36 kJ/kW.h；运行中真空严密性不稳定。
经试验分析，汽封漏汽量偏高是影响机组汽缸效率低、机组热耗的主要因素，由于汽封（含轴封）采用传统的梳齿型汽封，这种结构的传统汽封存在着以下缺点：1）配合间隙不合理，运行中易卡涩；2）汽封材料选择不合理，一旦和转子发生摩擦，往往使转子损伤；3）带上负荷后，由于压差作用，汽封丧失退让性能；4）汽封齿型不好，封汽效果差。
这些问题的存在，影响了机组的经济性。
因此通过汽封改造，实现恢复或超越汽缸设计效率的目标，从而提高整台机组运行的经济水平，为节能降耗和机组竞价上网奠定坚实的基础。
经过调查研究，借鉴国内部分电厂汽封改造的成功经验，在分析对比的基础上，采用了TK型侧齿迷宫汽封和TK1型蜂窝迷宫汽封，对汽轮机通流部分汽封和端部轴封实施重大技术改造。
三、新型汽封的封汽机理与特点1）汽封漏汽量的影响因素分析：汽封漏汽的多少，直接影响到整个机组的热经济性。
尤其高温高压蒸汽影响更大。
如果漏汽量大，就会影响到机组出力。
汽封漏汽量按下列公式计算：a ）当5.185.012+=≥Z K P P ，则漏汽量计算公式为:112221)(V P Z P P g F G f ⨯⨯-⨯⨯⨯=ζ （1）b ）在超音速时，即 5.185.012+=<Z K P P ，则漏汽量计算公式为: 11)5.1(V Z P g F G f ⨯+⨯⨯⨯=ζ （2）一般情况下，汽封都在亚音速。
由公式可以看出，漏汽量与汽封漏汽面积成正比，即与汽封间隙成正比。
2）TK 型侧齿汽封的结构特点a 、该型汽封采用高齿—低齿—更高齿—低齿结构，并在高齿和更高齿上带有不同数量的侧齿。
因此，在相同长度的轴封段内，蒸汽泄漏时经过的轴封齿隙增加，路径复杂，漏汽量大幅度减少。
b 、侧齿汽封是在传统汽封的基础上采用数控电火花工艺使汽封的侧面具有许多细小的齿，蒸汽在侧齿迷宫腔内涡流动能转化热能更彻底，密封效果更显著。
c 、侧齿汽封是在原有的汽封外形尺寸的基础上进行设计，不改变原有外形尺寸，只改变迷宫的内部结构；安装调试方法与原汽封相同。
d 、同种材质、同种外形尺寸、不同内部结构的设计理念，一体化结构，安全可靠。
e 、采用节点结构设计，避免环向汽隙激振引发机组振动。
图1 普通汽封与侧齿迷宫汽封的腔内气流状态 图2 侧齿迷宫汽封3）蜂窝式汽封的结构特点a 、蜂窝汽封是由0.05～0.1mm厚不锈钢金属薄板采用特殊加工手段加工成相应直径及深度的规整蜂窝带，然后用真空钎焊技术将蜂窝带钎焊在母体汽封环低齿区域的内表面，和汽封环组合在一起形成蜂窝汽封。
蜂窝汽封阻止流体泄漏的机能包括强大的气旋效应、强烈的摩阻效应、高效阻透气效应、高效的流束收缩效应、较好的热力学效应、强大的吸附效应。
b、这种汽封是根据蜂窝状阻汽原理设计的，蜂窝带是质地柔软的六边形蜂窝网格，具有可磨损的优点；该汽封主要用于自由叶片顶部汽封及轴向密封。
封汽效果较好。
其不足之处是易于结垢。
c、蜂窝汽封的独特结构避免了流体激振的发生，有效防止蒸汽振荡，从而保证了机组的安全稳定运行。
图3 蜂窝汽封形状图4 蜂窝汽封四、节能改造方案及实施1)汽封改造优化配置方案改造前，详细分析了汽轮机各部分汽封的特点、功能、要求及各种汽封圈的优缺点之后，从综合经济性和安全性角度出发，提出汽轮机通流部分和端部汽封改造的优化配置方案如下：a、汽轮机高压缸后轴封9圈,高中压缸间轴封9圈,中压缸后轴封8圈,高压缸隔板汽封9圈（其中2、3、4级为双圈汽封）,中压缸隔板汽封6圈，均采用TK侧齿迷宫汽封。
汽封体材质为15CrMoA。
b、低压端前后轴封共10级，低压隔板汽封正向１～6级、反向１～6级，全部采用TK1蜂窝迷宫汽封。
汽封体材质为15CrMoA，六角型蜂窝带材质为美国进口镍基固熔强化高温合金。
2）汽封改造的质量过程控制对汽封改造质量进行全过程监督，采取100％检查的方式，逐级核实安装工艺、安装间隙（齿轴之间径向间隙、整圈膨胀间隙、退让间隙等）是否符合厂家作业指导书的要求。
根据作业现场条件，汽封左右间隙采用塞尺直观检查，上下间隙考虑开合缸修正值，采用贴胶布合缸检查的方法，将每道汽封的间隙控制在厂家要求的范围内：端部轴封安装间隙介于0.4～1.025mm之间，隔板汽封安装间隙介于0.4～1.15mm之间。
五、汽封改造效果及节能分析1）汽机高中压缸中间汽封漏汽量比较：漏汽量测试在240MW负荷下进行，在额定汽温试验的基础上，分别进行低主汽温试验（降低29℃）和低再热汽温试验（降低22℃）。
改造前240MW负荷下高中压缸中间汽封漏汽量是热再热蒸汽流量的3.4%。
改造后240MW负荷下高中压缸中间汽封漏汽量是热再热蒸汽流量的0.996%；优于设计值的1.094%。
改造后比修前高中压缸漏汽比率降低70.7%。
经过汽封改造，高中压缸汽封漏汽量明显减小。
交点对应的中压缸真实效率为92.79%。
下图是改造后高中压缸中间汽封漏汽量曲线。
图4 改造后高中压缸中间汽封漏汽量曲线2）改造前后轴封母管漏汽至凝汽器阀门开度：改造后240MW和210MW负荷时，高中压轴封漏汽较少，至凝汽器阀门关闭。
180MW负荷及以下，高中压缸轴封漏汽就满足不了低压缸轴封密封用汽量，需要轴封联箱供汽至轴封母管，阀门开度为38.25%。
所以轴封改造后，机组正常运行时轴封效果非常好。
3）轴加进水温度：改造后，轴加温升比修前减小1～1.5℃，进入轴加的轴封漏汽量较小，这也说明轴封改造效果很好。
4)排汽压力: 改造后汽轮机排汽压力比改造前降低大于1kPa。
主要原因有以下几个方面：(1)经过改造轴封密封效果好，机组漏汽量减小。
(2)机组在大修期间更换或者研磨了泄漏阀门，漏入凝汽器的蒸汽减少。
5）高、中压缸效率：改造后高压缸效率比改前提高一个百分点左右。
改造后中压缸效率为92.79%，比改前提高1.34％。
6）汽封改造对机组发电煤耗的影响汽机端部轴封和通流部分汽封改造后，漏汽量比改造前明显减小，机组热耗大幅降低，其中：排汽压力降低使热耗降低51kJ/kW.h；高中压缸效率提高使热耗降低24kJ/kW.h；高中压缸漏汽减少使热耗降低62kJ/kW.h；高中压缸至低压缸的自密封汽量大幅度减少。
定量分析汽封改造后热耗率共降低约140 kJ/kW.h，因此汽机端部轴封和通流部分汽封改造后，机组发电煤耗降低约4～5 g/kW.h。
7）汽封改造后机组振动情况：汽封改造后冲转、升速、带负荷及停机过程中，机组振动指标优良未见异常，高中压缸绝胀、胀差、低压缸胀差、推力瓦温度与改造前相比差别不大。
六、结论1）通过以上分析可以看出，新型汽封不但提高了机组的安全性，更重要的是提高了机组的经济性，提高了整个机组在额定进汽量下的出力，为电厂带来了较大的经济效益，节能效果明显。
2）汽封改造一定要对汽封材质、制造工艺和安装工艺进行严格控制，冷态下的汽封间隙大小要考虑汽轮机热态时的变化情况，以及转子的受力和移动方向。
参考文献[1] 沈士一庄贺庆康松庞立云合编，汽轮机原理[M]，水利电力出版社，1995。
[2] 钟平施延洲王祝成，大型汽轮机高中压缸中间轴封漏汽量测试研究[J]，西安热工研究院有限公司,«热力发电»2006（01）。
[3] TK型侧齿汽封和TK1蜂窝式汽封的相关专利资料[Z]。
