汽轮机轴封系统全解
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在汽轮机转子穿过外缸的部位,必须采取一些措施以防止空气漏入或蒸汽从汽缸漏出,汽封系统就是为了完成这一功能而设计的。
汽封系统示意图见附图。
在每个外缸两端装有大量环绕转子的汽封片,汽封片与转子表面仅留有防止在运行过程中发生接触的间隙。
在汽轮机启动和低负荷运行时,汽轮机各汽缸内的压力都低于大气压力。
供至端汽封高压腔室的汽封蒸汽在一侧面过汽封漏入汽轮机,在另一侧漏入端汽封低压腔室。
由装在轴封冷凝器上的电动风机使端汽封低压腔室维持稍低于大气压力。
因而,空气通过外汽封从大气漏入端汽封低压腔室,汽气混合物则通过一个与轴封冷凝器相连的接口从端汽封低压腔室被抽出。
当排汽压力超过端汽封高压腔室的压力时,通过内汽封环发生反向流动。
流量随着排汽压力的升高而增加。
因此,对于高中压合缸的各汽封来说,约在15%负荷时变成自密封。
此时,蒸汽从端汽封高压腔室排到汽封系统的联箱,再从联箱流向低压汽封。
如有任何多余的蒸汽,会通过溢流阀流往冷凝器,如有溢流,通常发生在高负荷下。
轴封一、轴封的作用在汽轮机大轴伸出汽缸的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件的摩擦、碰撞,应留有适当的间隙。
但由于压力差的存在,在这些间隙处必然要产生漏汽,造成损失。
为了减少这些漏汽损失,在发生漏汽的部位都要装有轴封。
高压端部轴封的作用是减少高压汽缸向外漏汽;低压端部轴封的作用是防止空气漏入低压缸,破坏真空;隔板轴封的作用是减少级间漏汽,维持隔板前后的压力差。
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,对汽轮机的安全运行也有很大的威胁。
例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合水份,破坏轴承润滑,使轴承乌金熔化造成严重事故。
二、轴封的结构国产中、小型汽轮机的轴封都采用薄片型和高低齿型迷宫轴封。
三、端部轴封系统为了合理地利用轴封漏汽,提高机组的经济性,汽轮机端部轴封都设有一专门系统。
高压端轴封漏汽的压力较高、漏汽量大,可引到压力相当的汽轮机低压段中继续作功,也可以送入专门的轴封加热器或相近压力的回热加热器中加热凝结水,回收热量和凝结水,还可以引到低压端轴封室中作密封用蒸汽。
在小型汽轮机中为减化系统,只把高压端轴封漏汽引至低压端轴封中,多余的蒸汽可以送入凝汽器里。
四、轴封在运行中应注意的问题轴封的间隙很小,除因检修、安装和结构方面造成的故障外,由于运行上的问题也可能使轴封损坏,影响汽轮机正常工作。
1、轴封损伤的外部征状轴封信号管冒汽量异常增多,轴承润滑油中进水,轴封内部有碰触声响,严重时汽轮机振动加大。
2、造成轴封损伤的具体原因(1)转子受热弯曲或永久变形,引起轴封磨损。
情况多数是由于在停机不久转子热弯曲最大时再次启动所造成的。
有时也可能是由于汽轮机的振动较大,使汽轮机轴的局部地方与轴封摩擦所引起的。
(2)汽缸变形,轴封的某一侧磨损。
(3)汽缸保温不好,汽缸热膨胀不均匀,引起轴封的碰触、磨损。
(4)汽轮机长时间空转,排汽温度过高,突然又很快地升高负荷,使温度发生很大的变化,汽缸很快地被冷却,而下汽缸的支撑部分仍维持着较高的温度,这时轴封下半部将发生碰触、磨损并引起汽轮机的振动。
汽轮机轴封系统集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#生产培训教案主讲人:郑汉技术职称:工程师所在生产岗位:值长讲课时间: 2010 年 8月生产培训教案培训题目:汽轮机轴封系统培训目的:通过系统图的讲解,从系统构成、运行方式、阀门状态、隔离步序等方面,对所培训的系统全面梳理,迅速提高现有作业人员对系统的熟悉和掌握程度。
夯实人员技能基础,提高工作效率,保证生产安全。
内容摘要:一、汽机轴封系统图二、轴封系统介绍三、轴封系统投运四、润滑油中进水的原因五、防止油中进水的措施培训内容:一、我厂汽轮机轴封系统图二、轴封系统原理介绍1、轴封系统的功能轴封系统的功能是在转子穿出汽缸处,防止空气进入汽缸或蒸汽由汽缸漏出。
并回收汽机的汽封漏汽,利用其热量加热部分凝结水,同时还可抽出汽机轴封系统的气体混合物,防止蒸汽漏出到机房或油系统中去。
2、轴封原理在汽轮机起动和低负荷时(图A),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”腔室由装于汽封冷却器上的电动机驱动的风机使之保持稍低于大气的压力。
从而使空气从大气通过外部汽封片漏到“Y”腔室。
漏泄蒸汽和空气混合物通过与汽封冷却器的连接管从“Y”腔室抽出。
当高压、中压或高、中压合缸的排汽压力超过“X”区的压力时,汽流在内汽封环发生相反流动。
随着排汽区压力增加,流量也增加,因此对于一个单独高压缸的汽封,在大约10%负荷时变成自密封,而对于一个中压或高、中压合缸的汽封,在大约25%负荷时变成自密封。
大于这一负荷,蒸汽从“X”区排出,通到汽封系统总管。
蒸汽再由总管流至低压汽封。
如有任何过剩的蒸汽,则通过溢流阀流到凝汽器。
主机轴封采用的是迷宫式汽封。
这种汽封由带汽封齿的汽封环,固定在汽缸上的汽封套和固定在转子上的轴套三部分组成。
这种汽封是通过把蒸汽的压力能转换成动能,再在汽封中将汽流的动能以涡流形式转换成热能而消耗。
轴封一、轴封的作用在汽轮机大轴伸出汽缸的两头处和轴穿过隔板中心孔的地址,为了幸免转动部件与静止部件的摩擦、碰撞,应留有适当的间隙。
但由于压力差的存在,在这些间隙处必然要产生漏汽,造成损失。
为了减少这些漏汽损失,在发生漏汽的部位都要装有轴封。
高压端部轴封的作用是减少高压汽缸向外漏汽;低压端部轴封的作用是避免空气漏入低压缸,破坏真空;隔板轴封的作用是减少级间漏汽,维持隔板前后的压力差。
轴封漏汽除使损失增大外,严峻时还会使汽轮机功率下降。
另外,对汽轮机的平安运行也有专门大的要挟。
例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合水分,破坏轴承润滑,使轴承乌金熔化造成严峻事故。
二、轴封的结构国产中、小型汽轮机的轴封都采纳薄片型和高低齿型迷宫轴封。
三、端部轴封系统为了合理地利用轴封漏汽,提高机组的经济性,汽轮机端部轴封都设有一专门系统。
高压端轴封漏汽的压力较高、漏汽量大,可引到压力相当的汽轮机低压段中继续作功,也能够送入专门的轴封加热器或相近压力的回热加热器中加热凝结水,回收热量和凝结水,还能够引到低压端轴封室中作密封用蒸汽。
在小型汽轮机中为减化系统,只把高压端轴封漏汽引至低压端轴封中,多余的蒸汽能够送入凝汽器里。
四、轴封在运行中应注意的问题轴封的间隙很小,除因检修、安装和结构方面造成的故障外,由于运行上的问题也可能使轴封损坏,阻碍汽轮机正常工作。
1、轴封损伤的外部征状轴封信号管冒汽量异样增多,轴承润滑油中进水,轴封内部有碰触声响,严峻时汽轮机振动加大。
2、造成轴封损伤的具体缘故(1)转子受热弯曲或永久变形,引发轴封磨损。
情形多数是由于在停机不久转子热弯曲最大时再次启动所造成的。
有时也可能是由于汽轮机的振动较大,使汽轮机轴的局部地址与轴封摩擦所引发的。
(2)汽缸变形,轴封的某一侧磨损。
生产培训教案主讲人:郑汉技术职称:工程师所在生产岗位:值长讲课时间: 2010 年 8月生产培训教案培训题目:汽轮机轴封系统培训目的:通过系统图的讲解,从系统构成、运行方式、阀门状态、隔离步序等方面,对所培训的系统全面梳理,迅速提高现有作业人员对系统的熟悉和掌握程度。
夯实人员技能基础,提高工作效率,保证生产安全。
内容摘要:一、汽机轴封系统图二、轴封系统介绍三、轴封系统投运四、润滑油中进水的原因五、防止油中进水的措施培训内容:一、我厂汽轮机轴封系统图二、轴封系统原理介绍1、轴封系统的功能轴封系统的功能是在转子穿出汽缸处,防止空气进入汽缸或蒸汽由汽缸漏出。
并回收汽机的汽封漏汽,利用其热量加热部分凝结水,同时还可抽出汽机轴封系统的气体混合物,防止蒸汽漏出到机房或油系统中去。
2、轴封原理在汽轮机起动和低负荷时(图A),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”腔室由装于汽封冷却器上的电动机驱动的风机使之保持稍低于大气的压力。
从而使空气从大气通过外部汽封片漏到“Y”腔室。
漏泄蒸汽和空气混合物通过与汽封冷却器的连接管从“Y”腔室抽出。
当高压、中压或高、中压合缸的排汽压力超过“X”区的压力时,汽流在内汽封环发生相反流动。
随着排汽区压力增加,流量也增加,因此对于一个单独高压缸的汽封,在大约10%负荷时变成自密封,而对于一个中压或高、中压合缸的汽封,在大约25%负荷时变成自密封。
大于这一负荷,蒸汽从“X”区排出,通到汽封系统总管。
蒸汽再由总管流至低压汽封。
如有任何过剩的蒸汽,则通过溢流阀流到凝汽器。
主机轴封采用的是迷宫式汽封。
这种汽封由带汽封齿的汽封环,固定在汽缸上的汽封套和固定在转子上的轴套三部分组成。
这种汽封是通过把蒸汽的压力能转换成动能,再在汽封中将汽流的动能以涡流形式转换成热能而消耗。
在汽封前后压差及漏汽截面一定的条件下,随着汽封齿数的增加,每个汽封齿前后压差相应减少,这样流过每一汽封齿的流速就比无汽封齿时小的多,就起到减少蒸汽的泄露量的作用。
简要概述汽轮机轴封系统的组成、投运过程的危险点及防范措施摘要:本文主要对汽轮机轴封系统的原理、组成、轴承系统存在的危险点等作一个简要介绍,机组正常运行中对轴封系统各参数进行监视,保证轴封系统正常运行。
关键词:轴封系统;投运过程;防范措施前言:轴封系统作为汽轮机的一个重要辅助系统,它运行的好坏,直接关系到轴封冒汽与否,大机润滑油带水等问题。
1.轴封系统的原理及组成1、轴封系统的原理在汽轮机的高压端和低压端都装有轴端汽封,减少了蒸汽从汽缸的高压端漏出及空气从汽缸的低压端漏入,但漏汽现象不可能完全消除。
为了防止和减少这种漏汽现象,保证机组的正常启停和运行以及回收漏汽和利用漏汽的热量,减少系统的工质损失和热量损失,汽轮机均设有由轴端汽封及与之相连接的管道、阀门、附属设备等组成的轴封系统。
1.轴封系统的组成不同型式汽轮机组的轴封系统各不相同,它是由汽轮机进汽参数和回热系统连接方式等因素决定的。
目前大型汽轮机都采用了具有自动调节装置(调整轴封蒸汽压力)的闭式轴封系统,它是由轴端汽封、轴封供汽母管压力调整机构、轴封冷却器、减温器以及有关管道组成。
1.轴封系统的供汽方式汽轮机轴封供汽汽源一般分为辅助蒸汽、冷段再热蒸汽、主蒸汽三路汽源,当机组开始冲转,负荷在 25%额定负荷前,由辅助蒸汽供汽,并自动维持压力为 0.05MPa左右。
当负荷在 25%-60%之间,由再热器冷段供汽,维持压力为0.05MPa左右。
当负荷升至 60%以上时,汽封系统进入自密封,蒸汽母管压力维持在 0.05MPa 左右,所有供汽调节阀均关,投溢流阀自动,将多余的蒸汽排至#8 低加。
若#8 低加事故或停运,可将多余蒸汽排至凝汽器,其供汽方式分别如下图所示。
1.轴封系统的投运1、系统投运前的检查①系统阀门状态及其所有的阀门状态正常。
确认机组盘车运行正常,系统疏水门均开启。
系统检修工作已结束,轴封风机电源正常。
②辅助蒸汽系统已投运,控制用压缩空气系统已投运。