接触式汽封在600 MW机组上的应用

600MW汽轮机联轴器组合晃度超标原因分析及处理方法摘要:针对某600MW亚临界汽轮机在检修过程中，高中压转子正常连接后，汽轮机联轴器组合晃度超标的问题，通过总结汽轮机联轴器组合晃度超标原因，提出汽轮机联轴器组合晃度超标处理方法，使该电厂汽轮机联轴器晃度超标问题得到有效解决，研究成果对同类型机组具有一定的借鉴意义。

关键字:汽轮机；联轴器；晃度超标；处理方法1引言内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司2号机组为日立公司设计制造的TC4F-40型亚临界、一次中间再热、冲动式、单轴、三缸四排汽、双背压凝汽式汽轮机，高压通流级数由1个单列调节级+8个压力级组成，中压通流级数由5个压力级组成，高中压转子之间的连接采用刚性联轴器连接。

此次检修过程中对中低压转子联轴器正常连接后，出现组合晃度超标的问题。

本次等级检修若不及时处理，会出现汽轮机在运行中强烈振动，增加动静部分的摩擦面积，使隔板汽封、轴封磨损。

若振动幅度相对较大，将增加叶轮、叶片等部件应力，造成疲劳性损伤。

同时，还可损坏轴瓦、推力瓦等其他部套，使汽轮机表面材料脱落、叶片断裂等事故发生。

本文针对该问题，通过现场检修并结合原因分析，提出汽轮机联轴器组合晃度超标处理方法，保证了汽轮机本体检修顺利完成及机组后续的平稳运行。

2汽轮机联轴器组合晃度增大原因2.1中低联轴器螺栓设计结构不合理日立公司设计制造的TC4F-40型亚临界汽轮发电机组的低发对轮螺栓采用凸台结构螺栓,设计理念为采用联轴器端面接触摩擦力传递全部扭矩。

但本次检修中多次发生螺栓弯曲现象,说明对轮摩擦传扭能力存在不足, 中低联轴器螺栓不能承受剪切力,在发生联轴器错位时螺栓需承受很大的弯曲应力,造成应力超标,导致螺栓发生永久性弯曲变形，因此实际只能靠对轮摩擦力和螺栓弯曲力共同传递扭矩。

2.2中低联轴器螺栓紧力不足中低联轴器螺栓紧力不足，造成传递扭矩的联轴器摩擦力不能满足机组正常带负荷运行的要求，当传递力矩较大时，中低联轴器发生周向错位。

600MW汽轮机DSA汽封应用及研究摘要：近年来，在国家大力倡导“节能减排”和环境保护的背景下，提高现有机组发电效率、降低发电成本成为摆在各大发电企业面前最为紧迫的任务之一。

某燃煤电厂#1汽轮机采用东方汽轮机有限公司设计、制造的超临界、单轴、三缸四排汽凝汽式汽轮机，机组型号：N600-24.2/566/566。

机组至投产以来汽轮机热耗值较设计参数存在较大偏差。

为提高机组效率该厂于2015年完成了汽轮机汽封改造，改造后机组一次启动成功，热耗试验结果显示机组效率提升明显。

目前，汽轮机汽封改造已成为提升机组效率的主要改造之一。

关键词：电厂汽轮机 DAS汽封效率提升前言汽轮机本体性能是影响机组效率的重要因素。

汽封作为汽轮机中限制蒸汽泄漏的必要部件，其性能的优劣对机组运行经济性有重要影响，对机组安全性也有一定影响。

1.汽封对机组性能的影响汽轮机级间蒸汽泄漏使得机组内效率降低，在汽轮机级的总损失中漏汽损失约占29%，动叶顶部漏汽损失则占总漏汽损失的80%，比静叶或动叶的型面损失或二次流损失还大，后者仅占级总损失15%。

有关科研人员曾对叶顶汽封和隔板汽封进行过三维动叶片流场数值模拟，重点对汽封内部流动现象进行了分析，结果表明，由于汽封泄漏对流体主流的干扰，引起主流流场发生变化，这种变化在某些区域甚至可能是全局性的。

国内有文献[1]对影响汽轮机高、中压缸功率和热耗率的主要因素进行了总结对比。

在各因素中，对高中压缸功率和热耗率影响最大的是动叶顶汽封(占总损失的40%)，其次是表面粗糙度(占31%)，轴封和隔板汽封影响分别占16%和11%，通流部分损伤仅占2%。

图1 高、中压缸功率损失和热耗率增加2.汽封作用及主要区分汽轮机汽封的作用是减少和防止汽轮机动静部分间隙处的蒸汽泄漏及空气漏入汽缸。

根据汽封位置和功能的不同主要分为轴端汽封(轴封)、隔板汽封和叶顶汽封三大类。

根据密封原理不同，汽封可分为非接触式汽封和接触式汽封。

蓄热技术在600 MW机组灵活性改造上的应用
王永旭;王卓
【期刊名称】《节能技术》
【年(卷),期】2022(40)4
【摘要】在弃风弃光问题日趋严重以及供热机组“以热定电”的运行方式限制下,通过对机组进行灵活性改造,在保障机组的供热能力同时使其具备调峰能力。

本文通过开展大型蓄热罐技术在600 MW供热机组上的应用研究,实现机组在用电低谷期蓄热,在用电高峰期利用蓄热罐供热并且使参与电网调峰。

首先,对大型蓄热罐的设计建设展开研究,根据电厂现有条件以及实际供热需求设计蓄水罐容量、布水方式等关键参数;随后分析了蓄/放热系统的经济运行方式。

实际应用效果显示,该设计具有较好的适用性,值得进一步推广。

【总页数】6页(P345-349)
【作者】王永旭;王卓
【作者单位】通辽发电总厂有限责任公司;通辽热电有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TK011
【相关文献】
1.接触式蜂窝型复合汽封在600MW机组上的改造应用
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300MW机组灵活性改造4.基于灵活性改造的600MW超临界燃煤机组深度调峰技术分析5.基于灵活性改造的600 MW超临界燃煤机组深度调峰技术分析
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600MW超临界机组汽轮机汽封改造及效果分析李卫福【摘要】对某厂600MW超临界机组汽轮机汽封改造工作总结,系统地描述了超临界机组汽轮机汽封改造过程,并对改造前后汽轮机经济性进行比较,提出了具体的改造措施和建议.【期刊名称】《现代制造技术与装备》【年(卷),期】2019(000)002【总页数】2页(P173,175)【关键词】超临界;汽轮机;汽封;改造【作者】李卫福【作者单位】福建省鸿山热电有限责任公司,石狮 362712【正文语种】中文火电机组作为我国目前主要能源生产方式，面临着资源日趋紧张的局势，在此基础上提出绿色发展理念具有重要的意义。

作为电厂三大重要设备的汽轮机组，其性能影响了整个火力发电厂经济性和安全性，一方面，汽轮机漏气直接影响到汽轮机效率；另一方面，汽轮机转子与汽封发生碰撞和摩擦，影响机组安全运行。

因此，对汽轮机汽封进行节能改造势在必行。

1 汽轮机概况某厂装机容量为2×600MW工程，分别于2011年1月10日以及2011年1月31日相继转入商转运行。

汽轮机组由东方汽轮机有限公司生产制造，容量为600MW，型号为C600/467-24.2/1.0/566/566，为超临界、一次中间再热、三缸四排汽以及单轴抽凝供热。

该汽轮机原装高中低压隔板汽封、轴封皆为装配式铁素体汽封；高、中压和低压1～4级以及第6、7级动叶叶顶径向汽封为镶齿式铁素体汽封；低压第5级为装配式钢汽封。

机组运行一段时间后，汽封齿存在磨损现象，造成汽封齿与转子、汽封齿与动叶片间隙增大，发生内漏问题，使通流部分工作效率大大降低。

为减少机组漏汽与发电煤耗，提高汽缸效率，该厂于2017年大修期间对传统梳齿汽封和隔板径向叶顶汽封齿进行升级改造，其目的为了保证汽封间隙可以满足设计以及机组运行安全要求。

2 汽封改造情况随着技术发展，出现了多种新型汽封，根据密封原理不同，可分为非接触式汽封和接触式汽封，前者包括曲径汽封、侧齿汽封、布莱登汽封、蜂窝汽封等；后者包括刷式汽封、王长春接触式汽封等，不同汽封具有不同的特点。

600MW超临界汽轮机汽封型式介绍及对比分析摘要：介绍汽轮机传统汽封及各类新型汽封的结构及特点，并对比分析了各类新型汽封的优缺点。

关键词：汽轮机；汽封；对比分析1 概述某电厂600MW超临界汽轮机组在额定参数和铭牌功率下，热耗率及发电煤耗率与设计值差距较大。

通过性能试验发现存在以下主要问题：汽轮机的高、中、低压缸相对内效率均达不到设计值，以低压缸相对内效率尤为突出；轴端汽封、平衡盘汽封、各级通流汽封漏汽量大等。

该汽轮机隔板汽封、轴端汽封等各级汽封采用的均是传统的迷宫式汽封，迷宫式汽封从其结构、密封原理分析，无法更有效的减小级间、轴端漏汽，因此汽封改造是提高汽轮机本体效率的主要手段，而汽封改造的首要关键是汽封选型。

2各类汽封型式介绍2.1传统汽封（迷宫式汽封）2.1.1传统汽封的结构迷宫汽封一般由汽封套、汽封环两部分组成（图1）。

汽封套固定在汽缸上，内有T形槽道(隔板汽封一般不用汽封套，在隔板体上直接车有T形楷)。

汽封环一般由6～8块汽封块组成，装在汽封套T形槽道内，并用弹簧片压住在汽封环的内圆，迫使汽封齿和转子保持最小间隙，有相互配合的梳齿及凹凸肩，形成蒸汽通道和膨胀室。

图1迷宫汽封示意图2.1.2传统迷宫汽封的特点迷宫汽封是非接触密封，无固相摩擦，不需润滑，适用于高温、高压、高速和大尺寸密封条件。

迷宫汽封工作可靠，功耗少，维护简便，寿命长。

迷宫汽封泄漏量较大。

如增加迷宫级数，采取抽汽辅助密封手段，可把泄漏量减小，但要做到完全不漏是困难的。

2.2布莱登汽封2.2.1布莱登汽封的结构布莱登汽封弧段结构与传统汽封弧段基本相同，取消了传统汽封背部的板式弹簧，取而代之在汽封端部加装了4只螺旋弹簧，在汽封弧块进汽侧铣出进汽道，工作时通过汽封脖径出汽侧与汽封槽体的紧密结合形成密封腔室（图2）。

自由状态下，布莱登汽封在弹簧的张力下张开，远离转子；机组启机时，随着蒸汽流量的增加，作用在每圈汽封弧块背部的蒸汽压力逐步增大，当这一压力足以克服弹簧应力、摩擦阻力等时，汽封弧块开始逐级关闭，直至处于工作状态，并始终保持与转子的最小间隙值运行；停机时，随蒸汽流量的减小，在弹簧应力的作用下，汽封弧块远离转子，使汽封与转子的径向间隙达到最大值。

柔性接触密封技术在空气预热器密封改造中的应用发布时间：2022-02-28T06:04:22.658Z 来源：《福光技术》2022年1期作者：李明[导读] 空气预热器（以下简称空预器）是一种用于大型锅炉的热交换设备，它利用锅炉烟气的热量来加热燃烧所需的空气。

空预器运行时，烟气自上而下，温度逐渐降低，空气自下而上，温度逐渐升高，这样导致热端温度较高而冷端温度较低，使热端有较大的膨胀量。

国电电力大同发电有限责任公司山西省大同市 037000摘要：火电厂锅炉空气预热器运行过程中，热膨胀后径向、轴向密封间隙会增大，导致空气预热器漏风量增大，本文结合某电厂600MW机组空气预热器密封改造项目，针对漏风量大问题，设计了一种实用新型柔性接触密封，漏风率大大降低，取得了良好的节能效果。

关键词：空气预热器；漏风；密封；柔性1 设计背景空气预热器（以下简称空预器）是一种用于大型锅炉的热交换设备，它利用锅炉烟气的热量来加热燃烧所需的空气。

空预器运行时，烟气自上而下，温度逐渐降低，空气自下而上，温度逐渐升高，这样导致热端温度较高而冷端温度较低，使热端有较大的膨胀量。

受热后空预器转子和转子中心筒产生下沉的力，但由于中心筒下部安装有支撑轴承使得中心筒下沉膨胀受阻，最后导致转子中心筒向上膨胀，外缘向下膨胀形成了类似蘑菇状的变形。

转子发生蘑菇状变形后，转子和扇形板、圆弧板之间的间隙将会大大增加，在压差作用下，使空气漏入烟气侧，产生直接漏风，此原因造成的漏风量占空预器漏风量的一半甚至还多。

漏风后会给锅炉运行带来许多危害：会减少炉膛的助燃空气量使燃烧不稳定；空预器换热效果下降，排烟温度升高，降低锅炉效率；蓄热元件堵灰速度加快，造成风机电耗增加，厂用电率提高；空预器出口烟气流量加大，流速提高，增加了下游设备的磨损速度。

由于实际负荷的要求，空气侧和烟气侧的压差不能随意改变，故降低漏风的关键是要解决密封间隙因热变形增大的问题，所以必须设置良好的密封装置。

浅析 600MW超临界机组轴封系统对汽轮机的影响摘要：我国的电力工业是一个新型发展中国家的战略性基础设施产业，对于我国经济社会生产力的增强和社会经济发展具有重要的带动作用。

汽轮机是满足当前现代电力行业市场要求的首选产品，有力地支持了我国电力行业的建设。

分析600MW超临界机组的轴封传动系统对各类汽轮机的影响，本文从深入地分析各种超临界机组的轴封传动系统在其工作运行的过程中可能存在的一些问题，并针对其中的相关问题提出了具体的解决方案以及措施。

关键词：汽轮机，轴封系统，影响，措施汽轮机的轴封系统不仅可以有效防止高、中压缸内油轴承座蒸汽泄漏，防止低压缸内真空单元发生漏气，而且还可以采用主汽门和调门门杆漏汽系统回收出来的低质量蒸汽当做轴封系统的热力源，并通过加热器将水和恢复工作介质电容器，是一个重要的汽轮机热力系统。

1汽轮机轴封系统简介1.1汽轮机轴封系统汽轮机的轴封系统可以大致划分出轴封供汽系统与轴封返回汽系统。

轴封系统被设计成一个自动封闭的系统轴端密封蒸汽在正常运行工作中运行时由涡轮发动机提供驱动力对其进行驱动，即在压力蒸汽排放高的轴侧和在低压气缸轴侧之间对蒸汽进行密封，以便于低压气缸之后提供温度的蒸汽排放和低压气缸之后的温度降低。

轴封式的回汽系统主要是把一个位于轴端的高、中、低压气缸上的蒸汽与其他材料进行再循环加热而形成一个称为轴封式的加热器。

在进行回汽过程中的蒸气就会从空气中凝结转化成水，再通过循环后进入冷凝器。

回程式蒸汽发动机中的大量新鲜空气通过高速旋转或采用轴向式抽风机直接将其排入大气中，以便于保证发动机的轴端不发生蒸汽泄露。

1.2汽轮机轴封系统主要设备的作用1.轴套封闭式加热器。

它是利用轴封蒸汽产生的热量对于凝结出来的水进行加热，提高了凝结出来的水温，增强了其经济性。

同时还能将轴封内的蒸气凝结为水的蒸气再循环送入冷凝器中，进行回收和处理工质。

2.轴式抽风机。

及时从轴封加热器内排出非冷凝气体，使轴封加热器和汽轮机轴封回水管内之间保持一定负压，从而有效地保证了汽轮机轴端没有蒸汽泄漏。

600MW汽轮机三种形式汽封改造经济性对比摘要：以2台东汽600MW直接空冷亚临界机组为例，对比高、中压缸采用不同形式汽封的节能效果，以及低压缸刷式汽封使用不同检修工艺效果对比，结合汽封改造的实践,介绍了汽封改造的组合方案、技术要点及注意事项，供同类型电厂汽封改造时参考。

关键词：汽轮机；高压缸；低压缸；汽封改造；刷式汽封０引言华能铜川电厂一期2台机组2007年年底实现双投，为东方汽轮机厂设计和制造的，型号为NZK600-16.67/538/538型亚临界、一次中间再热、单轴、三缸四排汽、直接空冷凝汽式汽轮机，设计额定功率为600MW。

为提高机组运行的经济性，2010年10月和2012年10月以及2014年10月相继对2台机组进行了大修，并在大修中对高、中、低三缸进行了汽封改造，三次改造均实现开机一次启动成功。

１汽轮机高、中、低压缸汽封改造前状况东汽的两台600MW机组，高、中压缸为合缸布置，高压缸共9级（含1个调节级），中压缸共5级，低压缸共有2×2×6级，2个低压缸完全相同，高中低三缸叶顶汽封均为镶嵌式固定阻汽片，在转子根部和隔板之间设有传统形式的迷宫梳齿汽封，每级隔板汽封圈由6~8块汽封块组成，汽封块背部有弹簧片，以确保汽封块能够退让，由于修前缸效率与设计值存在较大差距，所以制订计划进行汽封改造，2014年改造后，2台机组高中压缸均改成浮动齿铁素体蜂窝汽封，低压缸均改成刷式汽封，拆除了原有的梳齿汽封与布莱登汽封。

2 三种形式汽封原理及优缺点2.1 梳齿式汽封现状传统汽封形式为迷宫梳齿结构，由于结构简单可靠，安装检修方便，得到了长期广泛使用。

梳齿式汽封的密封原理为“多齿节流膨胀”，汽流在流经每道齿隙和齿面组成的腔体时不断地受到间隙的节流和腔体的膨胀而使漏气能量逐渐衰减，达到密封的作用。

但其受尺寸限制，故迷宫级数有限，梳齿与轴的碰磨，退让不灵活，造成轴振，泄露加剧，在启停机过超临界点时以及轴振大时，其碰磨后无法恢复原有间隙，这是其天生固有的缺陷。