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汽轮机汽封间隙调整经验介绍张海鑫（大唐国际陡河发电厂设备部 063028）【摘 要】本文简要介绍了汽轮机汽封间隙调整前应具备的条件，几种常见的汽封形式，汽封间隙的测量、调整方法，汽封间隙调的影响因素及注意事项。
分析了汽封间隙调整对机组安全、经济运行性的影响，对汽轮机检修汽封间隙调整工作具有一定的借鉴意义。
【关键词】汽封 调整 间隙 经济性1前言汽封间隙调整是汽轮机检修中一项非常重要而细致的工作，是影响汽轮机热效率的重要因素，也是耗费工时和人力、影响检修进度的关键工序。
据有关资料介绍，高压缸前汽封间隙每增加0.10mm，轴封漏汽量就会增加1－1.5t/h，高压隔板汽封每增加0.10mm，级效率将降低0.4-0.6%。
在以往的汽轮机本体检修中我们比较注重机组启动和运行的安全性，而忽略了机组运行的经济性，汽封间隙的调整一般按设计值的中上限甚至超出设计值上限进行调整，极大地降低了机组的运行效率。
随着节能减排工作的日益深入，2008年中国大唐集团公司提出对机组进行提效治理工作，重点对机组运行热耗高于设计值100KJ/KWh的机组揭缸提效治理，按设计值的下限调整汽封的径向间隙，以降低机组热耗使其达到或接近设计值。
目前应用最广泛的汽封为梳齿式汽封（高低齿汽封），近年来应用较为广泛的新型汽封主要有布莱登汽封、蜂窝汽封、接触式汽封、侧齿式汽封。
上述汽封的工作原理各不相同，但汽封间隙的测量、调整方法基本一样。
2汽封调整前应具备的条件2.1原始汽封间隙测量完毕。
汽轮机揭缸后要测量汽封的原始间隙数值，最好将上下左右的间隙数值全部进行测量，为汽封间隙调整提供依据，并有利于掌握汽封间隙大小对机组热耗的影响效果。
尤其是新投产未经过揭缸检修的机组此项工作尤为重要。
目前汽封间隙调整测量方法主要有贴胶布法、压铅丝法、压硅胶法、木楔与胶布结合法，同时各种方法与塞尺进行结合使用，应用较多的是贴胶布法。
2.2轴系中心预调合格。
在汽封间隙调整前，先要对轴系预找中心，防止扣缸后中心调整过大影响汽封间隙。
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。
国家发展和改革委员会、国家能源局、财政部关于开展燃煤电厂综合升级改造工作的通知文章属性•【制定机关】国家发展和改革委员会,财政部,国家能源局•【公布日期】2012.06.12•【文号】发改厅[2012]1662号•【施行日期】2012.06.12•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】电力及电力工业正文国家发展和改革委员会、国家能源局、财政部关于开展燃煤电厂综合升级改造工作的通知（发改厅[2012]1662号）各省、自治区、直辖市、新疆生产建设兵团发展改革委（能源局）、经信委（经贸委、工信委、经委）财政厅，国家电网公司、南方电网有限责任公司、华能、大塘、华电、国电、中电投、华润、神华集团公司、国家开发投资公司、中国国际工程咨询公司、中国电力工程顾问集团公司、西安热工研究院有限公司：目前，全国煤电装机约7亿千瓦，消耗煤炭占全社会消费总量的一半。
近年来，通过“上大压小”、技术进步和加强管理等措施，全国平均供电煤耗较“十一五”初期下降了10%。
另一方面，部分机组仍存在技术粗放、管理不善、能耗偏高等问题。
实施在役煤电机组综合升级改造，是能源“十二五”规划和电力“十二五”规划提出的一项重要任务，对于提高能源资源利用效率，推进电力行业加快转变发展方式，建设资源节约型、环境友好型社会具有重要意义。
现将有关事项通知如下：一、原则和目标按照“市场运作、政策扶持、试点先行、有序实施”的原则，“十二五”期间，采用成熟可靠、经济适用的先进发电技术和管理办法（详见附件一），对在役煤电机组进行综合升级改造，首批启动1000万千瓦示范项目，待取得经验后，再逐渐扩大改造规模。
二、范围和重点鼓励对供电煤耗高出同类机组平均水平5克/千瓦时以上的煤电机组实施综合升级改造。
重点支持满足下列条件的机组申报国家燃煤电厂综合升级改造项目年度实施计划。
（一）单机容量大于10万千瓦、小于100万千瓦。
（二）投产运行2年以上。
汽轮机叶顶汽封更换汽轮机叶顶汽封是汽轮机关键部件之一，其正常工作对于保障汽轮机的稳定运行至关重要。
然而，由于长时间运行以及材料老化等原因，叶顶汽封可能会出现损坏或失效的情况，需要及时更换。
下面将从更换时间、更换步骤和注意事项三个方面来介绍汽轮机叶顶汽封的更换。
首先，关于更换时间，一般来说，在发现叶顶汽封存在问题后应尽快进行更换。
在运行过程中，如果发现叶顶汽封出现泄漏、磨损或高温等异常情况，及时更换可以有效避免事故的发生，保证汽轮机的安全稳定运行。
此外，对于老化严重的叶顶汽封，即使没有明显异常，也应定期检查和更换，以避免其突然失效造成不可预知的危险。
其次，关于更换步骤，汽轮机叶顶汽封的更换需要经过以下几个步骤：1. 首先，停机检修。
确保汽轮机处于停机状态，并切断与汽轮机相关的电源和气源。
2. 拆卸旧汽封。
根据汽轮机的具体结构和设计，顺序拆卸与叶顶汽封相关的部件，包括壳体、密封圈等。
3. 清洁叶顶。
在将旧汽封拆卸下来之前，要仔细清洁叶顶表面，以确保新汽封能够与叶顶完全贴合。
4. 安装新汽封。
根据汽轮机的技术要求，将新汽封按照正确的顺序和位置安装在叶顶上，并进行适当的调整和固定。
5. 检查和测试。
在完成更换后，要进行全面的检查和测试，确保新汽封的质量和性能符合要求。
最后，关于更换时需要注意的事项。
在更换叶顶汽封时，必须严格按照相关要求和标准操作，确保操作人员具备相应的专业知识和技能。
此外，需要做好安全措施，保证操作环境的安全和周围设备的正常运行。
同时，更换前要进行充分的准备工作，包括备好所需工具和备件，以及做好相应的计划和安排，以提高更换的效率与质量。
综上所述，汽轮机叶顶汽封的更换是一项技术性较高且重要的工作。
只有及时更换问题叶顶汽封，才能保证汽轮机的正常运行并确保人员和设备的安全。
因此，在进行更换时，必须严格按照相关要求操作，并注意安全和细节，以确保更换的效果和质量。
节能降耗先进事迹〔共6篇〕第1篇：节能降耗先进事迹你我共享节能降耗先进事迹材料为了改变公司亏损的被动场面，对现有设备进展改造挖潜、力争节能降耗已成为我公司目前刻不容缓的工作。
2023年设备管理部蒲胜东同志立足岗位，与本专业其他同志一道针对设备存在的问题，认真查找原因，分析^p 解决方案，积极做好“开节流、降本增效”工作，先后提出了多项节能降耗改造建议并在机组大、小修中落实后，节能效果明显，详细情况如下：1、#1汽轮机汽封改造针对#1汽轮机传统梳齿式汽封由于其构造形式及材质的固有缺陷，导致热耗与设计值相比偏高，高中压缸轴封及小机前轴封轴端漏汽较大，低压缸前、后轴端及小机后轴端漏气影响机组真空问题，经分析^p 论证并参考兄弟单位改造经历，建议对#1汽轮机利用大修时机进展汽封改造，更换为新型高效铁素体接触式蜂窝汽封。
该建议施行后，经运行证明：a、轴封漏汽量大大减少，轴封供汽压力改造前需维持在0.09MPa以上，改造后只需维持0.06MPa即可；改造前由于轴封漏汽过大，需开启旁路阀运行，改造后无须再开旁路阀运行。
b、小汽轮机轴封改造前漏气较大，并且漏气凝结成水沿着给水泵排汽管流到地面，改造后完全消除了该现象。
c、改造后#1汽轮机热耗为8058.558kJ/kW.h〔改造前#1汽轮机的热耗为8154.558kJ/kW.h〕，降低96 kJ/kW.h，折合降低标准煤耗3.28 g/kw.h。
按#1机组在300MW负荷下一年运行4000小时算，即年发电量12亿kw.h，可节省标准煤3.28×1200000000=3936〔吨〕，煤价按元/吨计算，每年可节省费用3936×550=216480〔元〕。
d、接触式蜂窝汽封接触齿采用耐磨复合材料，可以将转子与缸体间隙调整到最小值，从而减少漏气〔汽〕，进步效率和降低能耗，又可进步汽轮机轴系的稳定性，保证转子不会与缸体产生磨擦而发生危险，同时可消除漏汽对文明消费和环境的影响。
汽轮机汽封节能系统优化设计摘要:汽封是汽轮机安全经济运行不可缺少的重要组成部分,汽封密封性能的优劣,对汽轮机性能有相当大的影响。
汽封的优化设计,会使汽轮机的效率得到有效提高。
关键词:围带汽封轴端汽封梳齿汽封优化节能徐州华美坑口环保热电有限公司坐落于徐州市九里区境内,是坑口环保型综合利用热电厂,机组容量为2×55MW。
发电机选用上海汽轮发电机有限公司生产的QFS60-2发电机。
汽轮机选用的是上海汽轮机厂生产C55-8.83/0.981抽凝式汽轮机机组。
汽轮机有静子和转子两大部分。
在工作时转子高速旋转,静子固定,因此转子和静子之间必须保持一定的间隙,不使相互摩擦,为了使机组安全经济的运行,在这些地方都设置轴封,也称汽缸端部汽封。
凡是在汽侧压力高于外界大气压的地方设置轴封(这些轴封可你为正压轴封),都是为了防止工质外漏。
漏汽不仅降低机组效率,而且漏汽过多,会影响运行人员、设备和仪表的正常工作。
凡是在汽侧压力低于外界大气股漏气会恶化机组的排汽真空,增加抽气器的负荷并降低机组的效率。
1 问题的提出华美热电公司汽轮机采用的是17级的多级汽轮机,汽轮机采用的传统的梳齿汽封为高低齿曲径式结构,它是由许多依次排列的汽齿和小汽室组成。
利用较多的汽封齿与轴之间较小的间隙,组成一个个的小汽室,是一定压力的蒸汽在这些汽室中逐渐降低压力,阻止蒸汽的泄露。
它有一定的控制泄露能力,结构简单,成本低。
按经典的泄露量计算公式,泄漏量与6个因素有关:汽封间隙、汽封直径、蒸汽初温、初压、汽封齿数和流量系数。
前5个参数中,压力、温度、汽封直径基本是不变的。
为了减少泄漏量,可以增加汽封齿数,但齿数增加到相当数量后,对泄漏量的影响也不大。
惟有汽封间隙的影响最大,间隙减小一半,损失就小一半。
但是如果汽封仍是刚体的话,间隙减小,汽封齿也会在和转子磨碰后很快磨损,而且还有因两个刚体碰磨带来的安全问题。
综上所述梳齿汽封存在的问题为: (1)由于密封空间尺寸的限制,梳齿迷宫级数有限。
布莱登、蜂窝汽封改造技术在连城发电公司的应用 甘肃兰州 摘要：发电厂汽轮机热耗率的高低是衡量机组热经济性的关键技术指标，而热耗率又与汽轮机的设计、制造、安装、运行控制等有着密切的联系，在设计、制造、运行控制等相同条件下，提高安装水平、选用科学合理的汽封进行改造，精细调整各部通流间隙，最大限度减少热能损失，是降低热耗率的有效途径。本文简要介绍蜂窝、布莱登汽封的密封原理和特点以及在甘肃大唐国际连城发电公司3号汽轮机汽封改造的应用效果。 1 布莱登汽封 1.1.布莱登汽封特点 布莱登汽封取消了传统汽封背部的板弹簧，在汽封弧段 端面间安装四个螺旋弹簧，并且在每一个汽封弧段的背部进汽侧中间位置铣出一个进汽槽，以让上游来的蒸汽进入汽封弧段背面，为保证汽封在关闭、打开的过程中不出现卡塞现象，增大了汽封弧块“脖颈”与汽封道槽处的间隙（如图1）。布莱登有2-2.5mm退让间隙，可以保证机组在启动过程中不发生因碰磨造成的振动，并克服传统汽封在开机过程中会明显磨损的不足。安全性和经济性兼顾是其最大优势。 1.2 布莱登汽封密封原理 当机组启机时，压力蒸汽对汽封弧段产生一个蒸汽作用力，这个作用力随汽轮机蒸汽进入量的增加而增加。 布莱登汽封圈上的受力情况（如图2）：
关闭力
开启力21汽流方向开启力 转子
弹簧
汽封
汽封体
自由状态下（图1） 压力分布（图2） 工作状态下（图3） 汽封体
汽封弹簧
转子(1) 关闭力：进汽侧蒸汽压力p1作用于汽封弧段背部产生的作用力F1，出汽侧蒸汽压力p2作用于汽封弧段背部产生的作用力F2。 (2) 开启力：蒸汽流过汽封齿与转子轴向间的通道时，对汽封产生的作用力F3和汽封弧段端面间压弹簧产生的作用力F4。 (3) 摩擦力：汽封弧块闭合或张开时与汽封槽道间的摩擦力F5。 在汽轮机启动时，由于进入的蒸汽量少，相应进入汽封弧段背部的蒸汽量也少，作用于汽封弧段背部的关闭力就小，这时： F1＋F2＜F3＋F4－F5 汽封块在开启力的作用下，各汽封处于张开状态，远离转子，使汽封齿与转子的径向间隙保持在较大状态(最大值为汽封退让间隙与机组正常运行时的汽封径向间隙之和，汽封退让间隙1.8～2.5mm)，从而避免了过临界转速时转子与汽封齿的碰磨。 随着汽轮机通流部分蒸汽进入量的增加，作用于汽封弧段背部的关闭力克服作用于汽封齿侧的开启力及摩擦力，即： F1＋F2＞F3＋F4＋F5 汽封弧块在关闭力（前后级压差作用下）的作用下逐级关闭，并最终实现汽封块的关闭，使汽封齿与转子的径向间隙减到最小值，并予以保持（如图3）。 布莱登汽封在机组启动时，当蒸汽流量在3～30%设计流量下汽封块开始逐级关闭；在停机时，蒸汽流量减少到2～3%，汽封全部张开。这样，布莱登汽封通过汽封弧段的自动开启和关闭，实现了在机组启、停机过程中汽封与转子的径向间隙可调，避免了由于振动产生的动静碰磨，在机组正常运行中汽封与转子的径向间隙始终保持在较小的范围内，即设计值的下限。 2 蜂窝汽封 2.1 蜂窝汽封的密封原理 蜂窝式汽封采用较合理较稳定的生物空间结构—蜂窝作为密封件的基本要素，具有十分复杂的密封机理，包括了强大的气旋效应、强烈的摩阻效应 、高效阻透气效应、高效的流束收缩效应、热力学效应、吸附效应等密封效应，所以具有良好的密封性。 2.2 蜂窝汽封特点 蜂窝汽封高低齿是蜂窝技术和迷宫汽封的完美结合，其密封效应是迷宫效应和蜂窝效应的综合组成，是高效性、稳定性和安全性的完美结合，主要设计思想是在原梳齿结构中，保留高齿，在低齿地方用蜂窝带填满，高齿依然保留，起节流密封效果，而汽流经节流降压后进入蜂窝区，进一步加大密封效果（如图4、5），两种密封技术综合作用，起到最佳效果。
汽封体
汽封转子
弹簧
图4 传统梳齿式汽轮机轴封的漏汽量由下列数学式来计算
ΔG1＝A00220)1()1)((Zgz …… …式1
影响汽轮机本体运行通流效率有如下几方面：化学沉积导致叶片结垢、叶片侵蚀影响排汽效果、机械损伤影响进出汽角、汽封间隙漏汽直接影响汽耗，其中汽封漏汽所占比重在80%左右。从①式中可以看出在(P0——Pz)齿间压差一定的情况下要减小轴封漏汽可以增加齿数Z、减小齿隙面积A和增大汽封内蒸汽周向运动的摩擦系数μ。而蜂窝汽封就相应地解决了这些问题。 蜂窝式汽封的漏汽量计算式应为：
ΔG3＝A0220)()1(Zgz 式2
式中： A——汽封内的面积； Z——汽封的密封齿数； P0—— 进入汽封前的蒸汽压力； Pz——汽封出口蒸汽压力； g——9.81m/s2； ζ——通常取4~ 9； ν0——进入汽封前蒸汽比体积：μ——蒸汽周向运动阻尼系数。
ΔG3/ΔG1= A00220)()1(Zgz/ A00220)1()1)((Zgz=n1 式3 式中：n=Z蜂/Z梳。 通常蜂窝式汽封的“齿数”大于单一梳齿汽封的齿数的2倍以上；而梳齿的μ梳忽略
图5 不计。μ蜂取下限值0.5；阻尼系数同样取下限值为3，则两式相比的结果是: ΔG3/ΔG1=325.0＝121＝321＝0.31。即同样的情况下，蜂窝汽封的蒸汽泄漏量
比梳齿汽封减小30%，甚至更小。 3 连城发电公司300MW汽轮机概述 连城发电公司3号机组投产于2004年12月，汽轮机是哈尔滨汽轮机厂引进美国西屋公司技术生产的N300-16.7/538/538型亚临界、一次中间再热、单轴、双缸、双排汽、反动式凝汽式汽轮机，额定功率300MW，最大功率330MW，通流级数36级，额定工况下设计热耗率为7814 kJ/(kW·h)。投产以来，运行中长期存在轴封漏汽大、各段抽汽温度高、热耗率高等问题。 4 汽封改造前汽轮机热耗率情况及分析 4.1 2007年12月热耗率试验相关经济技术指标对比（300MW工况下）：
序号 热耗率kJ/(kW·h) 高压缸效率（%） 中压缸效率（%） 低压缸效率（%） 设计值 7814 86.73 93.85 90.76 试验值 8357.39 86.44 92.20 76.05 超差 543.39 -0.29 -1.65 -14.71 4.2 热耗率高存在的主要原因分析： 4.2.1 高、中、低压缸通流径向间隙大 引进型300MW机组属于反动式汽轮机，其结构和热力过程与冲动式汽轮机有较大差异。首先蒸汽在汽轮机内的动、静叶发生膨胀，动叶存在较大压差，使动叶汽封的漏汽量增大；其次结构上采用鼓形转子，转子直径大，由于汽封处转子的直径大，间隙稍增大一点，漏气面积增大较多，使静叶汽封的漏汽随汽封磨损增大较快。汽封漏汽短路本级不做功，而且这股汽流插入主流是会造成干扰，扰动下一级入口汽流的流动方向，产生汽轮机级间的汽封漏汽损失。 4.2.2 轴封漏汽量过大。投产时因汽轮机转子振动较大，现场做了多次动平衡试验，轴封可能存在碰磨损伤，轴封间隙大于设计值，使得高中压缸前后轴封漏汽量增大，轴封加热器温升提高，设计温升0.4～0.7℃，运行温升4～4.7℃，直接导致热耗率增加。 4.2.3 高压缸调节级效率低，致使高压缸效率降低。 4.2.3.1调节级动叶汽封径向间隙大，汽封结构不合理。调节级设计效率为61.55%，根据陕西电科院对多台机组的试验来看，一般调节级效率通常不到50%。 4.2.3.2 喷嘴组弧段间间隙大。安装在6个汽室上的6个喷嘴组弧段之间设计预留膨胀间隙，左右水平中分面设计间隙为5mm，其他4道间隙分别为3mm。通过对同类型机组改进效果看，该间隙预留值太大，调节级喷嘴出口蒸汽通过该间隙，未经动叶做功，直接漏至低一级压力级，调节级效率降低。 4.2.4 高压缸效率低，除高压缸通流径向间隙大之外，可能存在以下原因： 4.2.4.1 高压缸外缸与高压缸隔板套之间汽封间隙变大，大量蒸汽漏至高压缸内外缸夹层，通过中压缸冷却蒸汽管排至高压缸排汽，导致高压缸排汽温度升高，使高压缸效率降低。 4.2.4.2 隔板套可能发生变形。高压隔板套结合面螺栓紧力不够而漏汽，降低高压缸效率。 5、通过上述对我公司汽轮机热耗率高的原因分析，以及对同类型机组汽封改造效果的调研，并通过与哈汽厂、陕西电科院的沟通，陕西电科院按如下改造方案进行汽耗率的理论估算后得出，通过汽封技术改造可降低汽轮机汽耗率118.63 kJ/（kW·h ）。2008年6月我公司对3号汽轮机按预定改造方案进行了汽封改造。 5.1 汽封改造的具体位置、数量和汽封形式如下：
序号 项目及位置 数量（圈） 原汽封形式 改后汽封型式 1 高压进汽平衡环汽封 5 梳 齿 汽 封 布莱登汽封 2 高压排汽平衡环汽封 3 布莱登汽封 3 中压进汽平衡环汽封 2 布莱登汽封 4 高中压轴封(调端) 4 蜂窝汽封 5 高中压轴封(电端) 4 蜂窝汽封 6 低压轴封(调端) 4 蜂窝汽封 7 低压轴封(电端) 4 蜂窝汽封 8 中压缸叶顶汽封 9 蜂窝汽封 9 中压缸隔板汽封 8 蜂窝汽封 10 低压缸叶顶汽封(电端) 3 蜂窝汽封 11 低压缸隔板汽封(电端) 3 蜂窝汽封 12 低压缸叶顶汽封(调端) 3 蜂窝汽封 13 低压缸隔板汽封(调端) 3 蜂窝汽封
5.2 高、中、低压缸动静间隙调整的技术要求。 5.2.1 根据同类机组检修经验，左右侧径向间隙大到要求值后，上下间隙已超出要求值，控制原则为：上、下、左、右的间隙实际值之和不大于这四个方向要求值之和的0.20mm。
