一、汽封的作用
汽轮机工作时,动、静部分之间必须留有一定的间隙,避免互相碰撞或摩擦。然而间隙两侧存在压差时会导致漏气,隔板与转子的间隙处、动叶顶部与隔板的凸缘处、主轴穿出汽缸处的间隙两侧,在运行中都存在压力差,即存在漏汽,统称为汽封漏汽。
二、汽封间隙的重要性
汽轮机内部的漏泄可影响汽轮机热效率的80%,如果轴封、汽封磨损及叶顶汽封磨损,尤其高中压缸等敏感部位的间隙过大,其效率损失可超过其余各种效率损失的总和。
依据高压汽轮机热力计算中归纳的数字加以说明:高压缸前轴封间隙每增加0.1mm,将使轴封漏汽量增加1~1.5t/h,高压部分各级隔板汽封间隙每增加0.1mm,级效率将降低0.4%~0.6%,低压轴封间隙超标,会造成外界空气进入汽轮机内,破坏真空,增大抽气器负担,降低机组效率。
另外,隔板汽封漏气量增大,将明显增大叶轮前后压差,使转子轴向推力增大。轴封、汽封轴向间隙的正确性关系到汽轮机胀差限额的问题,如果测量调整失误,将使机组产生动静碰磨并产生严重的后果。轴封漏汽会顺着大轴通过油挡进入轴承箱,造成油质变差甚至恶化,使轴颈和轴瓦发生腐蚀、磨损,轴承温度升高,严重时油膜破坏,出现干磨,甚至出现轴承合金熔化事故。间隙过小,容易导致动静摩擦、汽封磨损、转子热弯曲、汽封齿及叶顶汽封遭到严重损坏。
三、影响汽封间隙的因素
1、缸体变形造成隔板汽封与轴封间隙变小。
2、汽缸保温不良或疏水不良,造成汽缸变形,使隔板汽封下部间隙变小。转子运行中在工作温度下静挠度增加,使下部汽封间隙减小。
3、汽封退让间隙过小。
4、检修时对汽封间隙配置不正确。
总之,汽封改造不是一刀切项目,需要结合机组历史振动、汽缸变形、启停频次做定制方案。高、中压隔板汽封、叶顶汽封、轴端汽封,不同位置工况差异大,不能统一套用同一类型汽封。
现场施工环节,汽封弧段装配、弹簧校验、冷态间隙复测,每一步都要精细管控。间隙调大节能差,调小容易碰磨,考验检修团队经验与工艺把控能力。
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