布莱登汽封技术在电厂汽轮机汽封改造中的应用

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1、J电力安全技术第l2卷(2010年第9期)布莱登宠封技术在电厂汔轮机宠封改造申应用李景和(华能大连电厂，辽宁大连l16100)[摘要]分析了华能大连电厂一期工程2号汽轮机热耗高的原因，介绍了美国布莱登汽封结构、工作原理和技术特点以及应用这项技术来解决机组热耗高的方法，用以确保机组的安全运行，并对解决其他类型汽轮机热耗高的问题起到一定的借鉴作用。[关键词]热耗；布莱登汽封；问隙；改造华能大连电厂2号机组整套引进日本三菱株式过再热器再热后继续做功，从而导致机组热耗增加。会社TC2F-40型350MW汽轮发电机组，于1

2、988平衡环两侧分别为高、中压缸进汽处，使高、中压年投产。经过近22年的运行，目前出现了一些较为问过桥汽封处在高温区，同时也加剧了轴的变形，严重的问题。问题主要是高、中压缸通流部分间隙使轴与汽封易发生动静碰磨(尤其是在冷态启机状态大，尤其是各平衡环部位的汽封问隙大，造成机组下)，引起轴弯曲，进而使高、中压轴封径向间隙增高压排汽参数高、各部分汽封漏汽量大，高、中压大，造成轴封的漏气量增大，轴承箱油中含水，对缸效率低，机组热耗高，影响了机组运行的安全性机组安全运行构成隐患。和经济性。1．2高、中压隔板阻汽片、叶顶及调

3、节级方面该汽轮机的叶顶汽封是在隔板套与动叶叶顶配1问题分析合处镶嵌高、低、低、低、高5道阻汽片与动叶叶电厂2号机组汽轮机本体采用高、中压合缸结顶形成梳齿式迷宫密封结构。由于受机组现场安装构，在中部高压进汽平衡环和中压进汽平衡环部位条件限制、安全启机思想的影响、机组启动过程转分别采用5道及1道传统高低齿迷宫汽封将内缸分子过临界转速所产生的动静碰磨、安装初期各隔板为高压部分和中压部分。这种结构使轴的跨度较大，套热应力释放不充分等因素的影响，叶顶汽封与动给机组轴封带来了安全隐患。叶叶顶问的间隙逐渐偏离设计值，造成从此处

4、泄露1．1高、中压轴封方面的蒸汽流量也相应增加。而且由于该处的汽封直径该机组高、中压缸轴封采用背部有径向压缩弹大，间隙只要稍微增加，漏汽面积就增大了许多，进簧(或板簧片)的梳齿式高低齿汽封，与转子上的“城而导致高压缸效率低，1号段抽汽超温、超压。墙”型凸台相互配合，形成“迷宫”式密封型式(除该汽轮机的调节级汽封也采用镶嵌式汽封，同．B低压缸的轴端及隔板汽封外，机组均采用此型式叶顶汽封一样，受上述各因素的影响，这部分汽封汽封)。由于汽封背部径向压缩弹簧(或板簧片)的作与动叶叶顶间的间隙逐渐偏离设计值，造成调节级用，

5、汽封始终与转子保持在安装时的间隙状况下。效率低，进而导致高压缸效率降低。在机组启动(尤其是热态启动)过程中、转子过2布莱登汽封结构及工作原理临界转速时，由于转子的跳动及汽封套变形等原因，转子与汽封发生动静碰磨，使汽封产生磨损，造成布莱登汽封取消了传统汽封背部的压缩弹簧，汽封与转子径向间隙增大，进而导致漏汽量增加。改为在汽封弧块端面处安装4支螺旋弹簧，并且在另外，为保证机组安装后jiN~aJ启动，安装人员往往每一个汽封弧块背部进汽侧中间位置铣出1个进汽按设计值的上限进行汽封间隙调整。这也使汽封问槽道。自由状态下，由

6、于弹簧力的作用，汽封弧块隙相对增大，同样会使漏汽量增加。处于张开状态而远离转子(见图1)。机组启机时，随增加的这部分泄漏蒸汽流人轴封系统而没有经着蒸汽流量的增加，作用在每圈汽封弧块背部的蒸汽一一第l2卷(2010年第9期)电力安全技术J压力逐步增大(见图2)，当这一压力足以克服弹簧作随着汽轮机通流部分蒸汽进入量的增加，作用用力、摩擦阻力等时，汽封弧块开始逐渐关闭，直至于汽封弧块背部的关闭力克服作用于汽封齿侧的开处于工作状态，并始终保持与转子在最小间隙值下启力及摩擦力，即：+>++。汽封弧块在运行(见图3)。停机时

7、，随着蒸汽流量的减小，在弹簧关闭力的作用下逐级关闭，并最终实现汽封块的关应力的作用下，汽封弧块远离转子，使汽封与转子的闭，使汽封齿与转子的径向间隙减到最小值，并予径向间隙达到最大值。此外，为保证汽封在关闭、打以保持。开的过程中不出现卡塞现象，相应增大了汽封弧块在机组启动时，当蒸汽流量在(20％～30％)设计“脖颈”与汽封槽道处的间隙。流量下，布莱登汽封块开始逐级关闭；在停机时，蒸汽流量减少到(2％～3％)设计流量，汽封全部张开。这样，布莱登汽封通过汽封弧块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

8、间◎鞋隙可调，避免了由于振动产生的动静碰磨，使机组在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。l3解决对策为了保证机组在正常运行中汽封与转子的径向气流间隙始终保持在较小的范围内，以减少轴封漏汽，达到降低机组热耗、提高高中压缸效率的目的，决，定采用先进的美国布莱登汽封技术对该汽轮机汽封进行改造。同时完善调节级叶顶及叶根汽封间隙，消除汽缸温差大等运