刷式汽封在引进型300MW汽轮机上的应用.pdf

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1、2010年10月Oct．2010第38卷第5期(总第210期)Vo1．38No．5(Ser．No．210)刷式汽封在引进型3O0MW汽轮机上的应用Application0fBrushSealinImported300MWTurbine刘祥峰，王国涛，马怡然，付宝辉。(1．吉林电力股份有限公司浑江发电公司，吉林白山134300；2．吉林电力股份有限公司二道江发电公司，吉林通化134003；3．国电吉林龙华长春热电一厂，长春130114)摘要：针对白山热电有限责任公司2号机组存在系统内漏、汽轮机的各级汽封问隙超标、汽轮机的级

2、间泄漏量大、汽缸效率偏低等问题，为了减少高、中压缸级问漏汽量，提高各缸的效率及低压缸的真空，在2号机组大修中进行刷式汽封改造。改造后在五阀全开工况下，汽轮机的高压缸效率由81．47提高到83．28，提高了1．81；中压缸平衡盘漏汽情况达到了较好水平；凝汽器真空度得到了提高。关键词：300Mw汽轮机；刷式汽封；技术改造中图分类号：TK263．2文献标志码：B文章编号：1009—5306(201O)05—0055-02刷式汽封是刷式密封的一种，是近年开始商业45。～6O。角，运行中的高压汽流使刷丝束角度变大，应用的柔性密封技

3、术。它是继蜂窝汽封技术后发展刷丝更加趋向于轴径，减小了汽封的间隙。刷丝之间起来的新型技术，开始应用在航空发动机的压气机有很多微小的孔，从梳齿式密封漏泄的汽流直接撞上，是新一代航空发动机密封技术，后来在燃气轮机击到刷丝上，一部分经过刷丝孔进入下一级密封，一上广泛推广应用。在汽轮机节能改造中，主要对汽封部分被刷丝挡住形成涡流，同时改变了汽流的方向，进行刷式汽封改造，刷式汽封一般说成刷子汽封，或由轴向流动变为径向流动阻止了汽流的泄漏，达到者刷握式汽封(见图1)。一般应用位置为在汽轮机了更好的密封效果。的轴端、隔板、叶顶、平衡盘

4、等处，主要作用是防止蒸汽外漏或空气进入低压缸，能有效提高机组效率。1机组现状白山热电有限责任公司2号汽轮机为上海汽轮机有限公司制造的N300一l6．67／538／538型亚临界、中间再热、双缸双排汽、凝汽式汽轮机，于2007年l2月27日通过168h试运行并移交生产。2号机组在运行过程中存在系统内漏问题，如高、中压主汽疏水门内漏、一级抽汽疏水门内漏等，在大修中对内漏的阀门进行了更换，以降低机组的热耗。汽轮机的各级汽封间隙超标，汽轮机的级间泄漏量大，汽缸的效率偏低。在2009年5月23日的热力试验中，在五图1实际应用中的刷

5、式汽封阀全开工况下，高压缸效率为81．47，较设计值低刷式汽封的密封原理与梳齿密封有着本质的3．31。中压缸效率试验值为89．21(设计值区别，由于刷式汽封是在原来梳齿式汽封的基础上91．45)，对于引进型300Mw机组，由于高中压增加了一道刷子，整个刷丝束沿轴的旋转方向成缸平衡活塞漏汽进入中压缸参与做功，并降低了中收稿日期：201007—10作者简介：刘祥峰(1975)，男，工程师，从事汽轮机专业技术工作。·55·2010年1O月oct．2010第38卷第5期(总第210期)Vo1．38No．5(Ser．No．210)

6、压缸进汽温度，故此效率不能反映中压缸效率的实3改造效果际水平，中压缸的实际效率可能还要低。为了提高该机组的效率，在2009年8月至9月在2号机组大修白山热电有限责任公司2号机组于2009年8时，进行刷式汽封改造。月7日正式转入A修，工期50天，大修后于9月27日首次冲转。经过2次启动失败后，详细分析了原2刷式汽封改造及质量要求因，并制定了下一步的启动方案。9月28日在机组转速到零后投入盘车，监视盘车电流为21A，较启为了更好地减少高、中压缸级间漏汽量，提高各动前没有变化，大轴偏心逐渐恢复至初始状态。按照缸的效率及低压缸的

7、真空，实现节能降耗的目的，在方案进行了第三次启动，机组转速升到2040r／min2号机组大修中对汽封进行较大规模的改造。2号机时，机组全面检查听音正常，并顺利冲转至组的高、中压缸因级问漏汽量大效率较低。高压缸进3000r／min定速，全面检查正常后测振动合格，各汽平衡活塞、排汽平衡活塞及中压缸进汽平衡活塞轴瓦振动均在76m以下，启动成功。的泄漏也是主要原因，因此对这部分汽封进行刷式2号机组经过刷式汽封造后，于2009年11月汽封改造。低压缸共计14个压力级，对称分布于低10日进行了修后热力试验。在五阀全开工况下，汽压缸中

8、，次末级叶顶为湿蒸汽区，考虑到保护叶片，轮机的高压缸效率为83．28％，较修前提高了减少对叶片的水蚀影响，改成蜂窝汽封，其余汽封全1．81。在五阀全开工况下采用影响系数法进行了部改造为刷式汽封。中压平衡盘漏汽试验，2号机组修后中压缸平衡盘从安全性角度对刷式汽封的质量提出了要求。漏汽流量占再热流量份额的2．89％。目前