专利名称：汽轮机组轴承座外油档供气装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽轮机的部件，具体涉及一种可以防止汽缸内泄漏的蒸汽进入轴承室内导致润滑油含水量增高的供气装置。
背景技术：
现有技术中，汽轮机组中的轴承的润滑油系统和调速油系统中存在着含水量过高的问题，特别是在一些国产汽轮机组中，带水问题相当严重，这将直接威胁到机组的安全稳定运行，如果经常进行滤油操作，又会造成系统停运及成本增加。经申请人研究发现，含水量过高的问题是由于轴封不能完全将蒸汽阻断的原因造成的。
造成轴封密封性能差的原因主要有1、机组运行过程中轴封齿磨损导致径向间隙增大使汽缸内蒸汽漏出；2、高、中、低汽缸第一道轴封与轴承座的外油挡之间距离较近，一般都不大于115毫米，蒸汽易于被吸入轴承室内；3、为了防止轴承座油档漏油，正常运行时轴承室必须保持一定的负压，使轴承室内的气压低于外侧，从而导致轴封漏出的汽更易被吸入轴承室；4、主机轴承座外油档为固定不可调整式油档，动静之间必须有一定的间隙，在运行过程中油档齿磨损，造成蒸汽吸入量增大。另外，在机组在启停过程中，轴封供汽装置调节不能适应工况的变化要求，造成大量轴封汽漏出，使得油内带水的情况更为严重。
为解决上述问题，目前通常会采用以下三项措施一在保证真空的前提下加强调整轴封汽，但仍有蒸汽外泄而被吸入轴承室；二是不间断地在线滤油，只能不致使油中含水量快速增加，无法阻断消除油中带水的根本原因，且造成成本增加；三是减低轴承室的负压，这将造成轴承回油温度升高。
采取上述措施对控水量并未达到令人满意的程度，以国产300MW汽轮机组四台主机为例，测试其油中带水情况如下表
根据标准，油中水分小于100mg/L为合格，通过表中的数据看出#1-#4主机油箱透平油水分值均超标。
发明内容
本实用新型目的是提供一种外油档供气装置，阻挡含水量高的蒸汽泄露至轴承室内，以解决油中含水量过高的问题。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种汽轮机组轴承座外油档供气装置，主要由干燥调压组件、高温加热装置、低温加热装置及复数个气密封机构组成，所述干燥调压组件为干燥过滤器与调压阀的组合，一端与进气阀连接，另一端经三通分别连通至高温加热装置和低温加热装置；所述每个气密封机构由壳体、与固定结构组成，壳体上设有轴孔，并通过固定结构与外油档固定连接，壳体与外油档外壁间构成气密封腔室，壳体上设有与相应温度的加热装置连通的进气口。
上述技术方案中，所述“相应温度的加热装置”是指与轴承温度相近的一组加热装置，一般的汽轮机组中都设有多个轴承室，热态时的转子各部分温差、热应力较大，因此通入气密封壳体内的气体温度必须接近于转子在外油档处的实际温度，否则会造成轴承工作异常；经检测发现，汽轮机组中的轴承室有高温与低温之分，其温度值范围通常比较集中，因而，在本技术方案中，设置了两组加热装置，高温加热装置和低温加热装置，分别提供两种不同温度的干燥热空气，供气密封机构使用，两组加热装置的温度值的设置，可以根据实际使用的场合而定。
例如，下表为上海汽轮机厂生产的300MW改进型N300-165/535/535(III)机组正常运行时，用红外线测温仪对8台主机轴颈处的实测温度(表中轴瓦指滑动轴承)
从表中数据发现#1～#4、#5～#8轴瓦温度比较接近，这样就可以将进气温度设计为两个值120℃和70℃。通过高温、低温加热装置的调整，使从干燥调压组合中输出的气体温度分别适合于轴瓦温度，以便不影响主机的工作。
上述技术方案中，所述气密封机构中的壳体为一体成型的气密封壳盖，气密封壳盖为内凹结构，其中央设有与转轴配合的轴孔，凹陷部构成气密封腔室。
另一种技术方案是，所述气密封机构中的壳体由环形件与黄铜盖板组成，黄铜盖板中央开有轴孔，周边与环形件密封连接后固定于外油档上，环形件内壁、外油档外壁和黄铜盖板之间构成气密封腔室。
上述技术方案中，所述干燥调压组件包括2个干燥过滤器与2个调压阀，依干燥过滤器、调压阀、干燥过滤器、调压阀的次序组合首尾相连，进气阀与首端的干燥过滤器连接，尾端的调压器与加热装置连接；为使注入气体的干燥度＞80％，颗粒度＜5μm，同时，气压略高于当地大气压力约为0.01～0.1Mpa之间，故采用了2级干燥调压组。
上述技术方案中，所述高温加热装置和低温加热装置上均设有温度反馈控制装置，从而避免加热装置中输出的空气温度波动过大。
上述技术方案中，所述气密封壳体内腔壁与外油档壁之间的间距为8毫米～12毫米。
本实用新型的工作原理是气源提供的气体经进气阀进入干燥调压组件，通过干燥过滤器与调压阀的调整，使之干燥度＞80％，颗粒度＜5μm，压力值的调整使得气体在进入气密封腔室时压力大于当地大气压的0.01～0.1Mpa，随后经三通分别进入高温加热装置与低温加热装置加热，并以温度反馈控制装置控制其温度，加热后的气体被导入相应轴瓦的气密封机构中，从气密封腔的进气口进入腔室内，其压力略高于蒸汽气压，能阻挡住含水量高的蒸汽从轴挡齿缝中渗入，从而解决了油中带水的问题，另一方面，干燥、干净的气压漏于油箱内并不会影响到油的质量。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点1.由于在本实用新型中，通过干燥过滤器与调压阀的配合使用，在注入气密封腔内的气体既干燥、无杂质，又具有略高于当地大气的压力，因此压力低于气密封腔内的蒸汽被挡于轴承室之外，阻挡了蒸汽漏入轴承室，也就从源头上消除了油中带水的问题，而干燥、无杂质的气体进入油箱内并不会影响到油的质量。
2.本实用新型分别采用高、低温2条输气通道，以设于加热装置上的温度反馈控制装置调整注入气密封腔内的气体温度，使之与相应的滑动轴承(轴瓦)的轴颈温度接近，从而不影响主机的工作，避免对主机的损伤，延长使用寿命。
3.本实用新型气源由主机在运转中自动产生，同时，供气装置易于安装，维修保养方便，投运简单，便于操作，因工况变化而可随时调整。
附图1为本实用新型背景技术结构示意图；附图2为本实用新型实施例一的结构示意图；附图3为本实用新型气密封机构的结构示意图。
其中[1]、干燥调压组件；[2]、高温加热装置；[3]、低温加热装置；[4]、气密封机构；[5]、干燥过滤器；[6]、调压阀；[7]、进气阀；[8]、固定结构；[9]、外油档；[10]、气密封腔室；[11]、进气口；[12]、轴孔；[13]、环形件；[14]、黄铜盖板；[15]、轴瓦；[16]、温度反馈控制装置。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述实施例一参见附图2、3所示，一种汽轮机组轴承座外油档供气装置，它主要由干燥调压组件1、高温加热装置2、低温加热装置3及8个气密封机构4组成，所述干燥调压组件1为干燥过滤器5与调压阀6的组合，包括2个干燥过滤器5与2个调压阀6，依干燥过滤器5、调压阀6、干燥过滤器5、调压阀6的次序组合首尾相连，进气阀7与首端的干燥过滤器5连接，尾端的调压阀6经三通分别连通至高温加热装置2和低温加热装置3，高温加热装置3分别与#1-#4轴瓦15的气密封机构4连接，低温加热装置3分别接于#5-#8轴瓦15的气密封机构4；所述每个气密封机构4由壳体与固定结构组成，壳体由环形件13与黄铜盖板14组成，黄铜盖板14中央开有轴孔12，周边与环形件13密封连接后固定于外油档9上，环形件13内壁、外油档9外壁和黄铜盖板14之间构成气密封腔室10，外油档9外壁与黄铜盖板14的间距为10毫米，所述固定结构8为螺钉固定，环形件13上设有与相应温度的加热装置连通的进气口11。
本实施例中，通过2级干燥过滤器5与调压阀6配合作业后，使输出的气体的压力略大于当地大气压0.01Mpa～0.02Mpa，干燥度＞80％，颗粒度＜5μm；同时，在高温、低温加热装置的两条导气管与滑动轴承外油档供气腔室之间，各设有一温度反馈控制装置16，使从加热装置输出的气体温度适合于该处轴颈温度。故而，注入气密封腔室内的气体为高于大气压的干燥、洁净的、恒温、恒压的气体，它能挡住轴端漏出位于轴承室和轴端之间的蒸汽，同时部分经油档漏入轴承室，因其不含水分及杂质，故对油质不产生影响。
实施例二一种汽轮机组轴承座外油档供气装置，它主要由干燥调压组件、高温加热装置、低温加热装置及8个气密封机构组成，所述干燥调压组件为干燥过滤器与调压阀的组合，包括2个干燥过滤器与2个调压阀，依干燥过滤器、调压阀、干燥过滤器、调压阀的次序组合首尾相连，进气阀与首端的干燥过滤器连接，尾端的调压器经三通分别连通至高温加热装置和低温加热装置，高温加热装置分别与#1-#4轴瓦的气密封机构连接，低温加热装置分别接于#5-#8轴瓦的气密封机构；所述气密封机构中的壳体为一体成型的气密封壳盖，气密封壳盖为内凹结构，其中央设有与转轴配合的轴孔，凹陷部与外油档外壁之间构成间距为12mm的气密封腔室，壳体上设有进气口，与相对应的加热装置连通，壳体用螺钉与外油档固定连接。
本实施例中，通过2级干燥过滤器与调压阀配合作业后，使输出的气体的压力略大于当地大气压0.01～0.05Mpa，干燥度＞80％，颗粒度＜5μm；同时，在高温、低温加热装置的两条导气管与滑动轴承(轴瓦)之间，各设有一温度测试装置，使从加热装置输出的气体温度适合于该处轴颈温度。
权利要求1.一种汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于它主要由干燥调压组件[1]、高温加热装置[2]、低温加热装置[3]及复数个气密封机构[4]组成，所述干燥调压组件[1]为干燥过滤器[5]与调压阀[6]的组合，一端与进气阀[7]连接，另一端经三通分别连通至高温加热装置[2]和低温加热装置[3]；所述每个气密封机构[4]由壳体、与固定结构[8]组成，壳体上设有轴孔[12]，并通过固定结构[8]与外油档[9]固定连接，壳体与外油档[9]外壁间构成气密封腔室[10]，壳体上设有与相应温度的加热装置连通的进气口[11]。
2.根据权利要求1所述的汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于所述气密封机构[4]中的壳体为一体成型的气密封壳盖，气密封壳盖为内凹结构，其中央设有与转轴配合的轴孔[12]，凹陷部构成气密封腔室[10]。
3.根据权利要求1所述的汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于所述气密封机构[4]中的壳体由环形件[13]与黄铜盖板[14]组成，黄铜盖板[14]中央开有轴孔[12]，周边与环形件[13]密封连接后固定于外油档[9]上，环形件[13]内壁、外油档[9]外壁和黄铜盖板[14]之间构成气密封腔室[10]。
4.根据权利要求1所述的汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于所述干燥调压组件[1]包括2个干燥过滤器[5]与2个调压阀[6]，依干燥过滤器[5]、调压阀[6]、干燥过滤器[5]、调压阀[6]的次序组合首尾相连。
5.根据权利要求1所述的汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于所述高温加热装置[2]和低温加热装置[3]上均设有温度反馈控制装置[16]。
6.根据权利要求1所述的汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于注入气密封壳体内的气体压力高于当地大气压力0.01～0.1Mpa。
7.根据权利要求1所述的汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于所述气密封壳体内腔壁与外油档[9]壁之间的间距为8毫米～12毫米。
专利摘要本实用新型公开了一种汽轮机组轴承座外油档供气装置，其特征在于它主要由干燥调压组件、高温加热装置、低温加热装置及复数个气密封机构组成，所述干燥调压组件为干燥过滤器与调压阀的组合，一端与进气阀连接，另一端经三通分别连通至高温加热装置和低温加热装置；所述每个气密封机构由壳体、与固定结构组成，壳体上设有轴孔，并通过固定结构与外油档固定连接，壳体与外油档外壁间构成气密封腔室，壳体上设有与相应温度的加热装置连通的进气口。本实用新型从源头上消除了轴承室内油中带水的问题，且易于安装，维修保养方便，投运简单，便于操作，因工况变化而可随时调整。
文档编号F01D25/00GK2721878SQ20042007959
公开日2005年8月31日 申请日期2004年9月17日 优先权日2004年9月17日
发明者王建中 申请人:王建中