一种可调式汽封的渐缩倒t型通汽槽的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种可调式汽封的渐缩倒T型通汽槽，为倒T型空心槽状结构，包括垂直槽道段、与所述垂直槽道段下端垂直相通的等截面槽道段，其特征是，所述等截面槽道段的一端设置有对蒸汽进行加速的渐缩槽道段，另一端为储存蒸汽杂质的储杂槽道段，连通所述垂直槽道段与所述储杂槽道段的所述等截面槽道段部分为蒸汽过渡区域，水平方向上所述渐缩槽道段、所述等截面槽道段和所述储杂槽道段均相连通。本实用新型的有益效果是，汽封漏气少、安全性能高、一次启动成功率高、汽封性能好以及使用寿命长等，能有效提高发电机组的工作效率。
【专利说明】一种可调式汽封的渐缩倒T型通汽槽
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种汽轮机汽封领域，尤其是一种可调式汽封的渐缩倒Τ型通汽 槽。
【背景技术】
[0002] 汽轮机工作时，在汽缸两端转子引出汽缸处，为确保转子转动时不发生动、静摩 擦，两者之间需要留有一定的间隙。在高、中压汽缸的两端，蒸汽会通过这一间隙往外泄漏， 减少汽轮机做功的蒸汽量，另外，泄漏的蒸汽还会污染运行的厂房及设备、仪器等。而在低 压缸的两端，因汽缸内的压力低于大汽压力，外界空气会通过这一间隙漏入低压缸内，破坏 凝汽器的真空，增大抽气设备的负担。这两种情况均使得汽轮机的功率和效率大大降低，因 此，在汽轮机的各轴端需要设置轴端汽封。
[0003] 目前，常见的汽轮机汽封技术包括：传统汽封和可调式汽封。传统汽封，由于作 用在汽封环上的片状弹簧的刚度和预紧力较大，在动、静部分碰摩时退让作用有限，在启动 或停机时摩擦加大，因此损失较多的能量，需要时常的更换汽封片，降低了汽轮机的工作效 率。
[0004] 可调式汽封在启动、停止过程中能保证汽轮机的汽封与转子间有较大的间隙，动、 静部分不发生摩擦，在机组正常运行时，汽轮机能够保持合理而且较小的动、静间隙，减少 汽封漏气损失，达到提高汽轮机效率的目的。其中，布莱登汽封对弹簧的材料要求比较高， 同时由于需要工作蒸汽来保证汽封的准确位移，蒸汽中如果含有杂质，容易堵塞通道，导致 汽封不到位，另外，在启动初期由于汽封间隙较大，蒸汽与转子间的换热加强，会使转子发 生一定程度的膨胀，影响启动。
[0005] 然而，传统的可调式汽封也存在自身无法克服的不足之处有：汽封的准确位移需 要蒸汽来保证，传统的通汽槽是L型的，若蒸汽中含有杂质，蒸汽在冲转汽轮机的过程中温 度降低，会导致的小盐粒等杂质析出，容易发生通道堵塞现象，导致汽封不能到位；再启动 初期的汽封间隙较大，蒸汽与转子间换热的加强，会使转子发生一定程度的膨胀，影响启动 过程。
【发明内容】
[0006] 本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种可调式汽封中的渐缩 倒Τ型通汽槽，它具有汽封漏气少、安全性能高、一次启动成功率高、汽封性能好以及使用 寿命长等特点，能有效提高发电机组的工作效率。
[0007] 为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
[0008] -种可调式汽封的渐缩倒Τ型通汽槽，为倒Τ型空心槽状结构，包括垂直槽道段、 与所述垂直槽道段下端垂直相通的等截面槽道段，所述等截面槽道段的一端设置有对蒸汽 进行加速的渐缩槽道段，另一端为储存蒸汽杂质的储杂槽道段，连通所述垂直槽道段与所 述储杂槽道段的所述等截面槽道段部分为蒸汽过渡区域，水平方向上所述渐缩槽道段、所 述等截面槽道段和所述储杂槽道段均相连通。
[0009] 所述渐缩槽道段的母线为椭圆弧形，所述渐缩槽道段、所述垂直槽道段、所述等截 面槽道段和所述储杂槽道段的截面均为圆形结构。
[0010] 根据通汽量的不同，所述渐缩倒T型通汽槽在可调式汽封中数量可为多个。
[0011] 在所述渐缩倒τ型通汽槽中，d表示各槽道段直径，1表示各槽道段长度，X表示倍 数的取值范围，且满足如下关系：
[0012] 15 = x 3d5, x3 = 0. 8 ?0. 9 ;
[0013] 14 = χ415, x4 = 4. 0 ?8. 0 ;
[0014] 13 = x5d4, x5 = 0. 8 ?0. 9 ;
[0015] 12 = x6l5, x6 = 1. 2 ?1. 5 ;
[0016] h = x7d4, x7 = 5. 0 ?11. 0 ;
[0017] d4 = xA，Xi = 0· 35 ?0· 5 ;
[0018] d2 = x2d4, x2 = 1. 1 ?1. 3 ;
[0019] 屯=d4〇
[0020] 本实用新型的有益效果是，
[0021] 1、该渐缩倒T型通汽槽结构设计新颖合理，储杂槽道区内可以容纳蒸汽杂质，安 全性能高，有效延长通汽槽的使用寿命。
[0022] 2、减小工作间隙，一次启动成功率高，节省燃料费用，减低启动成本。
[0023] 3、减小可调式汽封在启动等过渡状态的动作时间，降低过渡过程造成的余汽流失 损失，减少级间汽封漏气、减轻对主流场的扰动，从而提高级效率和机组的做功能力、运行 效率。【专利附图】
【附图说明】
[0024] 图1是本实用新型结构示意图；
[0025] 图2是本实用新型在可调式汽封中的示意图；
[0026] 图3是一个本实用新型在可调式汽封中的位置示意图；
[0027] 图4是两个本实用新型在可调式汽封中的位置示意图；
[0028] 其中1、垂直槽道段，2、储杂槽道段，3、过渡区域，4、等截面槽道段，5、渐缩槽道段， 6、汽封体，7、汽封片，8、转子。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0030] 一种可调式汽封的渐缩倒Τ型通汽槽，为倒Τ型空心槽状结构，包括垂直槽道段1、 与垂直槽道段下端相连通的等截面槽道段4,等截面槽道段4的一端设置有对蒸汽进行加 速的渐缩槽道段5,另一端为储存蒸汽杂质的储杂槽道段2,连通垂直槽道段1与储杂槽道 段2的等截面槽道段4部分为蒸汽过渡区域3,渐缩槽道段5、等截面槽道段4和储杂槽道 段2水平方向相连通。
[0031] 渐缩槽道段5的母线为椭圆弧形，渐缩槽道段5、垂直槽道段1、等截面槽道段4和 储杂槽道段2的截面均为圆形结构，该渐缩型倒Τ型通汽槽设置于可调式汽封的汽封体6 内；根据通汽量的不同，该渐缩倒Τ型通汽槽在可调式汽封中数量可为多个；在该渐缩倒Τ 型通汽槽中，d表示各槽道段直径，1表示各槽道段长度，X表示倍数的取值范围，且满足如 下关系：
[0032] 15 = x3d5, x3 = 0· 8 ?0· 9 ;
[0033] 14 = χ415, x4 = 4. 0 ?8. 0 ;
[0034] 13 = x5d4, x5 = 0· 8 ?0· 9 ;
[0035] 12 = x6l5, x6 = 1. 2 ?1. 5 ;
[0036] h = x7d4, x7 = 5. 0 ?11. 0 ;
[0037] d4 =叉冰，Xi = 0· 35 ?0· 5 ;
[0038] d2 = x2d4, x2 = 1· 1 ?1· 3 ;
[0039] d! = d4。
[0040] 实施例一
[0041] 在可调式汽封中安装一个该渐缩倒T型通汽槽，如图3,侧面ACEG为对称面，对称 轴为BF，h为高度，屯为孔直径，孔圆心为点，点也是此圆环面的中心，即B点是弧AC 的中点，F点S是弧GE的中点，点是线段BF的中点，其中h = xjp Xi = 5?6。
[0042] 实施例二
[0043] 在可调式汽封中安装两个该渐缩倒T型通汽槽，如图4,此安装方式与一个通汽槽 的安装方式类似，其中Μ点和J点为弧AC的三等分点，L点和K点是弧GE的三等分点，0 2 点和〇3点为线段ML和线段JK的中点。
[0044] 汽轮机在工作时，如果蒸汽中含有杂质，当蒸汽携带杂质以较高速度通过垂直槽 道段1，由于杂质的密度大于蒸汽的密度，因此杂质沿槽道外围流过，由于惯性作用经由过 渡区域3进入的储杂槽道段2内储存，这样杂质就不会堵塞通汽槽道。蒸汽在渐缩倒T型通 汽槽的渐缩槽道段5进行加速，减少了汽封动作时间，降低过渡过程造成的余汽流失损失， 从而提高了汽轮机的热效率。通汽槽道交口处口径较小，这样不仅可以使体积大的杂质不 能通过，体积小的杂质即使进入也被收集存储。
[0045] 渐缩倒T型通汽槽结构设计新颖合理，一方面，当蒸汽中有杂质时，可以将杂质引 入储杂槽道段2中存储，避免因杂质堵塞通道而导致的汽封不到位；另一方面，渐缩倒T型 通汽槽渐缩槽道段5可以使得蒸汽加速进入，缩短汽封达到最小工作间隙的时间，提高汽 封灵活性，防止启动初期间隙较大导致的换热加强而使得转子8膨胀过大，进而影响启动 过程。本实用新型应用于可调式汽封中可以有效提高汽封性能，减少过渡过程的漏气损失， 提高发电机组的工作效率；因此，储杂槽道结构的设计能有效防止长期使用造成的杂质堆 积，从而达到延长通汽槽使用寿命的目的。
[0046] 采用渐缩倒T型通汽槽的可调式汽封综合考虑了机组的安全性与经济性，能保证 汽轮机在启动、停机过程中汽封与转子8有较大的间隙，动、静部分不发生摩擦，而机组正 常运行时，汽轮机能够保持合理而且较小的动、静间隙，减小汽封漏气损失，从而达到提高 汽轮机效率的目的。在机组正常运行中汽封与转子8的径向间隙始终保持在较小的范围 内，而不发生摩擦及较大的震动。该渐缩倒T型通汽槽可以缩短汽封的反应时间，使蒸汽较 快达到设定压力值，汽封片7与转子8的径向间隙能较快的达到最小值，有利于减少漏气 量，提高机组工作效率，同时减少蒸汽与转子8间的换热，减小转子8相对膨胀变化。
[0047] 上述虽然结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本实用新 型保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型的技术方案的基础上，本领 域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范 围以内。
【权利要求】
1. 一种可调式汽封的渐缩倒T型通汽槽，为倒T型空心槽状结构，包括垂直槽道段、与 所述垂直槽道段下端垂直相通的等截面槽道段，其特征是，所述等截面槽道段的一端设置 有对蒸汽进行加速的渐缩槽道段，另一端为储存蒸汽杂质的储杂槽道段，连通所述垂直槽 道段与所述储杂槽道段的所述等截面槽道段部分为蒸汽过渡区域，水平方向上所述渐缩槽 道段、所述等截面槽道段和所述储杂槽道段均相连通。
2. 如权利要求1所述的一种可调式汽封的渐缩倒Τ型通汽槽，其特征是，所述渐缩槽道 段的母线为椭圆弧形，所述渐缩槽道段、所述垂直槽道段、所述过渡区域、所述等截面槽道 段和所述储杂槽道段的截面均为圆形结构。
3. 如权利要求1所述的一种可调式汽封的渐缩倒Τ型通汽槽，其特征是，根据通汽量的 不同，所述渐缩倒Τ型通汽槽在可调式汽封中数量可为多个。
【文档编号】F01D11/00GK203906013SQ201420284516
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】刘宁, 周然 申请人:刘宁