汽輪機(jī)軸封系統(tǒng)

軸封系統(tǒng)的功能軸封系統(tǒng)的功能是在轉(zhuǎn)子穿出汽缸處，防止空氣進(jìn)入汽缸或蒸汽由汽缸漏出。并回收汽機(jī)的汽封漏汽，利用其熱量加熱部分凝結(jié)水，同時還可抽出汽機(jī)軸封系統(tǒng)的氣體混合物，防止蒸汽漏出到機(jī)房或油系統(tǒng)中去。軸封原理330MW汽輪機(jī)運(yùn)行中汽封系統(tǒng)采用自密封軸封系統(tǒng)是指在機(jī)組正常運(yùn)行時，由高、中壓缸軸端汽封的漏汽經(jīng)噴水減溫后作為低壓軸端汽封供汽的汽輪機(jī)汽封系統(tǒng)。多余漏汽經(jīng)溢流站溢流至排氣裝置。在機(jī)組啟動或低負(fù)荷運(yùn)行階段，汽封供汽由輔助蒸汽提供。該汽封系統(tǒng)從機(jī)組啟動到滿負(fù)荷運(yùn)行，全過程汽封供汽要求自動進(jìn)行切換。主機(jī)軸封采用的是迷宮式汽封。這種汽封由帶汽封齒的汽封環(huán)，固定在汽缸上的汽封套和固定在轉(zhuǎn)子上的軸套三部分組成。這種汽封是通過把蒸汽的壓力能轉(zhuǎn)換成動能，再在汽封中將汽流的動能以渦流形式轉(zhuǎn)換成熱能而消耗。在汽封前后壓差及漏汽截面一定的條件下，隨著汽封齒數(shù)的增加，每個汽封齒前后壓差相應(yīng)減少，這樣流過每一汽封齒的流速就比無汽封齒時小的多，就起到減少蒸汽的泄露量的作用。

軸封汽源各軸封汽源的整定值（近似）如下：高壓供汽0.0207MPa表壓冷再熱供汽0.0276MPa表壓輔助供汽0.0241MPa表壓溢流0.0310MPa表壓每個供汽閥門站均配有電動截止閥，可根據(jù)需要對汽源的切換進(jìn)行人工控制。由于超臨界機(jī)組的主蒸汽參數(shù)較高，高壓供汽一般配置2個串聯(lián)的減壓閥，第一個減壓閥將壓力控制在5.0MPa左右，再經(jīng)第二個減壓閥將壓力控制在設(shè)定的壓力范圍，然后由高溫減溫器將溫度減至350～400℃，減溫水由高旁減溫水來。為防止高溫、高壓蒸汽對汽封系統(tǒng)造成不利影響，在不需要高壓供汽時，應(yīng)由電動截止閥切斷主蒸汽的汽源。

減溫器

低壓汽封減溫器在供汽管進(jìn)入凝汽器之前用以降低低壓汽封密封蒸汽在供汽管中的溫度。使低壓汽封汽溫維持在121℃～176℃范圍，以防止汽封殼體可能的變形和損壞汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子。過熱蒸汽進(jìn)入減溫器后，汽流隨管道截面縮減而加速。然后，蒸汽通過噴射噴嘴，在那里冷卻水被吸入高速汽流，這就保證可靠的霧化，隨冷卻水蒸發(fā)而使蒸汽降溫。減溫水來自凝結(jié)水母管。到噴射噴嘴的冷卻水量由氣動調(diào)整門控制。汽封冷卻器

汽封冷卻器的作用是維持汽封漏泄系統(tǒng)的壓力略低于大氣壓力，防止從各汽封端逸出蒸汽以及抽取和凝結(jié)蒸汽。并利用這些蒸汽的熱能來加熱主凝結(jié)水，提高了汽輪機(jī)熱力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性，又分離了空氣，保證軸封系統(tǒng)的正常工作。汽封冷卻器必須維持一個稍低于大氣壓的壓力。通常取0.00689MPa大氣壓（71mm水柱）的負(fù)壓。它的汽源主要有主機(jī)、小機(jī)軸封回汽和門桿漏汽。主要由殼體，進(jìn)、出口水室，熱交換管組成。運(yùn)行時，主凝結(jié)水進(jìn)入汽封冷卻器進(jìn)口腔室，流過冷卻器中的管子，由出口腔室排出。汽封密封蒸汽漏泄通過蒸汽進(jìn)入口進(jìn)入冷凝段,然后它流過管子的外側(cè)被凝結(jié)。所形成的疏水通過合適的密封U型管排至低壓凝汽器?？諝夂推渌荒Y(jié)氣體由軸加風(fēng)機(jī)排至大氣。汽封冷卻器設(shè)有兩臺軸加風(fēng)機(jī)。正常運(yùn)行時，一臺運(yùn)行，一臺備用。安全閥由于到汽封系統(tǒng)的供汽壓力可能超過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)允許壓力，系統(tǒng)中裝有安全閥和爆破盤用以釋放可能由于調(diào)節(jié)閥的誤動作引起的超壓。安全閥和爆破盤是“突開”式直接壓力作用的釋放閥。它們分別被整定在0.28MPa和0.8MPa時開啟，用于釋放由于汽封蒸汽調(diào)節(jié)閥的空氣完全中斷所引起的汽量。這是由高壓和冷再熱調(diào)節(jié)閥均全開供汽，而此時汽輪機(jī)正在帶負(fù)荷運(yùn)行并且去凝汽器的溢流閥是關(guān)閉而產(chǎn)生的。蒸汽濾網(wǎng)每根到汽封的供汽管上都裝有蒸汽濾網(wǎng)，以防止異物進(jìn)入汽封而引起轉(zhuǎn)子可能的損壞。熱電偶

為使汽輪機(jī)運(yùn)行人員可監(jiān)視高壓和中壓汽封供汽和該汽封區(qū)轉(zhuǎn)子金屬溫度之間的溫差，裝設(shè)了熱電偶。密封汽溫度可在調(diào)節(jié)閥和汽封之間的管中直接測量。汽封區(qū)的轉(zhuǎn)子金屬溫度不能直接測量，只能近似地測量汽缸一端或二端的汽缸端壁溫度。軸封系統(tǒng)的運(yùn)行起動2.2.1.1

機(jī)組置于盤車狀態(tài)，打開所有汽輪機(jī)和進(jìn)汽管的疏水。2.2.1.2

建立主凝汽器的水循環(huán)。2.2.1.3

起動凝結(jié)水泵，建立汽封冷卻器的冷卻水流。2.2.1.4

打開汽封冷卻器水室的排放孔，直至所有殘余的空氣被排至大氣。2.2.1.5

確保汽封冷卻器殼體去主凝汽器的疏水系統(tǒng)打開。2.2.1.6

確保汽封冷卻器水位報(bào)警投入使用，該儀器的關(guān)閉閥已打開。2.2.1.7

接通到低壓汽輪機(jī)汽封蒸汽減溫器控制閥的供氣。打開控制閥兩邊的手動關(guān)閉閥。控制閥應(yīng)固定在關(guān)閉位置，因?yàn)榇藭r無汽供給低壓汽輪機(jī)汽封。確?？刂崎y的旁通閥關(guān)閉。2.2.1.8

確保每個汽封系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)閥站的手動關(guān)閉閥和旁通閥是關(guān)閉的。2.2.1.9

接通到每個汽封壓力調(diào)節(jié)閥的供氣。2.2.1.10

確保高壓輔助及冷再熱供汽壓力調(diào)節(jié)閥進(jìn)口側(cè)的蒸汽疏水是打開的，供汽管中是無水的。2.2.1.11

在確信調(diào)節(jié)閥上游供汽管無水且供汽溫度在規(guī)定范圍內(nèi)后，以下列次序打開調(diào)節(jié)閥兩邊的手動關(guān)閉閥：溢流閥、冷再熱供汽閥、輔助供汽閥，最后是高壓供汽閥。每個調(diào)節(jié)閥的旁通閥應(yīng)保持關(guān)閉。2.2.1.12

當(dāng)高壓供汽關(guān)閉閥被打開時，汽封供汽總管中將建立蒸汽壓力。確保汽封總管壓力穩(wěn)定在調(diào)節(jié)閥整定點(diǎn)的壓力。2.2.1.13

一旦汽封總管建立供汽壓力后，應(yīng)立即啟動汽封冷卻器的排風(fēng)機(jī)。2.2.1.14

確保在每個汽輪機(jī)汽封處有微量的真空。2.2.1.15

確保汽輪機(jī)汽封沒有汽漏泄至大氣。如果發(fā)現(xiàn)蒸汽漏泄，增加汽封冷卻器中的真空，或者調(diào)整調(diào)節(jié)閥的整定值，使汽封總管中有較低的蒸汽壓力，直至外部汽封泄漏停止。2.2.1.16

核查低壓汽輪機(jī)汽封處的汽溫在121℃～176℃的限制值之間。也應(yīng)核查位于蒸汽減溫段和低壓汽封之間的汽封總管的連續(xù)疏水工作正常。2.2.1.17

關(guān)閉主凝汽器真空破壞器。啟動抽氣裝置，在主凝汽器中建立盡可能高的真空。隨著凝汽器中真空的改善，汽封密封汽的需要量也將增加，注意開大各進(jìn)汽手動門。2.2.1.18

當(dāng)負(fù)荷增加超過初始值時，外部密封汽需要量將開始減少。在大約25%負(fù)荷時，冷再熱供汽將提供汽輪機(jī)汽封密封系統(tǒng)要求的所有補(bǔ)給汽。在更高負(fù)荷時，來自高壓和中壓缸汽封的漏泄將等于低壓缸汽封的全部需求量。當(dāng)達(dá)到高負(fù)荷時，汽封總管的汽壓將增加到冷再熱供汽閥導(dǎo)向閥的整定點(diǎn)，因此調(diào)節(jié)閥將關(guān)閉。如果汽封總管壓力繼續(xù)增加，汽封總管溢流閥將打開，允許過剩的汽封漏汽流向主凝汽器。

有控制地減少負(fù)荷當(dāng)有控制地減少負(fù)荷時，只要冷再熱壓力高到足夠維持汽封供汽總管汽壓在0.0207MPa表壓以上，汽封密封系統(tǒng)的補(bǔ)汽量可取自主冷再熱管。如果總管壓力跌到0.0207MPa表壓以下，高壓供汽調(diào)節(jié)閥或輔助調(diào)節(jié)閥應(yīng)打開，以保持總管壓力在0.0207MPa表壓的水平。當(dāng)負(fù)荷減少時，汽封補(bǔ)汽來自外部汽源或高壓密封供汽的溫度應(yīng)調(diào)節(jié)到與高、中壓轉(zhuǎn)子金屬表面溫度相匹配。以減少汽封區(qū)轉(zhuǎn)子的熱應(yīng)力。汽輪機(jī)脫扣在汽輪機(jī)脫扣情況下，汽封補(bǔ)給汽來自冷再熱管，直至冷再熱壓力降到使汽封總管壓力跌到0.0207MPa以下的水平時，汽封供汽將改用高壓汽源或輔助汽源。停機(jī)順序1.當(dāng)機(jī)組盤車并用外部汽源向汽封供汽時，確認(rèn)主凝汽器真空已完全消失。2.關(guān)閉汽封冷卻器排風(fēng)機(jī)。3.按下列次序關(guān)閉汽封壓力調(diào)節(jié)閥兩側(cè)的手動關(guān)閉閥。

a高壓供汽閥b輔助供汽閥c冷再熱供汽閥d溢流閥在汽封冷卻器排風(fēng)機(jī)關(guān)閉后，應(yīng)立即關(guān)閉上述閥門。當(dāng)汽封殼體內(nèi)不存在真空時，在汽封供汽的運(yùn)行將導(dǎo)致蒸汽吹向大氣。這汽會進(jìn)入潤滑油漏泄區(qū)而凝結(jié)。潤滑油中的凝汽作為一種雜質(zhì)在油箱中積累。4.關(guān)閉向每個汽封壓力調(diào)節(jié)閥的供氣。5.關(guān)閉汽封減溫控制閥兩側(cè)的手動關(guān)閉閥。6.關(guān)閉向汽封減溫控制閥的供氣。7.關(guān)閉通往汽封封冷卻器的冷卻水。

注意事項(xiàng)1．在調(diào)節(jié)閥上游冷再熱密封供汽管道上，有一只逆止閥。當(dāng)冷再熱壓力變得低于汽封總管壓