一種可調(diào)式汽封的漸縮倒t型通汽槽的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種可調(diào)式汽封的漸縮倒T型通汽槽，為倒T型空心槽狀結(jié)構(gòu)，包括垂直槽道段、與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設(shè)置有對(duì)蒸汽進(jìn)行加速的漸縮槽道段，另一端為儲(chǔ)存蒸汽雜質(zhì)的儲(chǔ)雜槽道段，連通所述垂直槽道段與所述儲(chǔ)雜槽道段的所述等截面槽道段部分為蒸汽過渡區(qū)域，水平方向上所述漸縮槽道段、所述等截面槽道段和所述儲(chǔ)雜槽道段均相連通。本實(shí)用新型的有益效果是，汽封漏氣少、安全性能高、一次啟動(dòng)成功率高、汽封性能好以及使用壽命長等，能有效提高發(fā)電機(jī)組的工作效率。
【專利說明】一種可調(diào)式汽封的漸縮倒T型通汽槽

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種汽輪機(jī)汽封領(lǐng)域，尤其是一種可調(diào)式汽封的漸縮倒Τ型通汽 槽。

【背景技術(shù)】
[0002] 汽輪機(jī)工作時(shí)，在汽缸兩端轉(zhuǎn)子引出汽缸處，為確保轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生動(dòng)、靜摩 擦，兩者之間需要留有一定的間隙。在高、中壓汽缸的兩端，蒸汽會(huì)通過這一間隙往外泄漏， 減少汽輪機(jī)做功的蒸汽量，另外，泄漏的蒸汽還會(huì)污染運(yùn)行的廠房及設(shè)備、儀器等。而在低 壓缸的兩端，因汽缸內(nèi)的壓力低于大汽壓力，外界空氣會(huì)通過這一間隙漏入低壓缸內(nèi)，破壞 凝汽器的真空，增大抽氣設(shè)備的負(fù)擔(dān)。這兩種情況均使得汽輪機(jī)的功率和效率大大降低，因 此，在汽輪機(jī)的各軸端需要設(shè)置軸端汽封。
[0003] 目前，常見的汽輪機(jī)汽封技術(shù)包括：傳統(tǒng)汽封和可調(diào)式汽封。傳統(tǒng)汽封，由于作 用在汽封環(huán)上的片狀彈簧的剛度和預(yù)緊力較大，在動(dòng)、靜部分碰摩時(shí)退讓作用有限，在啟動(dòng) 或停機(jī)時(shí)摩擦加大，因此損失較多的能量，需要時(shí)常的更換汽封片，降低了汽輪機(jī)的工作效 率。
[0004] 可調(diào)式汽封在啟動(dòng)、停止過程中能保證汽輪機(jī)的汽封與轉(zhuǎn)子間有較大的間隙，動(dòng)、 靜部分不發(fā)生摩擦，在機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)，汽輪機(jī)能夠保持合理而且較小的動(dòng)、靜間隙，減少 汽封漏氣損失，達(dá)到提高汽輪機(jī)效率的目的。其中，布萊登汽封對(duì)彈簧的材料要求比較高， 同時(shí)由于需要工作蒸汽來保證汽封的準(zhǔn)確位移，蒸汽中如果含有雜質(zhì)，容易堵塞通道，導(dǎo)致 汽封不到位，另外，在啟動(dòng)初期由于汽封間隙較大，蒸汽與轉(zhuǎn)子間的換熱加強(qiáng)，會(huì)使轉(zhuǎn)子發(fā) 生一定程度的膨脹，影響啟動(dòng)。
[0005] 然而，傳統(tǒng)的可調(diào)式汽封也存在自身無法克服的不足之處有：汽封的準(zhǔn)確位移需 要蒸汽來保證，傳統(tǒng)的通汽槽是L型的，若蒸汽中含有雜質(zhì)，蒸汽在沖轉(zhuǎn)汽輪機(jī)的過程中溫 度降低，會(huì)導(dǎo)致的小鹽粒等雜質(zhì)析出，容易發(fā)生通道堵塞現(xiàn)象，導(dǎo)致汽封不能到位；再啟動(dòng) 初期的汽封間隙較大，蒸汽與轉(zhuǎn)子間換熱的加強(qiáng)，會(huì)使轉(zhuǎn)子發(fā)生一定程度的膨脹，影響啟動(dòng) 過程。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可調(diào)式汽封中的漸縮 倒Τ型通汽槽，它具有汽封漏氣少、安全性能高、一次啟動(dòng)成功率高、汽封性能好以及使用 壽命長等特點(diǎn)，能有效提高發(fā)電機(jī)組的工作效率。
[0007] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案：
[0008] -種可調(diào)式汽封的漸縮倒Τ型通汽槽，為倒Τ型空心槽狀結(jié)構(gòu)，包括垂直槽道段、 與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設(shè)置有對(duì)蒸汽 進(jìn)行加速的漸縮槽道段，另一端為儲(chǔ)存蒸汽雜質(zhì)的儲(chǔ)雜槽道段，連通所述垂直槽道段與所 述儲(chǔ)雜槽道段的所述等截面槽道段部分為蒸汽過渡區(qū)域，水平方向上所述漸縮槽道段、所 述等截面槽道段和所述儲(chǔ)雜槽道段均相連通。
[0009] 所述漸縮槽道段的母線為橢圓弧形，所述漸縮槽道段、所述垂直槽道段、所述等截 面槽道段和所述儲(chǔ)雜槽道段的截面均為圓形結(jié)構(gòu)。
[0010] 根據(jù)通汽量的不同，所述漸縮倒T型通汽槽在可調(diào)式汽封中數(shù)量可為多個(gè)。
[0011] 在所述漸縮倒τ型通汽槽中，d表示各槽道段直徑，1表示各槽道段長度，X表示倍 數(shù)的取值范圍，且滿足如下關(guān)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] 本實(shí)用新型的有益效果是，
[0021] 1、該漸縮倒T型通汽槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎合理，儲(chǔ)雜槽道區(qū)內(nèi)可以容納蒸汽雜質(zhì)，安 全性能高，有效延長通汽槽的使用壽命。
[0022] 2、減小工作間隙，一次啟動(dòng)成功率高，節(jié)省燃料費(fèi)用，減低啟動(dòng)成本。
[0023] 3、減小可調(diào)式汽封在啟動(dòng)等過渡狀態(tài)的動(dòng)作時(shí)間，降低過渡過程造成的余汽流失 損失，減少級(jí)間汽封漏氣、減輕對(duì)主流場(chǎng)的擾動(dòng)，從而提高級(jí)效率和機(jī)組的做功能力、運(yùn)行 效率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0024] 圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025] 圖2是本實(shí)用新型在可調(diào)式汽封中的示意圖；
[0026] 圖3是一個(gè)本實(shí)用新型在可調(diào)式汽封中的位置示意圖；
[0027] 圖4是兩個(gè)本實(shí)用新型在可調(diào)式汽封中的位置示意圖；
[0028] 其中1、垂直槽道段，2、儲(chǔ)雜槽道段，3、過渡區(qū)域，4、等截面槽道段，5、漸縮槽道段， 6、汽封體，7、汽封片，8、轉(zhuǎn)子。

【具體實(shí)施方式】
[0029] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0030] 一種可調(diào)式汽封的漸縮倒Τ型通汽槽，為倒Τ型空心槽狀結(jié)構(gòu)，包括垂直槽道段1、 與垂直槽道段下端相連通的等截面槽道段4,等截面槽道段4的一端設(shè)置有對(duì)蒸汽進(jìn)行加 速的漸縮槽道段5,另一端為儲(chǔ)存蒸汽雜質(zhì)的儲(chǔ)雜槽道段2,連通垂直槽道段1與儲(chǔ)雜槽道 段2的等截面槽道段4部分為蒸汽過渡區(qū)域3,漸縮槽道段5、等截面槽道段4和儲(chǔ)雜槽道 段2水平方向相連通。
[0031] 漸縮槽道段5的母線為橢圓弧形，漸縮槽道段5、垂直槽道段1、等截面槽道段4和 儲(chǔ)雜槽道段2的截面均為圓形結(jié)構(gòu)，該漸縮型倒Τ型通汽槽設(shè)置于可調(diào)式汽封的汽封體6 內(nèi)；根據(jù)通汽量的不同，該漸縮倒Τ型通汽槽在可調(diào)式汽封中數(shù)量可為多個(gè)；在該漸縮倒Τ 型通汽槽中，d表示各槽道段直徑，1表示各槽道段長度，X表示倍數(shù)的取值范圍，且滿足如 下關(guān)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] 實(shí)施例一
[0041] 在可調(diào)式汽封中安裝一個(gè)該漸縮倒T型通汽槽，如圖3,側(cè)面ACEG為對(duì)稱面，對(duì)稱 軸為BF，h為高度，屯為孔直徑，孔圓心為點(diǎn)，點(diǎn)也是此圓環(huán)面的中心，即B點(diǎn)是弧AC 的中點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)S是弧GE的中點(diǎn)，點(diǎn)是線段BF的中點(diǎn)，其中h = xjp Xi = 5?6。
[0042] 實(shí)施例二
[0043] 在可調(diào)式汽封中安裝兩個(gè)該漸縮倒T型通汽槽，如圖4,此安裝方式與一個(gè)通汽槽 的安裝方式類似，其中Μ點(diǎn)和J點(diǎn)為弧AC的三等分點(diǎn)，L點(diǎn)和K點(diǎn)是弧GE的三等分點(diǎn)，0 2 點(diǎn)和〇3點(diǎn)為線段ML和線段JK的中點(diǎn)。
[0044] 汽輪機(jī)在工作時(shí)，如果蒸汽中含有雜質(zhì)，當(dāng)蒸汽攜帶雜質(zhì)以較高速度通過垂直槽 道段1，由于雜質(zhì)的密度大于蒸汽的密度，因此雜質(zhì)沿槽道外圍流過，由于慣性作用經(jīng)由過 渡區(qū)域3進(jìn)入的儲(chǔ)雜槽道段2內(nèi)儲(chǔ)存，這樣雜質(zhì)就不會(huì)堵塞通汽槽道。蒸汽在漸縮倒T型通 汽槽的漸縮槽道段5進(jìn)行加速，減少了汽封動(dòng)作時(shí)間，降低過渡過程造成的余汽流失損失， 從而提高了汽輪機(jī)的熱效率。通汽槽道交口處口徑較小，這樣不僅可以使體積大的雜質(zhì)不 能通過，體積小的雜質(zhì)即使進(jìn)入也被收集存儲(chǔ)。
[0045] 漸縮倒T型通汽槽結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎合理，一方面，當(dāng)蒸汽中有雜質(zhì)時(shí)，可以將雜質(zhì)引 入儲(chǔ)雜槽道段2中存儲(chǔ)，避免因雜質(zhì)堵塞通道而導(dǎo)致的汽封不到位；另一方面，漸縮倒T型 通汽槽漸縮槽道段5可以使得蒸汽加速進(jìn)入，縮短汽封達(dá)到最小工作間隙的時(shí)間，提高汽 封靈活性，防止啟動(dòng)初期間隙較大導(dǎo)致的換熱加強(qiáng)而使得轉(zhuǎn)子8膨脹過大，進(jìn)而影響啟動(dòng) 過程。本實(shí)用新型應(yīng)用于可調(diào)式汽封中可以有效提高汽封性能，減少過渡過程的漏氣損失， 提高發(fā)電機(jī)組的工作效率；因此，儲(chǔ)雜槽道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)能有效防止長期使用造成的雜質(zhì)堆 積，從而達(dá)到延長通汽槽使用壽命的目的。
[0046] 采用漸縮倒T型通汽槽的可調(diào)式汽封綜合考慮了機(jī)組的安全性與經(jīng)濟(jì)性，能保證 汽輪機(jī)在啟動(dòng)、停機(jī)過程中汽封與轉(zhuǎn)子8有較大的間隙，動(dòng)、靜部分不發(fā)生摩擦，而機(jī)組正 常運(yùn)行時(shí)，汽輪機(jī)能夠保持合理而且較小的動(dòng)、靜間隙，減小汽封漏氣損失，從而達(dá)到提高 汽輪機(jī)效率的目的。在機(jī)組正常運(yùn)行中汽封與轉(zhuǎn)子8的徑向間隙始終保持在較小的范圍 內(nèi)，而不發(fā)生摩擦及較大的震動(dòng)。該漸縮倒T型通汽槽可以縮短汽封的反應(yīng)時(shí)間，使蒸汽較 快達(dá)到設(shè)定壓力值，汽封片7與轉(zhuǎn)子8的徑向間隙能較快的達(dá)到最小值，有利于減少漏氣 量，提高機(jī)組工作效率，同時(shí)減少蒸汽與轉(zhuǎn)子8間的換熱，減小轉(zhuǎn)子8相對(duì)膨脹變化。
[0047] 上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新 型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng) 域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種可調(diào)式汽封的漸縮倒T型通汽槽，為倒T型空心槽狀結(jié)構(gòu)，包括垂直槽道段、與 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設(shè)置 有對(duì)蒸汽進(jìn)行加速的漸縮槽道段，另一端為儲(chǔ)存蒸汽雜質(zhì)的儲(chǔ)雜槽道段，連通所述垂直槽 道段與所述儲(chǔ)雜槽道段的所述等截面槽道段部分為蒸汽過渡區(qū)域，水平方向上所述漸縮槽 道段、所述等截面槽道段和所述儲(chǔ)雜槽道段均相連通。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式汽封的漸縮倒Τ型通汽槽，其特征是，所述漸縮槽道 段的母線為橢圓弧形，所述漸縮槽道段、所述垂直槽道段、所述過渡區(qū)域、所述等截面槽道 段和所述儲(chǔ)雜槽道段的截面均為圓形結(jié)構(gòu)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)式汽封的漸縮倒Τ型通汽槽，其特征是，根據(jù)通汽量的 不同，所述漸縮倒Τ型通汽槽在可調(diào)式汽封中數(shù)量可為多個(gè)。
【文檔編號(hào)】F01D11/00GK203906013SQ201420284516
【公開日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2014年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月29日
【發(fā)明者】劉寧, 周然 申請(qǐng)人:劉寧