一种汽轮机蒸汽防泄漏装置及其汽封结构制造方法及图纸

技术编号:35157093 阅读:36 留言:0更新日期:2022-10-12 17:14
本申请涉及蒸汽透平的领域,尤其是涉及一种汽轮机蒸汽防泄漏装置及其汽封结构,其包括:蒸汽透平机,所述蒸汽透平机主轴两端均设置有汽封结构,所述汽封结构内设有设置有相连通的进汽腔和排汽腔,且所述进汽腔均连通于所述蒸汽透平机内部;蒸汽源,所述进汽腔均连通于所述蒸汽源;稳压器,所述排汽腔均连通于所述稳压器;凝汽器,所述凝汽器连通于所述蒸汽透平机内部,所述稳压器连通于所述凝汽器。本申请具有改善蒸汽透平机在工作过程中酯化蒸汽排放的效果。汽排放的效果。汽排放的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种汽轮机蒸汽防泄漏装置及其汽封结构


[0001]本申请涉及蒸汽透平的领域,尤其是涉及一种汽轮机蒸汽防泄漏装置及其汽封结构。

技术介绍

[0002]汽轮机也称蒸汽透平发动机,是一种旋转式蒸汽动力装置,高温高压蒸汽穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子旋转,同时对外做功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备,也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中。
[0003]为确保汽轮机的封汽效果,一般的常规汽轮机所采用的汽封结构有如下几类,如碳精环式、迷宫式、迷宫+碳精环组合式以及蜂窝式密封,根据汽轮机进排汽参数来选择最优汽封结构。同时,汽轮机主轴两端的汽封都配有抽汽管道和冒汽烟囱,可以将部分漏汽通过抽汽管道引入汽封冷却器中冷却,当汽封间隙磨损到一定的时候,即可通过冒汽烟囱检查是否需要更换。
[0004]针对上述中的相关技术,本专利技术人认为,部分蒸汽透平机采用的蒸汽为酯化蒸汽,其内部含有大量的含腐蚀、有毒、有害物质,由于上述方案中的汽封为开放式汽封,所使用的蒸汽为干净的蒸汽(主要成分为干净的水),能够少量泄露及排放到大气中,而酯化蒸汽排放到大气中,对环境有较大污染,且容易影响工作人员的身心健康。

技术实现思路

[0005]为了改善蒸汽透平机在工作过程中酯化蒸汽的排放问题,本申请提供一种汽轮机蒸汽防泄漏装置及其汽封结构。
[0006]第一方面,本申请提供一种汽轮机蒸汽防泄漏装置,采用如下的技术方案:
[0007]一种汽轮机蒸汽防泄漏装置,包括:
[0008]蒸汽透平机,所述蒸汽透平机主轴两端均设置有汽封结构,所述汽封结构内设有设置有相连通的进汽腔和排汽腔,且所述进汽腔均连通于所述蒸汽透平机内部;
[0009]蒸汽源,所述进汽腔均连通于所述蒸汽源;
[0010]稳压器,所述排汽腔均连通于所述稳压器;
[0011]凝汽器,所述凝汽器连通于所述蒸汽透平机内部,所述稳压器连通于所述凝汽器。
[0012]通过采用上述技术方案,在蒸汽源、蒸汽透平机、稳压器和凝汽器的配合下,在蒸汽透平机工作前,蒸汽源在经过调压后调节至密封所需压力后,通过蒸汽透平机主轴两端的汽封结构进入到前后的进汽腔内,使进汽腔内形成正压腔室,由于进汽腔分别与蒸汽透平机内部和排汽腔连通,而排汽腔连通于稳压器,通过稳压器使排汽腔内形成微负压腔室,使进汽腔内的蒸汽朝向排汽腔方向缓慢排出,当蒸汽透平机内部抽真空时,减少大量蒸汽被吸入蒸汽透平机内部的情况,保证了蒸汽透平机内的真空度,且进入排汽腔内的蒸汽在通过稳压器后进入至凝汽器内,通过凝汽器冷凝成为液体再进行后续收集处理,以杜绝含腐蚀、有毒、有害物质的酯化蒸汽直接排放至大气中。
[0013]优选的,所述稳压器包括连通于所述排汽腔的稳压箱、串联于稳压箱和凝汽器之间的平衡阀、设置于所述稳压箱上的压力传感器、电连接于所述压力传感器且用于调节平衡阀开度的控制器。
[0014]通过采用上述技术方案,在稳压箱、平衡阀、压力传感器和控制器的配合下,通过压力传感器感应连通于排汽腔的稳压箱的内部压力,控制器根据接收到压力传感器发送的压力信号的大小对平衡阀的开度进行调节,从而调节稳压箱和排汽腔的内部压力,使排汽腔内部压力稳定在微负压状态。
[0015]第二方面,本申请提供一种汽封结构,采用如下的技术方案:
[0016]一种用于蒸汽透平机蒸汽防泄漏装置的汽封结构,包括:
[0017]汽封套筒,套设于蒸汽透平机主轴,所述汽封套筒外壁沿蒸汽透平机主轴轴向设有若干第一汽封齿;
[0018]第一汽封体,套设于所述汽封套筒外侧,所述第一汽封体内壁沿蒸汽透平机主轴轴向设有若干与第一汽封齿呈交错排列的第二汽封齿;
[0019]第二汽封体,套设于所述汽封套筒外侧,且第一汽封体和第二汽封体在远离蒸汽透平机的方向上呈间隔排布,所述第二汽封体内壁沿蒸汽透平机主轴轴向设有若干与第一汽封齿呈交错排列的第二汽封齿和第三汽封齿,所述第三汽封齿均位于所述排汽腔远离进汽腔的一侧;
[0020]缸体,套设于所述第一汽封体和第二汽封体外侧;
[0021]所述第一汽封齿与第一汽封体内壁之间呈间隙配合,所述第二汽封齿与所述汽封套筒外壁呈间隙配合,所述第三汽封齿抵触于所述汽封套筒外壁,所述第一汽封体、第二汽封体和缸体之间相配合形成进汽腔,所述缸体外壁开设有连通于所述进汽腔的进汽口,所述第二汽封体与缸体之间相配合形成排汽腔,所述缸体外壁开设有连通于所述排汽腔的排汽口。
[0022]通过采用上述技术方案,在第一汽封齿、第二汽封齿和第三汽封齿的配合下,使第一汽封体、第二汽封体与汽封套筒之间形成曲径,既使进汽腔和排汽腔之间连通,又限制了进汽腔朝向排汽腔内的蒸汽通过速率,且位于排汽腔远离进汽腔一侧的第三汽封齿对排汽腔进行密封,杜绝了排汽腔内的蒸汽直接通过第二汽封体和汽封套筒之间的曲径直接排出的情况,保证了整体系统的密封性,也使蒸汽透平机内部真空度较稳定。
[0023]优选的,所述第三汽封齿沿所述蒸汽透平机主轴径向弹性连接于所述第二汽封体内壁。
[0024]通过采用上述技术方案,将第三汽封齿弹性连接于第二汽封体内壁,以使第三汽封齿在受到朝向远离蒸汽透平机主轴的压力时,第三汽封齿能够始终抵接在汽封套筒外壁上,进一步增加排汽腔内的密封性。
[0025]优选的,所述第二汽封体内壁开设有安装槽,所述第三汽封齿设置于所述安装槽内且朝向所述汽封套筒延伸,所述第三汽封齿靠近所述第二汽封体的一端固定连接有压环,所述安装槽内位于压环靠近所述第二汽封体的一侧设置有弹性件,所述安装槽内位于压环靠近所述汽封套筒的一侧设置有抵接环,所述抵接环靠近所述汽封套筒的表面固定连接有第二汽封齿。
[0026]通过采用上述技术方案,在压环、弹性件和抵接环之间的配合下,使固定连接于压
环的第三汽封齿通过弹性件抵接于安装槽内壁,并通过抵接环将压环限位于安装槽内,使第三汽封齿更加稳定,且在弹性件的作用下,使压环带动第三汽封齿抵接在汽封套筒上。
[0027]优选的,所述安装槽内位于第三汽封齿远离所述压环的一侧设置有护齿环,所述护齿环内缘与所述汽封套筒外壁呈间隙设置。
[0028]通过采用上述技术方案,在安装槽内设置护齿环,当第三汽封齿在排汽腔气压作用下朝向远离蒸汽透平机主轴的方向运动,使第二汽封体内壁与汽封套筒外壁之间产生缝隙时,通过护齿环对第二汽封体内壁与汽封套筒外壁之间的缝隙进行限制,以杜绝酯化蒸汽泄漏的情况。
[0029]优选的,所述安装槽远离所述汽封套筒的内壁开设有固定槽,所述护齿环一端伸入所述固定槽内并设有贴合于所述固定槽内壁的翻边,所述翻边内侧设有填料钢丝。
[0030]通过采用上述技术方案,在翻边和填料钢丝的配合下,以便于对护齿环进行安装。
[0031]优选的,所述安装槽内的第三汽封齿均设置有双层。
[0032]通过采用上述技术方案,将第三汽封齿设置双层,以增加第三汽封齿的抗弯强度和稳定性,提升第三汽封本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种汽轮机蒸汽防泄漏装置,其特征在于,包括:蒸汽透平机(2),所述蒸汽透平机(2)主轴两端均设置有汽封结构(5),所述汽封结构(5)内设有设置有相连通的进汽腔(6)和排汽腔(7),且所述进汽腔(6)均连通于所述蒸汽透平机(2)内部;蒸汽源(1),所述进汽腔(6)均连通于所述蒸汽源(1);稳压器(3),所述排汽腔(7)均连通于所述稳压器(3);凝汽器(4),所述凝汽器(4)连通于所述蒸汽透平机(2)内部,所述稳压器(3)连通于所述凝汽器(4)。2.根据权利要求1所述的一种汽轮机蒸汽防泄漏装置,其特征在于:所述稳压器(3)包括连通于所述排汽腔(7)的稳压箱(16)、串联于稳压箱(16)和凝汽器(4)之间的平衡阀(17)、设置于所述稳压箱(16)上的压力传感器(18)、电连接于所述压力传感器(18)且用于调节平衡阀(17)开度的控制器(19)。3.一种应用于权利要求1

2任一所述的汽轮机蒸汽防泄漏装置的汽封结构,其特征在于,包括:汽封套筒(24),套设于蒸汽透平机(2)主轴,所述汽封套筒(24)外壁沿蒸汽透平机(2)主轴轴向设有若干第一汽封齿(31);第一汽封体(25),套设于所述汽封套筒(24)外侧,所述第一汽封体(25)内壁沿蒸汽透平机(2)主轴轴向设有若干与第一汽封齿(31)呈交错排列的第二汽封齿(32);第二汽封体(26),套设于所述汽封套筒(24)外侧,且第一汽封体(25)和第二汽封体(26)在远离蒸汽透平机(2)的方向上呈间隔排布,所述第二汽封体(26)内壁沿蒸汽透平机(2)主轴轴向设有若干与第一汽封齿(31)呈交错排列的第二汽封齿(32)和第三汽封齿(33),所述第三汽封齿(33)均位于所述排汽腔(7)远离进汽腔(6)的一侧;缸体(27),套设于所述第一汽封体(25)和第二汽封体(26)外侧;所述第一汽封齿(31)与第一汽封体(25)内壁之间呈间隙配合,所述第二汽封齿(32)与所述汽封套筒(24)外壁呈间隙配合,所述第三汽封齿(33)抵触于所述汽封套筒(24)外壁,所述第一汽封体(2...

【专利技术属性】
技术研发人员:周晓锋宋勇张新星袁静黄圆原饶琨
申请(专利权)人:杭州大路实业有限公司
类型:新型
国别省市:

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