[實用新型]一種汽輪機動、靜葉葉片根部出汽側漏汽損失控制結構

有效

• 申請號: 201520486502.X
• 申請日: 2015-07-03
• 公開（公告）號: CN204851338U
• 公開（公告）日: 2015-12-09
• 發明（設計）人: 崔傳濤;王寶玉;常浩
• 申請（專利權）人: 華電電力科學研究院
• 主分類號: F01D11/04
• 分類號: F01D11/04
• 代理公司: 浙江英普律師事務所 33238
• 代理人: 陳俊志

技術領域

本實用新型涉及汽輪機的汽封裝置，特別是一種汽輪機動、靜葉葉片根部出汽側漏汽損失控制結構。

背景技術

汽輪機是火電廠的重要設備，其工作性能對電廠經濟性有非常重要的影響，提高汽輪機效率是電廠節能降耗的主要方式。汽輪機運轉時，轉動部分同靜止部分之間留有適當的間隙，才能保證動、靜部分不致發生摩擦，這種間隙雖然減少了動靜碰磨的幾率，同時也造成了蒸汽在此間隙中的流動，產生了漏汽損失。汽輪機各級損失中，漏汽損失是其中的重要組成部分，這種蒸汽的泄漏，不僅減少了通過動靜葉的蒸汽量，使得參與有效做功的蒸汽量減少，從而使汽輪機缸效率下降，同時又使該處軸向推力增大，對機組運行經濟性及安全性均產生不利影響。

減小各級漏汽損失是提高汽輪機缸效率的重要措施，汽封技術在減少蒸汽泄漏方面效果明顯，被廣泛采用。汽封就是保證動、靜部分有適當間隙，同時又能防止蒸汽從動、靜部分間隙泄漏，防止蒸汽從軸端漏入大氣或者空氣從軸端漏入汽缸真空部分的一種設備。如何提高汽缸效率，減少漏汽損失成為廣泛研究的課題，隨著科學技術的不斷進步，先進型式的汽封不斷被應用，取得了一定的節能效果，但在汽輪機漏汽損失的控制措施方面存在諸多不足之處，仍存在一定的節能潛力。

目前，多數汽輪機各級結構如圖1所示，當蒸汽由動葉出口進入靜葉時，做功蒸汽沿第一通道101方向流動，泄漏蒸汽沿第二通道102經過動葉根部，進入靜葉頂部汽封；當蒸汽由靜葉出口進入靜葉時，做功蒸汽沿第一通道101方向流動，泄漏蒸汽沿第三通道103經過靜葉根部，進入動葉頂部汽封；漏汽量的多少取決于葉頂處的間隙及汽封的密封效果。隨著汽封技術的不斷發展，不同型式的汽封如可調式汽封、側齒汽封、蜂窩汽封及接觸式汽封等應用于葉頂處，在減少蒸汽泄漏方面取得了一定效果，但從實際效果運行來看，單從葉頂處采取防泄漏措施不足以最大限度的減少蒸汽泄漏。

在役汽封在減少蒸汽泄漏方面取得了一定效果，但存在其局限性。目前，減少汽輪機級間蒸汽泄漏的措施主要集中在兩點：即減少汽輪機動葉葉頂和靜葉葉頂的漏汽損失。減少汽輪機漏汽損失是一項系統工程，單單局限于上述兩點是片面的，本發明所述技術，突破上述思維限制，不再是單單針對動葉或靜葉葉頂，而是將動葉和靜葉作為一個整體進行考慮，采取措施減少動靜葉葉根漏汽損失，在設計理念上具有突破性，可以起到良好的密封效果。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構設計合理、能夠有效減少蒸汽泄漏的汽輪機動、靜葉葉片根部出汽側漏汽損失控制結構。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案如下：

一種汽輪機動、靜葉葉片根部出汽側漏汽損失控制結構，包括三角形凸起、凹槽和第一汽封齒，三角形凸起設置在動葉根部出汽側，凹槽設置在靜葉葉頂的進汽側，第一汽封齒鑲嵌設置在凹槽上。

本實用新型通過設置三角形凸起、凹槽和第一汽封齒，使得蒸汽在汽封通道內流向呈之字形，增加了汽流擾動，可以有效減少漏汽損失，達到本實用新型目的。

作為優選，三角形凸起與動葉為一體結構，三角形凸起的上表面為水平。其優點在于，可以避免因為鑲嵌或焊接對轉子造成傷害，因此對轉子運行安全性沒有危害。

作為優選，第一汽封齒設置在凹槽的水平側面上。其優點在于，使得蒸汽在汽封通道內流向呈之字形，增加了汽流擾動，可以有效減少漏汽損失。

作為優選，第一汽封齒與三角形凸起水平部分的軸向間隙取該級處葉頂汽封間隙和隔板汽封間隙設計值中的較大者。

作為優選，三角形凸起與凹槽之間的徑向間隙最小值高于機組差漲的設計上限值。

作為優選，還包括鑲嵌在靜葉葉根出汽側的第二汽封齒。其優點在于，配合第一汽封齒進一步減少漏汽損失。

作為優選，第二汽封齒與動葉葉頂的徑向間隙高于機組差漲的設計上限值。

本實用新型所述的水平指與轉子平行的方向，所述的垂直指與轉子垂直的方向。

本實用新型同現有技術相比具有以下優點及效果：

1、由于本實用新型將汽輪機動葉和靜葉作為整體進行考慮，針對動靜葉片根部出汽側結構的不同，設計出兩種不同型式的汽封結構，可以最大限度減少級間漏汽損失。

2、由于本實用新型包括三角形凸起、凹槽及鑲嵌式第一汽封齒，蒸汽在汽封通道內流向呈之字形，增加了汽流擾動，可以有效減少漏汽損失。

3、由于本實用新型的第一汽封齒和第二汽封齒均為鑲嵌式，機組安裝或檢修期間，可進行汽封間隙調整，增加了調整的靈活性，可持續維持良好的密封效果。