[發明專利]一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置

在審

• 申請號: 201910536019.0
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN110242359A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 范長政;李明震;楊金軍;林峰
• 申請（專利權）人: 長興永能動力科技有限公司
• 主分類號: F01D11/00
• 分類號: F01D11/00;F01D11/04;F01D25/12;F04D29/12;F04D29/58;F01D15/08;F04D25/04
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 董芙蓉

本發明公開了一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置，包括冷卻密封結構，一對碳環密封體設置于蒸汽壓縮葉輪與第一軸承的軸段上，另一對碳環密封體設置于蒸汽透平葉輪與第二軸承的軸段上；碳環密封體包括碳環壓塊與碳環座，且碳環座上安裝有六組石墨環，該石墨環分別為第一石墨環、第二石墨環、第三石墨環、第四石墨環、第五石墨環和第六石墨環。本發明的一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置，通過壓縮空氣隔絕水蒸汽與潤滑油，使得水蒸汽不會進入到潤滑油中乳化潤滑油而使潤滑油失效，而且潤滑油也不會進入到水蒸汽中影響蒸汽品質，通過壓縮空氣的流通，可以帶走軸上的熱量，降低軸的溫度，壓縮機和透平兩端的軸封都可以采用同一密封結構。

技術領域

本發明屬于渦輪增壓器領域，特別涉及一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置。

背景技術

火電行業在發展熱電聯產、推動純凝汽輪機組供熱改造過程中，機組所能提供的蒸汽參數與熱用戶所需的蒸汽參數不匹配。目前，最普遍的技術方案是抽取高能蒸汽經過減溫減壓等措施，實現與外供蒸汽匹配；稍好的技術方案是使用高壓驅動蒸汽經過噴嘴噴射，抽吸低壓蒸汽滿足外供蒸汽的參數要求。直接減溫減壓裝置的節流過程產生了較大的?損失，蒸汽熱能未得到梯級利用，能源浪費嚴重；蒸汽噴射壓力匹配器提升了低壓蒸汽的品位，使得高壓蒸汽熱能部分地實現了梯級利用，但由于裝置內的強烈摻混過程，存在較大的不可逆流動損失，節能效率較低。蒸汽渦輪增壓壓力匹配器，可以適應熱電聯供純凝/抽汽機組在供熱過程中參數不匹配，具有提高供熱能力、降低能量損失、提升機組效率等顯著特點。

蒸汽渦輪增壓壓力匹配器總體結構較為復雜，主要由渦輪系統、壓縮系統、和潤滑密封系統三個基本單元組成，高壓蒸汽推動渦輪作功，驅動蒸汽壓縮機，抽吸低壓蒸汽增壓，最終渦輪排汽與壓縮機排汽匯合向外供應蒸汽。

傳統的空氣或燃氣渦輪增壓器采用的碳環密封形式，在水蒸汽條件下，由于高溫及水蒸汽可能進入潤滑油系統，對軸承壽命和潤滑油的質量造成很大影響，對整機的可靠性也將產生嚴重影響，并成為制約蒸汽渦輪增壓器推廣應用的主要因素。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置，可以有效解決背景技術中的問題。

為實現上述目的，本發明采取的技術方案為：

一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置，包括冷卻密封結構，所述冷卻密封結構包括兩對碳環密封體，且其中一對碳環密封體設置于蒸汽壓縮葉輪與第一軸承的軸段上，另一對碳環密封體設置于蒸汽透平葉輪與第二軸承的軸段上；

所述碳環密封體包括碳環壓塊與碳環座，且碳環座上安裝有六組石墨環，該石墨環分別為第一石墨環、第二石墨環、第三石墨環、第四石墨環、第五石墨環和第六石墨環。

優選的，所述第一石墨環、第二石墨環、第三石墨環、第四石墨環、第五石墨環和第六石墨環的規格大小一致，且均固定安裝于碳環座上。

優選的，所述第四石墨環與第五石墨環之間開設有壓縮空氣進氣口。

優選的，所述第一石墨環與第二石墨環之間開設有混合氣出氣口。

優選的，從所述壓縮空氣進氣口中壓入壓縮空氣，從混合氣出氣口引出低壓蒸汽。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果：該一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置，通過壓縮空氣隔絕水蒸汽與潤滑油，使得水蒸汽不會進入到潤滑油中乳化潤滑油而使潤滑油失效，而且潤滑油也不會進入到水蒸汽中影響蒸汽品質，通過壓縮空氣的流通，可以帶走軸上的熱量，降低軸的溫度，壓縮機和透平兩端的軸封都可以采用同一密封結構。

附圖說明

圖1為本發明一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置的碳環密封體示意圖；

圖2為本發明一種蒸汽渦輪增壓器用冷卻密封裝置的整體結構示意圖；