大型汽轮机就是由多个级组成,每个级都有动、静两部分组成,因此整个汽轮机也就由动、静两部分组成。它的转动与静止部件之间要留有一定的间隙,以防相互摩擦。由于汽缸内外、隔板前后以及带反动度的动叶两侧存在压差,而相应各处动静部分之间又一定保持一定间隙以使它们不致相碰,因此一定设置汽封装置。
汽轮机的汽封根据安装的位置不同分为:轴端汽封(简称轴封)、隔板汽封、和通流部分汽封,分别用来防止汽轮机的轴端、隔板和动叶顶部、根部蒸汽的泄漏,其作用分别是防止外界空气进入汽轮机,与内部的蒸汽混合,减小蒸汽泄漏量,从而减少化学补水量和防止高位能的工作介质向低位能流动。
目前被广泛应用于大、中、小型汽轮机的传统汽封主要为迷宫式汽封。迷宫式汽封中根据断面的形状不同常用的有枞树型汽封和梳齿式汽封。其中梳齿式汽封因其汽封成本低、结构简单、可靠且易于安装而被广泛应用。
蜂窝式密封,是在静子密封环的内表面上由规整的蜂巢菱形状的正六面体的小蜂窝孔状的密封带状物构成,其材料是由厚度仅为0.05~0.10mm的镍基耐温薄板在特殊成型设备上制成的正六面体网格型材,再经过特殊焊接设备焊接而成,根据密封环尺寸制成的蜂窝带在真空钎炉中通过真空钎焊技术焊接在母体密封上,而形成了蜂窝式密封。
由于传统汽封的结构密封特点又考虑到转子的振动无法将汽封间隙调到更小,因而机组漏汽损失就不能进一步减小,机组热效率很难进一步提高。随着汽封技术的发展,又从美国引进一种新型可调式汽封——布莱登汽封。这种汽轮机汽封可以使汽封间隙调到更小的0.35~0.45mm,运行中又可以避免转子过临界时振动过大而与汽封的擦碰。
DAS汽封也叫“大齿汽封”,其结构形式与梳齿类似,但汽封块两侧的高齿部分齿宽加厚,它与轴的径向间隙略小于其它齿,并采用铁素体类材料将其嵌入汽封块中,与转子摩擦时产生的热量小,不易弯轴。开机过临界时如产生碰磨就会先与大齿磨,由于它厚不易磨掉故不会磨到其它的齿,保证正常运行时的汽封间隙。
作为汽轮机的易损件和需要部件,汽封越来越引起从事设计的工程技术人员的关注。因为从运行的测试结果可以看出它的漏汽损失约占内部损失的1/3左右。近年随着汽轮机汽封技术的不断发展,运行的可靠性和机组热效率都得到相应的提高。
小编:Amy