CN108561192A - 一种汽轮机汽封***及汽轮机发电*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械设备领域，提供了一种汽轮机汽封***，包括汽轮机、凝汽器、均压箱、多段抽气管道组和多段汽封漏气管道组，汽轮机的一端连接高压蒸汽输送管路，高压蒸汽输送管路连接有与均压箱连通的高压汽封管，高压汽封管上设置有第一阀门；汽轮机的另一端连通低压蒸汽输送管路和乏汽输送管，低压蒸汽输送管路连接有低压汽封管，低压汽封管同时与均压箱连通，乏汽输送管与凝汽器连通；多段抽气管道组与汽轮机连通；多段汽封漏气管道组与高压蒸汽输送管路及均压箱连接；凝汽器通过设置有第二阀门的回汽管与均压箱连通。该汽轮机汽封***密封性好、安全性高。本发明还提供了包括上述汽轮机汽封***的汽轮机发电***，其同样具有上述优点。

Description

一种汽轮机汽封***及汽轮机发电***

技术领域

本发明涉及机械设备领域，具体而言，涉及一种汽轮机汽封***及汽轮机发电***。

背景技术

汽轮机汽封***作用是汽轮机运行中防止高压蒸汽经过高压轴端外泄漏，甚至窜入轴承箱致使润滑油中进水，同时防止空气经过低压轴端漏入低压缸而破坏机组真空。若汽轮机汽封***设计不合理将大大影响汽封***的密封性以及汽封***的安全性。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明提供了一种汽轮机汽封***，旨在改善现有的汽轮机汽封***因结构设计不合理造成的密封性不好，安全性低的问题。

本发明还提供了一种汽轮机发电***，其密封性好，安全性高。

本发明是这样实现的：

一种汽轮机汽封***，包括汽轮机、凝汽器、均压箱、多段抽气管道组和多段汽封漏气管道组，汽轮机的一端连接有高压蒸汽输送管路，高压蒸汽输送管路连接有高压汽封管，高压汽封管与均压箱连通，高压汽封管上设置有第一阀门；

汽轮机的另一端连通低压蒸汽输送管路和乏汽输送管，低压蒸汽输送管路连接有低压汽封管，低压汽封管的一端与低压蒸汽输送管路上设置的相邻设备的连接处连接，低压汽封管的另一端与均压箱连通，乏汽输送管与凝汽器连通；

多段抽气管道组包括多段抽气管，多段抽气管在汽轮机上沿高压蒸汽输送管路至低压蒸汽输送管路的方向设置，多段抽气管均与汽轮机连通；

多段汽封漏气管道组与高压蒸汽输送管路连接，多段汽封漏气管道组与高压蒸汽输送管路的连接处，位于高压汽封管与高压蒸汽输送管的连接处和汽轮机之间，多段汽封漏气管道组包括多段汽封漏气管，每段汽封漏气管与高压蒸汽输送管路上设置的相邻设备的连接处连接，多段汽封漏气管道组还通过均压连接管与均压箱连接；

凝汽器通过回汽管与均压箱连通，回汽管上设置有第二阀门。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，第二阀门为电动调节阀。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，均压箱包括箱体和与箱体连通的新蒸汽管、减温水管以及疏水管。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，多段汽封漏气管道组包括依次连接于高压蒸汽输送管路上的第一汽封漏气管、第二汽封漏气管和第三汽封漏气管，第一汽封漏气管靠近高压汽封管，第一汽封漏气管通过均压连接管与均压箱连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，多段抽气管道包括依次连接于汽轮机的第一抽气管、第二抽气管、第三抽气管、第四抽气管、第五抽气管以及第六抽气管，第一抽气管靠近高压蒸汽输送管，第六抽气管靠近低压蒸汽输送管，第一汽封漏气管与第六抽气管连通，第二汽封漏气管与第四抽气管连通，第三汽封漏气管与第二抽气管连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，第一汽封漏气管与第六抽气管连通的管路上设置有第三阀门。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，第三汽封漏气管与第二抽气管连通的管路上设置有第四阀门，第四阀门为电动阀门。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，减温水管的一端设置有喷头，喷头位于箱体内。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，低压汽封管上设置有第五阀门，第五阀门为电动阀门。

一种汽轮机发电***，包括发电机和上述的汽轮机汽封***，发电机与汽轮机连接。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的汽轮机汽封***，使用时，由于凝汽器、均压箱、多段抽气管道组和多段汽封漏气管道组的相互配合作用，使得汽轮机***具有较好的密封性，进而使得工作过程安全、高效且避免了因漏气带来的过多资源浪费。而第一阀门、均压连接管、回汽管以及回汽管上第二阀门的设置均能提高汽轮机汽封***的安全性。

本发明通过上述设计得到的汽轮机发电***，由于包括本发明提供的汽轮机汽封***，故该汽轮机发电***密封性好，安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明第一实施例提供的汽轮机汽封***的结构示意图；

图2是图1中均压箱的机构示意图；

图3是本发明第一实施例提供的汽轮机发电***的结构示意图；

图4是本发明第二实施例提供的汽轮机汽封***的结构示意图。

图标：10-汽轮机发电***；100-汽轮机汽封***；110-汽轮机；111-高压蒸汽输送管路；112-低压蒸汽输送管路；113-高压汽封管；114-低压汽封管；115-乏汽输送管；120-凝汽器；121-回汽管；130-均压箱；131-箱体；132-新蒸汽管；133-减温水管；134-疏水管；135-喷头；150-多段抽气管道组；151-第一抽气管；152-第二抽气管；153-第三抽气管；154-第四抽气管；155-第五抽气管；156-第六抽气管；170-多段汽封漏气管道组；171-第一汽封漏气管；172-第二汽封漏气管；173-第三汽封漏气管；175-均压连接管；191-第一阀门；192-第二阀门；193-第三阀门；194-第四阀门；195-第五阀门；11-发电机；200-汽轮机汽封***；250-多段抽气管道组；270-多段汽封漏气管道组。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

第一实施例

如图1所示，本发明实施例提供了一种汽轮机汽封***100，包括汽轮机110、凝汽器120、均压箱130、多段抽气管道组150和多段汽封漏气管道组170。

具体地，汽轮机110的一端连通有高压蒸汽输送管路111，高压蒸汽输送管路111连接有高压汽封管113，高压汽封管113与均压箱130连通，高压汽封管113上设置有第一阀门191。第一阀门191的设置便于高低负荷及时调整。

汽轮机110的另一端连通低压蒸汽输送管路112，低压蒸汽输送管路112连接有低压汽封管114和乏汽输送管115，低压汽封管114的一端与低压蒸汽输送管路112上设置的相邻设备的连接处连接，低压汽封管114的另一端与均压箱130连通，乏汽输送管115与凝汽器120连通。

由于设备与设备之间的连接处达不到完全气密，因此，会出现漏气现象，设置的低压汽封管114主要用于将相邻设备连接处所漏低压蒸汽连通至均压箱130，达到汽封的效果。乏汽输送管115主要用于将在汽轮机110内做完工的蒸汽排入至凝汽器120，在凝汽器120交底温度下凝结成水。

多段抽气管道组150包括多段抽气管，多段抽气管在汽轮机110上沿高压蒸汽输送管路111至低压蒸汽输送管路112的方向设置，多段抽气管均与汽轮机110连通。

为了避免汽轮机110内部动、静部件之间的碰撞，必须留有适当的间隙。这些间隙的存在又必然产生漏汽使效率降低，为了解决这一矛盾，汽轮机110动静部件之间的间隙处连接抽气管，即汽封。由于汽缸内部、隔板前后及带反动度的动叶片两侧存在着压差，而相应各动、静部分之间必须保持一定的间隙，这就造成有一定蒸汽漏出或空气漏入汽缸内，设置多段抽气管后，可以对汽轮机110进行汽封，并且还能回收汽轮机110内漏出的高温蒸汽，既保证了汽轮机110的工作效率又避免了能源浪费。

多段汽封漏气管道组170与高压蒸汽输送管路111连通，多段汽封漏气管道组170与高压蒸汽输送管路111的连接处，位于高压汽封管113与高压蒸汽输送管路111的连接处和汽轮机110之间，多段汽封漏气管道组170包括多段汽封漏气管，每段汽封漏气管与高压蒸汽输送管路111上设置的相邻设备的连接处连接，多段汽封漏气管道组170还通过均压连接管175与均压箱130连通。

由于高压蒸汽输送管路111上设备与设备之间的连接处达不到完全气密，因此，会出现漏气现象，而设置的多段汽封漏气管道组170与相邻设备之间的连接处连接能够达到密封的效果，同时还能将漏出的高压蒸汽通过多段汽封漏气管道组170回收，既保证了汽轮机***的安全性又节省了能源。

凝汽器120通过回汽管121与均压箱130连通，回汽管121上设置有第二阀门192。当汽轮机110高负荷时，多段汽封漏气管道组170压力升高，多余的漏气通过均压连接管175通入至均压箱130，在满足低压汽封密封的前提，将多余漏汽再经回汽管121及时回收引出至凝汽器120。

通过凝汽器120、均压箱130、多段抽气管道组150和多段汽封漏气管道组170的相互配合作用，使得汽轮机***具有较好的密封性，进而使得工作过程安全、高效且避免了因漏气带来的过多资源浪费。而第一阀门191的设置便于根据高压汽封管113的负荷及时调节高压汽封管113内压力，使汽轮机汽封***100运行的安全性更高。而均压连接管175、回汽管121以及回汽管121上第二阀门192的设置则能在汽轮机110高负荷导致多段汽封漏气管道组170压力升高时通过均压连接管175和回汽管121将多余漏气回收至凝汽器120，进一步提高了汽轮机汽封***100的安全性。

进一步地，第二阀门192为电动调节阀。电动调节阀能够感应管道内压力的高低，并通管道内压力的高低自行孔子阀门的打开与关闭，当第二阀门192为电动调节阀时能够有效节省人力成本，且能及时高效工作。

如图2所示，进一步地，均压箱130包括箱体131和与箱体131连通的新蒸汽管132、减温水管133以及疏水管134。由于汽轮机***启动前需要抽出箱体131内气体，而新蒸汽管132则用于在启动前抽出箱体131内的气体。均压箱130在工作时，主要作用是均衡进入箱体131内高温蒸汽的压力，而当箱体处于高负荷时，减温水管133的作用是通入低温水使高温水蒸气温度降低达到降压的效果。汽轮机***启动前各工作管道需要进行预热，而预热通常采用的是高温水，则疏水管134的作用是将预热后的水从箱体131通入至凝汽器120中回收。

进一步地，减温水管133的一端设置有喷头135，喷头135位于箱体131内。减温水管133内的低温水，通过喷头135喷洒至箱体131内能更加高效地对箱体131内的高温蒸汽降温以达到降压的效果。

进一步地，多段汽封漏气管道组170包括依次连接于高压蒸汽输送管路111上的第一汽封漏气管171、第二汽封漏气管172和第三汽封漏气管173，第一汽封漏气管171靠近高压汽封管113，第一汽封漏气管171通过均压连接管175与均压箱130连通。

若不设置均压连接管175，低负荷时需打开新蒸汽管132阀门对均压箱130供汽，因新蒸汽温度过高，均压箱130温度控制十分困难，容易造成汽封骤冷骤热。第一汽封漏气管171内漏汽压力、温度较适合作为均压箱130补汽。因此在低负荷运行时，利用第一汽封漏气管171补充均压箱130蒸汽。

进一步地，多段抽气管道包括依次连接于汽轮机110的第一抽气管151、第二抽气管152、第三抽气管153、第四抽气管154、第五抽气管155以及第六抽气管156，第一抽气管151靠近高压蒸汽输送管路111，所第六抽气管156靠近低压蒸汽输送管路112，第一汽封漏气管171与第六抽气管156连通，第二汽封漏气管172与第四抽气管154连通，第三汽封漏气管173与第二抽气管152连通。

进一步地，第一汽封漏气管171与第六抽气管156连通的管路上设置有第三阀门193。第三阀门193为手动闸阀，第三阀门193可通过人力操作将第一汽封漏气管171与第六抽气管156隔离，在第一汽封漏气管171为均压箱130补充蒸汽时，关闭第三阀门193，防止第六抽气管156内蒸汽一同进入均压箱130。

进一步地，第三汽封漏气管173与第二抽气管152连通的管路上设置有第四阀门194，为便于高低负荷及时调整，第四阀门194为电动阀门。

进一步地，低压汽封管114上设置有第五阀门195，第五阀门195为电动阀门。设置第五阀门195的目的是便于高低负荷及时调整高低压轴封送汽。

如图3所示，本实施例还提供了一种汽轮机发电***10，其包括发电机11和本发明提供的汽轮机汽封***100，发电机11与汽轮机110连接。由于汽轮机发电***10包括了本发明提供的汽轮机汽封***100，故其具有密封性好，安全性高的特点。

第二实施例

本发明实施例所提供的汽轮机汽封***200，其实现原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

如图4所示，本实施例提供的汽轮机汽封***200中，多段抽气管道组250包括四段抽气管道。多段汽封漏气管道组270包括两端抽气管道。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中多段抽气管道组250除了本实施例以及第一实施例包括的4段和6段，也可以是2段、3段、5段或者6段以上，这根据发电厂实际情况选择。同样的，多段汽封漏气管道组270在本发明的其他实施例中也可以是1段或者3段以上。

综上所述，本发明提供的汽轮机汽封***，由于凝汽器、均压箱、多段抽气管道组和多段汽封漏气管道组的相互配合作用，使得汽轮机***具有较好的密封性，进而使得工作过程安全、高效且避免了因漏气带来的过多资源浪费。而第一阀门的设置便于根据高压汽封管的负荷及时调节高压汽封管内压力，使汽轮机汽封***运行的安全性更高。而均压连接管、回汽管以及回汽管上第二阀门的设置则能在汽轮机高负荷导致多段汽封漏气管道组压力升高时通过均压连接故按和回汽管将多余漏气回收至凝汽器，进一步提高了汽轮机汽封***的安全性。

本发明提供的汽轮机发电***，由于包括本发明提供的汽轮机汽封***，故该汽轮机发电***密封性好，安全性高。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽轮机汽封***，其特征在于，包括汽轮机、凝汽器、均压箱、多段抽气管道组和多段汽封漏气管道组，所述汽轮机的一端连接有高压蒸汽输送管路，所述高压蒸汽输送管路连接有高压汽封管，所述高压汽封管与所述均压箱连通，所述高压汽封管上设置有第一阀门；

所述汽轮机的另一端连通低压蒸汽输送管路和乏汽输送管，所述低压蒸汽输送管路连接有低压汽封管，所述低压汽封管的一端与所述低压蒸汽输送管路上设置的相邻设备的连接处连接，所述低压汽封管的另一端与所述均压箱连通，所述乏汽输送管与所述凝汽器连通；

所述多段抽气管道组包括多段抽气管，多段所述抽气管在所述汽轮机上沿所述高压蒸汽输送管路至所述低压蒸汽输送管路的方向设置，多段所述抽气管均与所述汽轮机连通；

所述多段汽封漏气管道组与所述高压蒸汽输送管路连接，所述多段汽封漏气管道组与所述高压蒸汽输送管路的连接处，位于所述高压汽封管与所述高压蒸汽输送管的连接处和所述汽轮机之间，所述多段汽封漏气管道组包括多段汽封漏气管，每段汽封漏气管与所述高压蒸汽输送管路上设置的相邻设备的连接处连接，所述多段汽封漏气管道组还通过均压连接管与所述均压箱连接；

所述凝汽器通过回汽管与所述均压箱连通，所述回汽管上设置有第二阀门。

2.根据权利要求1所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述第二阀门为电动调节阀。

3.根据权利要求1所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述均压箱包括箱体和与所述箱体连通的新蒸汽管、减温水管以及疏水管。

4.根据权利要求3所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述多段汽封漏气管道组包括依次连接于所述高压蒸汽输送管路上的第一汽封漏气管、第二汽封漏气管和第三汽封漏气管，所述第一汽封漏气管靠近所述高压汽封管，所述第一汽封漏气管通过所述均压连接管与所述均压箱连通。

5.根据权利要求4所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述多段抽气管道包括依次连接于所述汽轮机的第一抽气管、第二抽气管、第三抽气管、第四抽气管、第五抽气管以及第六抽气管，所述第一抽气管靠近所述高压蒸汽输送管，所述第六抽气管靠近所述低压蒸汽输送管，所述第一汽封漏气管与所述第六抽气管连通，所述第二汽封漏气管与所述第四抽气管连通，所述第三汽封漏气管与所述第二抽气管连通。

6.根据权利要求5所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述第一汽封漏气管与所述第六抽气管连通的管路上设置有第三阀门。

7.根据权利要求5所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述第三汽封漏气管与所述第二抽气管连通的管路上设置有第四阀门，所述第四阀门为电动阀门。

8.根据权利要求3所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述减温水管的一端设置有喷头，所述喷头位于所述箱体内。

9.根据权利要求1所述的汽轮机汽封***，其特征在于，所述低压汽封管上设置有第五阀门，所述第五阀门为电动阀门。

10.一种汽轮机发电***，其特征在于，包括发电机和如权利要求1-9任一项所述的汽轮机汽封***，所述发电机与所述汽轮机连接。