刷式密封泄漏流动特性影响因素的研究

采用基于改进Darcian多孔介质模型的Reynolds-Av-eraged Navier-Stokes方程求解技术,用数值模拟的方法分析了在一定径向间隙条件下压比和刷丝束厚度对刷式密封泄漏流动特性的影响规律。根据发表的刷式密封泄漏量试验数据,确定了刷丝束多孔介质的渗透率系数。利用所确定的刷丝束多孔介质渗透率系数,分别计算了在一定径向间隙条件下7种压比和5种刷丝束厚度时某轴端刷式密封的泄漏量和泄漏流动形态。计算结果表明,压比和刷丝束厚度均影响刷式密封的泄漏量,在一定压比条件下,泄漏量随着刷丝束厚度的增加而减小;在一定刷丝束厚度条件下,泄漏量随着压比的增加而增加。因为刷式密封泄漏量与压比和刷丝束厚度近似成线性变化,所以压比和刷丝束厚度对刷式密封内泄漏流动形态的影响可以忽略。

汽轮机刷式汽封设计

介绍了刷式汽封的研究与应用发展状况,阐述了刷式汽封的基本结构,分析了刷式汽封与传统梳齿密封不同的密封机制和密封效果。根据某国产汽轮机高压缸前端轴封参数对刷式汽封泄漏量进行计算,并对结构参数、材料进行选择。

汽轮机刷式汽封优化设计

建立刷式汽封数值计算模型,分析刷毛直径、刷毛密度及刷毛与轴的间隙对刷式汽封性能的影响,对刷式汽封进行优化设计。结果表明:减少刷毛直径、增加刷毛密度、降低刷毛与轴的间隙,可降低刷式汽封的气流的泄漏量,提高其效率;优化设计的刷式汽封的直径为0.11～0.13mm,密度为每厘米汽封刷子中含有细金属丝1900～2400根,刷毛与轴的间隙为0.4～0.5mm;刷毛齿形做成尖锐边缘时,流量系数较小,从而可减小泄漏量。

刷式汽封性能试验分析

刷式汽封是近年发展起来的一种高效阻尼密封,其泄漏量是梳齿迷宫密封的1/5～1/10[1],并允许动静之间瞬态严重不同心而保持密封能力不变,既提高了机组效率,又改善了转子的稳定性,是现代透平机械发展的关键技术之一。为了研究刷式汽封的密封效果,对刷式汽封和传统迷宫汽封进行性能对比试验,试验结果表明刷式汽封漏气量较小,性能较好,但对制造加工工艺要求较高。

叶顶刷子汽封在汽轮机上的应用

叙述了叶顶刷子汽封的结构、原理、作用、安全性、寿命,介绍了其在200MW汽轮机动叶叶顶上实际使用后的良好效果。刷子汽封可用于大、中、小型汽轮机和其它涡轮机上。

汽轮机刷式汽封流场数值计算

根据刷式汽封的有效厚度模型,对刷丝中蒸汽的流动进行数值计算,得出了刷丝流场的压力场、温度场、速度矢量场及泄漏量。计算表明,刷毛直径、刷毛密度以及刷毛的排布方式对刷式汽封的性能影响显著。

330MW汽轮机组刷式汽封应用改造

介绍了汽轮机通流间隙刚性密封、柔性密封的结构和特点,认为刷式密封具有安装精度要求低、效率高以及泄漏量小等优点。北方联合电力有限责任公司达拉特发电厂通过在330 MW亚临界机组上进行刷式汽封改造,机组高、中、低压缸效率分别比改造前提高了2.354%、1.797%、1.42%,机组发电煤耗率降低了5 g/k Wh左右,每年可节约燃料费用250余万元,经济效益显著。

汽轮机刷式汽封流场数值模拟

建立了刷式汽封计算模型,采用数值模拟方法计算得出压力场、温度场、速度矢量场及泄漏量;通过改变刷毛直径、刷毛密度、刷毛与轴的间隙以及刷毛齿形,分析了这些结构参数对密封性能的影响规律。

刷式密封技术及其在汽轮机优化设计中的应用

介绍了刷式密封技术的发展和研究现状,阐述了刷式密封的基本结构参数和特点.对大功率汽轮机轴端和级间迷宫密封泄漏特性进行了数值模拟分析,在此基础上将迷宫密封改为刷式密封,并对两者的性能进行了比较.结果表明:在设计参数范围内,刷式密封具有比迷宫密封更优越的密封性能.此外,还对进一步发展刷式密封技术提出了若干建议.

刷式汽封和梳齿汽封泄漏流动特性的数值模拟研究

采用数值求解三维Navier-Stokes方程技术,研究了梳齿汽封和刷式密封的内部流动性能,即汽封内部压力场分布、速度场分布,以及不同型式汽封的模拟漏汽量。采用汽封漏汽量公式,计算了不同汽封的理论漏汽量,并与模拟漏汽量进行比较。结果表明:在相同进口压力下,刷式汽封的压力变化比梳齿汽封的压力变化迅速。同时揭示了刷式汽封能够有效干扰蒸汽流动,降低蒸汽的流速。某电厂汽封改造实例表明,采用刷式汽封替换梳齿汽封后热耗率较改造前降低了143k J/(k W·h),汽封改造效果明显。

采用刷子汽封提高汽轮机内效率

为了提高汽轮机的内效率;汕头万丰热电有限公司在50 MW汽轮机上全面使用刷子汽封,并获得了优异效果:除汽轮机效率提高1.57%外,还有效地提高了汽轮机的真空度,并大大减少了汽轮机机油进水。介绍了轴、隔板和叶顶刷子汽封结构参数的确定方法,计算了刷子汽封的效益,并评估了刷子汽封对凝汽器真空度的影响。

刷式汽封在节能改造中的应用

介绍了刷式汽封的工作原理和结构特点,分析了刷式汽封在电厂汽轮机中应用的可行性,在保障机组安全运行的前提下,提高轴端汽封、隔板汽封的径向密封间隙水平,以达到节能的目的。电厂350 MW机组由传统的梳齿汽封改为刷式汽封后,根据实际应用情况,通过热力试验对机组汽封改造前后的热耗率及缸效率进行对比,提出相关建议。

刷式汽封在东方汽轮机600MW超临界机组低压缸上的应用

本文着重阐述了传统迷宫式密封和刷式汽封的有关情况和区别,并结合东方汽轮机有限公司600MW超临界机组的结构特点,对刷式汽封在低压缸部分实施节能改造情况进行阐述。刷式汽封改造后,在提高机组安全稳定运行的同时,机组的效率有明显的提高,对同类型汽轮机通流部分节能改造具有较好的借鉴意义。

刷式汽封在汽轮机节能减排中的应用

介绍刷式汽封工作原理、结构特点,结合电厂的实际使用情况,根据机组A级检修前后的热力试验,分析刷式汽封在发电厂汽轮机节能减排中应用,在保障机组安全运行的条件下,通过提高轴端汽封、隔板汽封的径向密封间隙水平,实现节能减排。

汽轮机汽封改造对经济指标和振动影响的测试分析

介绍了汽轮机梳齿汽封的密封原理和缺陷,以及刷式汽封、柔齿汽封两种新型汽封的工作原理、优点和在汽轮机轴系、通流部分中适合的部位。刷式汽封在汽轮机上的应用比较广泛,高、中、低压缸各部位均适合;柔齿汽封主要应用于轴端密封。由于这两种型式汽封密封间隙小,在汽轮机汽封改造中得到比较广泛应用。145 MW机组采用柔齿汽封改造后,满负荷工况下,机组高压缸效率提高3.77%,中压缸效率提高2.65%,热耗率降低321.2 kJ/kWh;220 MW机组采用刷式汽封改造后,满负荷工况下,机组高压缸效率提高2.23%,中压缸效率提高0.56%,热耗率降低290.44 kJ/kWh;330 MW机组采用柔齿汽封和刷式汽封相结合的改造方案后,满负荷工况下,热耗率降低265.84 kJ/kWh。

超临界机组高中压缸布莱登汽封改造与节能

介绍日立技术生产制造的超临界压力机组,针对高中压缸汽耗损失较大、效率偏低的情况,进行布莱登汽封改造,探索提高高中压缸工作效率的方法。

汽轮机汽封改造的节能效果分析

介绍通流部分综合升级改造的330 MW汽轮机汽封改造方案,分析所采用蜂窝汽封、刷式汽封、接触式汽封等新型汽封的工作原理、优点和在汽轮机轴系、通流部分中适用的部位。刷式汽封在汽轮机上的应用比较广泛,高、中、低压缸各部位均适合;接触式汽封主要应用于轴端密封;蜂窝汽封用在低压缸末级、次末级叶顶部位及高、中压缸轴端。330 MW汽轮机高、中、低压缸轴端采用3种汽封相结合的方案改造后,轴封漏汽量明显减小。汽轮机高、中压后轴封漏汽量、经过轴加的凝水温升都有明显的降低;高、中压缸间平衡盘汽封漏汽量占主蒸汽流量的份额为1.02%,小于THA工况设计数据1.503%,汽封改造的节能效果显著。

汽轮机组各部位新型汽封选型方案研究

汽轮机汽封技术发展的多元化,使发电厂在进行汽轮机组节能改造时,面临如何进行各种汽封选择的问题。文章针对该问题,根据汽轮机工作在各种运行状态下转轴径向运动的特点,分析研究汽轮机组在安装、运行两种状态下,汽封安全间隙和经济间隙的变化规律,提出了各种汽封的分类方法;为发电厂进行汽轮机组汽封改造时,提供一个比较科学合理的汽轮机组各部位汽封选型最佳组合方案的参考标准和基本原则。

刷式汽封的结构特点及其在电厂改造中的应用

介绍了刷式密封的结构特点和工作原理,给出了刷式密封在国内外的应用情况。结合哈尔滨第三发电厂600MW汽轮机组汽封改造,分析了刷式密封参数选择及应注意的问题,给出了600MW汽轮机组汽封改造后的经济效益。

汽轮机汽封的节能改造

针对汽轮机前汽封漏气严重,影响机组安全经济运行的情况,将汽轮机原有的梳齿汽封改为刷式汽封和蜂窝汽封。改造后机组气耗率下降3.26%,汽封漏气现象得到改善,有效提高了机组真空严密性,减少了机组运行中油中带水的现象,实现了节能的效果。