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。

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。

刷式汽封内部流动及泄漏特性的数值研究

采用数值求解三维Navier-Stokes方程技术,研究了不同因素(如背板高度、径向间隙等)对刷式汽封内部流动特性的影响。提出了改进的刷式汽封模型,数值分析了5种刷式汽封模型压力分布、速度场及泄漏量情况。结果表明:随着背板高度的增加,3种不同进口压力下的泄漏量都随之增加;蒸汽泄漏量随着刷束厚度的增加反而降低;蒸汽泄漏量与径向间隙成正比例关系。模型5较其它4种刷式汽封模型背板径向压力低,但刷束区蒸汽流速大,泄漏量明显高于其它刷式汽封。

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。

刷式汽封传热特性及温度场分布研究

采用计算流体动力学的方法,数值求解含有多孔介质模型的三维Navier-Stokes方程技术,通过软件模拟刷式汽封温度场分布,研究了刷式汽封传热特性。数值模拟刷丝束受到前后压差作用下的气动力,计算了刷式汽封与转轴表面接触时的法向接触力及摩擦力。借助摩擦热流量公式计算刷式汽封与转轴摩擦接触产生的热量。结果表明:刷式汽封前后压差越大,刷丝受到的气动力及摩擦力越大,产生的摩擦热流量值也越大;得到刷丝束前后压差越大时刷式汽封温度场最大值越大的结论。

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。

刷式汽封在汽轮机改造中的应用

徐矿综合利用发电有限公司1号汽轮机已经运行7 a。该台汽轮机热力试验实测热耗率与设计值有120 kJ/kWh的差距,与国内同类机组先进水平相比也存在较大的差距。经过专项分析和诊断,高、中、低压缸各汽缸做功效率较设计值有不同程度的下降,根本原因就是级间漏汽,汽封改造后减小了级间漏汽现象,提高了1号机组的效率,热耗率较改造前下降110. 93 kJ/kWh。

刷式汽封在330MW机组上的应用

分析了某发电厂1号汽轮机组自投产以来热经济性不高的原因,提出了采用刷式汽封及蜂窝汽封代替原来梳齿汽封的改造方案,并对刷式汽封及蜂窝汽封的技术特点进行了分析。经过技术改造提高了机组的热经济性,取得了良好的效果,为同类型机组的汽封改造提供了重要的参考依据。

刷式汽封在引进型300MW汽轮机上的应用

针对白山热电有限责任公司2号机组存在系统内漏、汽轮机的各级汽封间隙超标、汽轮机的级间泄漏量大、汽缸效率偏低等问题,为了减少高、中压缸级间漏汽量,提高各缸的效率及低压缸的真空,在2号机组大修中进行刷式汽封改造。改造后在五阀全开工况下,汽轮机的高压缸效率由81.47%提高到83.28%,提高了1.81%;中压缸平衡盘漏汽情况达到了较好水平;凝汽器真空度得到了提高。

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。

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。

刷式汽封在汽轮机汽封改造中的应用

本文分析刷式汽封的结构和优点,阐述该技术在华润电力600 MW机组汽轮机改造中的应用以及改造后取得的经济效益,供同类型汽轮机通流部分节能改造借鉴。

超临界机组低压缸刷式汽封改造与节能

介绍引进型日立技术生产制造的超临界压力机组,针对低压缸汽耗损失较大,效率偏低的情况,进行了原因分析和汽封改造,探索提高低压缸工作效率的途径。

论汽轮机汽封改造中的刷式汽封技术

随着电力系统的不断发展，电力负荷不断增加，但是由于电能的不可储藏性决定了发电机组的工况必须随着电力负荷的变化而变化，因而发电机组市场会偏离设计工况进行施工，而汽轮机作为机组的重要的原动机，也必然会受到不正常工况的运行影响，因而必须对汽轮机的汽封进行改造，刷式汽封技术是一种高效阻尼汽封，其泄漏量是梳齿迷宫汽封的1/5～1／10，并允许动静之间瞬态严重不同心而保持汽封能力不变，不仅能够有效的将机组的效率进行提高，还能够进行有效的节能。本文主要阐述了汽轮机汽封改造中刷式汽封的原理以及设计要点。

超临界机组低压缸刷式汽封改造与节能

介绍日立技术生产制造的超临界压力机组,针对低压缸汽耗损失较大、效率偏低的情况,进行了刷式汽封改造,研究提高低压缸工作效率的方法。

刷式汽封在国产600MW汽轮机中的应用

阐述介绍了刷式汽封的技术特点,通过实例说明刷式汽封在东汽600MW NZK600-16.67/538/538型汽轮机上使用后的试验结果,为使用者提供参考依据。

600MW汽轮机组刷式汽封改造分析

针对河北建投沙河发电有限责任公司600 MW汽轮机组高压缸效率偏低的问题,提出将高压缸隔板汽封、高压后轴封和高中压平衡环处轴封改为低齿刷式汽封的方案,通过分析热力性能试验结果,说明改造后高压缸效率得到提高。

刷式汽封泄漏流动影响因素的数值研究

基于多孔介质模型,采用计算流体力学软件Fluent对3种压比条件下不同刷束厚度、径向间隙及槽深的刷式汽封泄漏流动特性进行数值模拟,对得到的数据结合软件Origin、Tecplot进行整理分析,结果表明:刷式汽封泄漏量与刷束厚度成反比例关系,同时随着刷束厚度的增大,压比变化对泄漏量的影响基本保持不变,以0.70 mm为分界点,下降幅度有所减小;刷式汽封泄漏量与径向间隙成正比例关系,且随着径向间隙的增大,压比变化对泄漏量的影响越来越明显,压降区域范围变大,流线偏转角增大,发生偏转位置沿轴向向上游移动;槽深对低滞后刷式汽封泄漏流动影响不大,工程实际中减压槽深度的确定仅需考虑刷丝与背板间的摩擦力、刷丝在工作时的弯曲度等。