蜂窝汽封和迷宫式汽封流动性能比较的数值研究

该文采用数值求解三维Navier-Stokes方程技术研究蜂窝汽封和迷宫式汽封的流动特性。采用有限体积方法离散Navier-Stokes方程,标准k?ε两方程紊流模型封闭方程组。数值求解方法采用SIMPLE算法,迎风2阶格式求解对流项,迎风1阶格式求解扩散项。数值模拟结果表明在相同的隔板前、后压力差和汽封间隙下,蜂窝汽封的泄漏量小于迷宫式汽封。同时揭示了蜂窝汽封内的泄漏流动被小蜂窝分隔成许多小涡流,使泄漏流动的动能有效地转换为热能,从而降低了泄漏量,提高了密封效果。该文的研究工作为汽轮机中进一步应用蜂窝汽封提供了理论依据和技术支撑。

高低齿迷宫式汽封泄漏流动特性研究

针对汽轮机高低齿迷宫式隔板汽封的复杂结构和轴的旋转效应,采用数值求解三维Navier-Stokes方程技术研究其泄漏流动特性。采用有限体积方法离散Navier-Stokes方程和标准k-ε两方程紊流模型封闭方程组。数值求解方法采用SIMPLE算法,迎风二阶格式求解对流项,迎风一阶格式求解扩散项。研究分析了在相同汽封轴向距离和汽封间隙条件下,三种不同齿数的高低齿迷宫式隔板汽封在不同压比下的泄漏流动特性,并计算了相应的量纲一流量系数。数值模拟结果证明了在相同压比和汽封轴向距离条件下齿数减小会造成泄漏量增加,在相同的齿数条件下,量纲一流量系数随着压比增加而增大。研究工作为工程设计高低齿迷宫式汽封提供了理论依据和技术支撑。

迷宫式汽封齿间距对汽封性能的影响研究

通过数值模拟的方法研究迷宫式汽封齿间距对汽封性能的影响。三维稳态数值结果表明,汽封齿处的通流面积剧烈的变化使得水蒸气通过汽封齿后流速增加,压力降低。此外,近壁面附近的压力和流速在壁面端点附近变化较为剧烈。汽封齿的排布对齿间漩涡的大小、位置和高马赫数区域影响较大。7组案例表明,沿流动方向变化的压力曲线及其所对应的漏气量表明第一个汽封齿处压降对汽封效果影响较大,压降越小,汽封效果越好。最后总结了汽封效果与汽封齿排布之间的关系。

迷宫式汽封气动性能数值仿真研究

利用CFD软件对实际迷宫式汽封进行了三维流动模拟,详细分析了迷宫式汽封的流场结构和压力变化对汽封封严效果的影响。计算结果表明,在典型的汽封室内形成了3个大尺度的旋涡涡系,它们在各自的上部角区诱导了尺度稍小的壁角旋涡;角区旋涡是以一种"壁角涡串"的形式存在的;壁角涡串实现了宏观能量传递,也实现了宏观能量向微观热运动的转化。

迷宫式汽封流体动力特性研究

建立了迷宫式汽封的全三维模型,采用CFD商业软件Fluent对不同工况下汽封的流场进行了计算分析,研究了转子所受的气流力与转速、进出口压力比及偏心率的关系,得到了影响转子稳定性的密封动力特性系数和涡动系数.结果表明:随着转速、进出口压力比和偏心率的增大,涡动系数也相应增大,转子的稳定性下降.

汽轮机中压缸迷宫式汽封完整级气动性能的分析

通过对中压缸带汽封通流级的数值模拟,分析了迷宫式汽封的气动特性,并通过对有无汽封装置的通流级流动状况的比较,明确了泄漏气流对叶片的气动性能有一定的影响,尤其是在动叶的根部和静叶的顶部,干扰效果明显.指出:汽封装置对流动效率的影响明显.建议在现有基础上进行汽封改型,以提高机组效率.

燃气轮机透平喷嘴迷宫式汽封泄漏流动特性研究

采用CFD软件对某燃气轮机喷嘴内围带迷宫式汽封进行了三维流动特性数值模拟,详细分析了汽封内部流场结构和汽封泄漏量特性的变化。结果表明,在汽封室内流动是具有复杂涡系结构的湍流流动,在相同的汽封尺寸参数下,汽封泄漏量随着压比的增加而增大,在相同的压比下,汽封泄漏量随着汽封齿长度的增加而减小、随着汽封齿宽度的增加而增大。

600MW汽轮机迷宫式汽封结构数值模拟分析

以内蒙古京隆发电有限责任公司600 MW汽轮机低压缸端部汽封为研究对象,分别建立了汽封的三维实体模型和数学模型;并在Gambit软件中进行网格划分后,导入CFD软件应用双方程模型对其进行了数值模拟。分析了汽封结构参数(汽封间隙、齿高和齿厚)对汽封性能的影响。依据数值模拟结果,对机组汽封结构参数进行了相应调整,处理后,汽轮机真空严密性恢复正常。

迷宫式静叶隔板汽封的数值模拟分析

采用数值模拟的方法,考虑迷宫式静叶隔板汽封,对某汽轮机级气动特性进行了计算和分析。重点考察了汽封通道内的蒸汽流动情况,分析了迷宫式汽封气动方面的优点和对叶片气动特性的影响,从而提出了一些有意义的结论和建议。

汽轮机光轴迷宫式隔板汽封内部流场的数值模拟

采用数值方法研究了汽轮机低压整体加工尖齿和斜齿两种不同结构光轴迷宫式隔板汽封的三维内部流场。采用有限体积方法离散Navier Stokes方程,标准k ε两方程紊流模型封闭方程组。数值求解方法采用SIMPLE算法,迎风2阶格式求解对流项,迎风1阶格式求解扩散项。数值模拟结果证明了:在一定的隔板汽封轴向距离和相同的压力差条件下,齿数的减少导致泄漏量增加,同时揭示了光轴迷宫式隔板汽封内复杂的三维流场特性,为工程优化设计光轴迷宫式隔板汽封提供了理论依据和技术支撑。

新型开孔式汽封结构数值计算研究

本文在传统迷宫式汽封的基础上,提出一种新型开孔式汽封结构,通过在汽封入口处第一个腔室上方增加进气孔来提高密封效果,并且利用计算流体力学软件FLUENT对新型汽封结构进行数值模拟,分析计算结果,表明在相同的工作条件下,新型汽封结构泄漏量较传统迷宫式汽封结构减少了5.4%,同时比较分析了新型汽封结构孔型参数对于泄漏量的影响,验证了新型汽封结构的可实施性。

汽轮机直齿与斜齿汽封内部流场的数值计算与结构优化

利用数值计算软件对汽轮机光轴直齿与斜齿两种结构的迷宫式汽封内部流场进行了数值研究,给出了汽封内部流动特性和漏汽量随相对齿间距和齿倾斜角度变化的规律。在汽封段轴向长度一定和相同的流动条件下,存在最佳齿数范围和倾角范围,它可使迷宫式汽封的漏汽量最小。

蜂窝式密封技术在50MW汽轮机通流改造中的应用

分别论述了汽轮机迷宫式汽封和蜂窝式汽封的工作原理及其结构,经过对比分析及蜂窝式汽封在热电厂1#机(50MW)的应用实践,证明改造汽封有利于汽轮机的安全、稳定、经济运行,值得推广。

蜂窝汽封在6MW抽凝式汽轮机轴端汽封上的应用

对两台C6-35/8型抽凝式汽轮机轴端汽封进行了改造,使其漏汽量减少0.6～0.9t/h,产生了可观的经济和社会效益。

基于600MW汽轮机组汽封改造的经济性评价

通过对传统式汽封与蜂窝式汽封的比较,论述了600MW汽轮机组采用蜂窝式汽封改造能够有效减少各级漏气量,提高汽轮机三缸效率、降低机组的热耗,并取得了良好的经济效益。

600MW汽轮机组汽封改造的经济性评价

文章通过把东方汽轮机公司的DAS汽封与传统式汽封作对比,介绍了引入东方汽轮机公司的DAS汽封技术以后,有效降低各级漏气量,确保汽轮机三缸的运行效率,尽可能减少热损耗,创造更多的经济效益。

蜂窝汽封在2台C6-35/8型汽轮机轴端汽封上的应用

石狮热电公司2台C6-35/8型抽凝式汽轮机轴端汽封原来采用的梳齿式迷宫汽封由于磨损发生严重漏汽,导致润滑油进水乳化变质、真空严密性下降,为此采用蜂窝汽封对轴端汽封进行了改造。运行实践证明,改造后2台6 MW抽凝式汽轮机轴封漏汽量减少了1.2～1.8 t/h,机组发电能力增加了250～375 kW,凝汽器真空提高了1.0～1.5 kPa,机组运行安全经济性得到了明显的提高,达到了节能降耗的目的,每年可节约标煤1 900.5 t。

低压隔板低直径汽封和对齿式汽封的数值分析

在汽轮机低压末几级隔板中,有两种比较典型的汽封结构形式——低直径汽封和对齿迷宫式汽封。在某600MW机组改造末三级长叶片优选过程中,针对两种类型的隔板汽封,在末三级环境中,开展全三维CFD分析,对比两者的密封效果,及对整个级效率的影响。数值结果表明,两种汽封结构均有较好的密封效果,对齿迷宫式汽封配合新型设计的末三级叶片,具有较高的气动效率,有助于改善600MW机组低压缸整体经济性。

蜂窝汽封在6MW汽轮机轴封改造上的应用

结合2台C6-35/8型抽凝式汽轮机轴端汽封的改造实践,分析梳齿式迷宫汽封存在的问题,介绍蜂窝汽封的特点以及改造要点。改造实施后,2台6MW抽凝式汽轮机轴封漏汽量可减少0.6～0.9t/h,机组的发电能力可以增加125～188kW,凝汽器真空提高1.0～1.5kPa,折合年总节约标煤1047t。

蜂窝接触式汽封在莱钢12 MW发电机中的应用

分别论述汽轮机迷宫式汽封和蜂窝接触式汽封的工作原理及其结构,介绍了蜂窝接触式汽封在莱钢热电厂12 MW汽轮机的应用实践,证明蜂窝接触式汽封能确保汽轮机的安全、经济运行,适合在发电机组和工业汽轮机组中推广。