汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及蒸汽動力工程,具體涉及一種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括軸封供汽聯(lián)箱和至少一個低壓軸封供汽冷卻裝置,其中:所述軸封供汽聯(lián)箱與高壓缸后汽封的漏汽管道及中壓缸后汽封的漏汽管道連通;所述軸封供汽聯(lián)箱的出汽口與低壓缸前軸封及低壓缸后軸封的排汽室通過第一軸封聯(lián)箱供汽閥相連接;所述至少一個低壓軸封供汽冷卻裝置用于冷卻所述排汽室中的氣體。本實用新型主要以布置于低壓缸排汽室的低壓軸封供汽冷卻裝置使得系統(tǒng)可以由汽輪機乏汽將軸封漏汽溫度降至所需水平,保證了低壓軸封供汽溫度的穩(wěn)定性,提高了機組運行的安全性和經(jīng)濟性。
【專利說明】汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及蒸汽動力工程,具體涉及一種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 汽輪機是一種以蒸汽為動力,并將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為機械功的旋轉(zhuǎn)動力機械,是 現(xiàn)代火力發(fā)電廠中應(yīng)用最廣泛的原動機。其具有單機功率大、效率高、壽命長等優(yōu)點,主要 用作發(fā)電用的原動機,也可直接驅(qū)動各種泵、風(fēng)機、壓縮機和船舶螺旋槳等,還可以利用汽 輪機的排汽或中間抽汽滿足生產(chǎn)和生活上的供熱需要。
[0003] 通常情況下,汽輪機的低壓端都裝有軸端汽封,其能減少蒸汽漏出或空氣漏入,但 漏汽現(xiàn)象仍不能完全消除。為了防止和減少這種漏汽現(xiàn)象、保證機組的正常起停和運行,以 及回收漏汽和利用漏汽的能量、減少系統(tǒng)的工質(zhì)損失和熱量損失,目前大型汽輪機多采用 高中壓缸軸封漏汽經(jīng)過噴水減溫后對低壓端進(jìn)行密封的方式。
[0004] 但是,噴水減溫除對機組經(jīng)濟性造成一定影響外,如果控制不當(dāng)會造成低壓供汽 溫度的大幅度變化,導(dǎo)致汽輪機低壓轉(zhuǎn)子產(chǎn)生碰磨振動對機組安全運行產(chǎn)生威脅,嚴(yán)重時 會使發(fā)電機組停止運行。目前大多數(shù)火電機組軸封間隙偏大,漏汽量偏大,當(dāng)減溫噴水量不 足時,會使高溫軸封漏汽進(jìn)入油系統(tǒng)使汽輪機油中帶水,汽輪機油乳化變質(zhì);當(dāng)減溫噴水量 過大時會使軸封供汽帶水,不利于機組安全運行。 實用新型內(nèi)容
[0005] (一)解決的技術(shù)問題
[0006] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),其主要以 布置于低壓缸排汽室的低壓軸封供汽冷卻裝置使得系統(tǒng)可以由汽輪機乏汽將軸封漏汽溫 度降至所需水平,保證了低壓軸封供汽溫度的穩(wěn)定性,提高了機組運行的安全性和經(jīng)濟性。
[0007] (二)技術(shù)方案
[0008] 為實現(xiàn)以上目的,本實用新型通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):
[0009] -種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括軸封供汽聯(lián)箱和至少 一個低壓軸封供汽冷卻裝置,其中:
[0010] 所述軸封供汽聯(lián)箱與高壓缸后汽封的漏汽管道及中壓缸后汽封的漏汽管道連 通;
[0011] 所述軸封供汽聯(lián)箱的出汽口與低壓缸前軸封及低壓缸后軸封的排汽室通過第一 軸封聯(lián)箱供汽閥相連接;
[0012] 所述至少一個低壓軸封供汽冷卻裝置用于冷卻所述排汽室中的氣體。
[0013] 優(yōu)選地,所述軸封供汽聯(lián)箱與主汽供軸封管路連通,在所述主汽供軸封管路上設(shè) 置有主汽供軸封閥。
[0014] 優(yōu)選地,所述軸封供汽聯(lián)箱與再熱冷端供軸封管路連通,在所述再熱冷端供軸封 管路上設(shè)置有再熱冷端供軸封閥。
[0015] 優(yōu)選地,所述軸封供汽聯(lián)箱與輔助蒸汽供軸封管路連通,在所述輔助蒸汽供軸封 管路上設(shè)置有輔助蒸汽供軸封閥。
[0016] 優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括位于凝結(jié)水泵出口的低壓加熱器,所述低壓加熱器與所 述軸封供汽聯(lián)箱連通。
[0017] 優(yōu)選地,在所述軸封供汽聯(lián)箱與低壓加熱器之間設(shè)置有軸封供汽溢流閥。
[0018] 優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括噴水減溫器;所述軸封供汽聯(lián)箱的出汽口還與所述噴水 減溫器通過第二軸封聯(lián)箱供汽閥相連接,其出汽供入低壓缸前軸封和低壓缸后軸封。
[0019] 優(yōu)選地,所述噴水減溫器與凝結(jié)水減溫水管路連通,在所述凝結(jié)水減溫水管路上 設(shè)置有凝結(jié)水噴水閥。
[0020] (三)有益效果
[0021] 本實用新型至少具有如下的有益效果:
[0022] 本實用新型所提出的汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),包括了低壓軸封供汽冷卻裝置。 對于高中壓合缸機組,汽輪機高壓缸后汽封與中壓缸后汽封漏汽混合后進(jìn)入軸封供汽聯(lián) 箱。在正常運行期間軸封供汽可以從聯(lián)箱經(jīng)軸封供汽冷卻裝置降低至所需溫度后供入低壓 缸前軸封和低壓缸后軸封,從而達(dá)到密封的目的。
[0023] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用低壓軸封供汽冷卻裝置可以由汽輪機乏汽將軸封漏汽溫度 降至所需水平,保證了低壓軸封供汽溫度的穩(wěn)定性;而且,由于正常運行時不需進(jìn)行噴水減 溫,所以本實用新型提高了機組運行的經(jīng)濟性。
[0024] 總體來說,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用,可從現(xiàn)有低壓軸封供汽系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 改造形成,也可用于新建汽輪機組的設(shè)計,可有效保證汽輪機組低壓軸封供汽的安全、經(jīng) 濟、可靠運行。
[0025] 當(dāng)然,實施本實用新型的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0026] 為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例 或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是 本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下, 還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027] 圖1為本實用新型一個實施例中汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
[0028] 圖中,1--高壓缸,2--中壓缸,3--低壓缸,4--高壓缸后軸封,5--中壓 缸后軸封,6-低壓缸前軸封,7-低壓缸后軸封,8-軸封供汽聯(lián)箱,9-低壓前軸 封供汽冷卻裝置,10--低壓后軸封供汽冷卻裝置,11--主汽供軸封管路,12--再熱 冷端供軸封管路,13--輔助蒸汽供軸封管路,14--主汽供軸封閥,15--再熱冷端供 軸封閥,16--輔汽供軸封閥,17--第一軸封聯(lián)箱供汽閥,18--第二軸封聯(lián)箱供汽閥, 19--噴水減溫器,20--凝結(jié)水噴水閥,21--凝結(jié)水減溫水管路,22--軸封供汽溢流 閥,23--凝結(jié)水泵出口的低壓加熱器。
【具體實施方式】
[0029] 為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新 型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描 述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤?例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于 本實用新型保護(hù)的范圍。
[0030] 本實用新型實施例提出了一種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),參見圖1,所述系統(tǒng)包括 軸封供汽聯(lián)箱8和至少一個低壓軸封供汽冷卻裝置(9、10,圖中僅以兩個為示例),其中:
[0031] 所述軸封供汽聯(lián)箱8與高壓缸后汽封4的漏汽管道及中壓缸后汽封5的漏汽管道 連通;所述軸封供汽聯(lián)箱8的出汽口與低壓缸前軸封6及低壓缸后軸封7的排汽室通過第 一軸封聯(lián)箱供汽閥17相連接;所述至少一個低壓軸封供汽冷卻裝置9用于冷卻所述排汽室 中的氣體。
[0032] 包括了上述結(jié)構(gòu)的低壓軸封供汽系統(tǒng),可以使汽輪機高壓缸后汽封與中壓缸后汽 封漏汽混合后進(jìn)入軸封供汽聯(lián)箱,并在正常運行期間軸封供汽可以從聯(lián)箱經(jīng)軸封供汽冷卻 裝置降低至所需溫度后供入低壓缸前軸封和低壓缸后軸封,從而達(dá)到密封的目的。
[0033] 而且與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用低壓軸封供汽冷卻裝置可以由汽輪機乏汽將軸封漏汽 溫度降至所需水平,保證了低壓軸封供汽溫度的穩(wěn)定性;而且,由于正常運行時不需進(jìn)行噴 水減溫,所以本實用新型提高了機組運行的經(jīng)濟性。
[0034] 優(yōu)選地,所述軸封供汽聯(lián)箱8與主汽供軸封管路11連通,在所述主汽供軸封管路 11上設(shè)置有主汽供軸封閥14。
[0035] 優(yōu)選地,所述軸封供汽聯(lián)箱8與再熱冷端供軸封管路12連通,在所述再熱冷端供 軸封管路12上設(shè)置有再熱冷端供軸封閥15。
[0036] 優(yōu)選地,所述軸封供汽聯(lián)箱8與輔助蒸汽供軸封管路13連通,在所述輔助蒸汽供 軸封管路13上設(shè)置有輔助蒸汽供軸封閥16。
[0037] 上述三種軸封管路可以在汽輪機組啟動或者低負(fù)荷期間分別以主蒸汽、再熱蒸汽 冷端和輔助蒸汽供給軸封供汽,可以在供汽溫度不能滿足要求時,通過開啟主汽、再熱汽、 輔汽等其它汽源提高供汽溫度,進(jìn)一步保證了軸封供汽溫度和可靠性。
[0038] 優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括位于凝結(jié)水泵出口的低壓加熱器23,所述低壓加熱器23 與所述軸封供汽聯(lián)箱8連通。更優(yōu)選地,在所述軸封供汽聯(lián)箱8與低壓加熱器23之間設(shè)置 有軸封供汽溢流閥22。上述結(jié)構(gòu)可以在軸封供汽量偏大時,使多余的軸封供汽可溢入凝結(jié) 水流經(jīng)的低壓加熱器23,從而可以回收一部分熱量,節(jié)約了能源、提高了能源的利用效率。
[0039] 優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括噴水減溫器19 ;所述軸封供汽聯(lián)箱8的出汽口還與所述 噴水減溫器19通過第二軸封聯(lián)箱供汽閥18相連接,其出汽供入低壓缸前軸封6和低壓缸 后軸封7。更優(yōu)選地,所述噴水減溫器19與凝結(jié)水減溫水管路21連通,在所述凝結(jié)水減溫 水管路21上設(shè)置有凝結(jié)水噴水閥20。這一結(jié)構(gòu)適用于特定工況下供汽溫度不能滿足要求 時的情形,也就是說,當(dāng)供汽溫度偏高時,可開啟過噴水減溫系統(tǒng)對溫度進(jìn)行調(diào)整,保證了 軸封供汽溫度的可靠性。
[0040] 綜合上述所有優(yōu)選條件下的汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),對應(yīng)圖1中的標(biāo)注,包括 了高壓缸1、中壓缸2、低壓缸3、高壓缸后軸封4、中壓缸后軸封5、低壓缸前軸封6、低壓缸 后軸封7、軸封供汽聯(lián)箱8、低壓前軸封供汽冷卻裝置9、低壓后軸封供汽冷卻裝置10、噴水 減溫器19和凝結(jié)水泵出口的低壓加熱器23。該系統(tǒng)的具體工作原理如下 :
[0041] 在機組啟動或低負(fù)荷期間,當(dāng)高壓缸后軸封4與中壓缸后軸封5的漏汽不能滿足 低壓軸封供汽溫度要求時,可適時開啟主汽供軸封閥14、再熱冷端供軸封閥15、輔汽供軸 封閥16、第一軸封聯(lián)箱供汽閥17、軸封供汽溢流閥22,由主汽供軸封管路11或再熱冷端供 軸封管路12或輔助蒸汽供軸封管路13與軸封供汽聯(lián)箱8相通,軸封供汽通過第二軸封聯(lián) 箱供汽閥18、噴水減溫器19后,其出汽分別供入低壓缸前軸封6、低壓缸后軸封7,多余的軸 封供汽可通過溢流閥22進(jìn)入凝結(jié)水泵出口的低壓加熱器23回收部分熱量。
[0042] 在機組正常運行期間高壓缸后軸封4與中壓缸后軸封5的漏汽能滿足低壓軸封供 汽溫度要求時,可關(guān)閉主汽供軸封閥14、再熱冷端供軸封閥15、輔汽供軸封閥16,由高壓缸 后軸封4的漏汽管道與中壓缸后軸封5的漏汽管道與軸封供汽聯(lián)箱8相通,軸封供汽聯(lián)箱 8的出汽口與低壓前軸封供汽冷卻裝置9、低壓后軸封供汽冷卻裝置10通過第一軸封聯(lián)箱 供汽閥17相連接,其出汽分別供入低壓缸前軸封6、低壓缸后軸封7,多余的軸封供汽可通 過溢流閥22進(jìn)入凝結(jié)水泵出口的低壓加熱器23回收部分熱量;在溫度不滿足要求時,可適 時開啟第二軸封聯(lián)箱供汽閥18、凝結(jié)水噴水閥20,投入噴水減溫器19。
[0043] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,該系統(tǒng)所產(chǎn)生的有益效果包括:
[0044] 1)采用低壓軸封供汽冷卻裝置保證了供汽溫度的穩(wěn)定性;
[0045] 2)正常運行時不需進(jìn)行噴水減溫,提高了機組運行的經(jīng)濟性;
[0046] 3)將軸封溢汽接入凝結(jié)水流經(jīng)的第一個低壓加熱器,回收了一部分熱量,達(dá)到了 節(jié)能的目的;
[0047]總體來說,本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用,可從現(xiàn)有低壓軸封供汽系統(tǒng)的基礎(chǔ)上 改造形成,也可用于新建汽輪機組的設(shè)計,可有效保證汽輪機組低壓軸封供汽的安全、經(jīng) 濟、可靠運行。
[0048] 本實用新型為一種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),可用于現(xiàn)有低壓軸封供汽系統(tǒng)的改 造,也可用于新建汽輪機組,其結(jié)構(gòu)簡單、經(jīng)濟實用,可有效提高汽輪機組低壓軸封供汽的 安全、經(jīng)濟、可靠運行溫度。
[0049] 需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實 體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存 在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語"包括"、"包含"或者其任何其他變體意在涵 蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還 包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有 更多限制的情況下,由語句"包括一個……"限定的要素,并不排除在包括所述要素的物品 或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0050] 以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實 施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前 述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些 修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范 圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種汽輪機低壓軸封供汽系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括軸封供汽聯(lián)箱和至少一 個低壓軸封供汽冷卻裝置,其中: 所述軸封供汽聯(lián)箱與高壓缸后汽封的漏汽管道及中壓缸后汽封的漏汽管道連通; 所述軸封供汽聯(lián)箱的出汽口與低壓缸前軸封及低壓缸后軸封的排汽室通過第一軸封 聯(lián)箱供汽閥相連接; 所述至少一個低壓軸封供汽冷卻裝置用于冷卻所述排汽室中的氣體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸封供汽聯(lián)箱與主汽供軸封管路連 通,在所述主汽供軸封管路上設(shè)置有主汽供軸封閥。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸封供汽聯(lián)箱與再熱冷端供軸封管 路連通,在所述再熱冷端供軸封管路上設(shè)置有再熱冷端供軸封閥。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述軸封供汽聯(lián)箱與輔助蒸汽供軸封管 路連通,在所述輔助蒸汽供軸封管路上設(shè)置有輔助蒸汽供軸封閥。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括位于凝結(jié)水泵出口的低 壓加熱器,所述低壓加熱器與所述軸封供汽聯(lián)箱連通。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,在所述軸封供汽聯(lián)箱與低壓加熱器之間 設(shè)置有軸封供汽溢流閥。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括噴水減溫 器;所述軸封供汽聯(lián)箱的出汽口還與所述噴水減溫器通過第二軸封聯(lián)箱供汽閥相連接,其 出汽供入低壓缸前軸封和低壓缸后軸封。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其特征在于,所述噴水減溫器與凝結(jié)水減溫水管路連 通,在所述凝結(jié)水減溫水管路上設(shè)置有凝結(jié)水噴水閥。
【文檔編號】F01D11/04GK203835469SQ201420270531
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】王雪峰, 郭堅, 李慶華, 于天群, 石紅暉, 馮云鵬, 郭強, 盧辰光, 劉致誠, 李謙瑞 申請人:國網(wǎng)山西省電力公司電力科學(xué)研究院