汽轮机汽封系统节能改造探究

作者：与奋斗者同行

汽轮机的运行频率受多方面因素的影响，而其中Z为常见的是汽轮机通流部分的前后轴封以及动静叶汽封漏气问题，从而降低了汽轮机组的运行效率。对此，为了降低汽封系统漏气问题对汽轮机运行效率的影响，汽轮机设计技术人员应该注重汽轮机汽封设计环节，做好设计工作，并结合实际对其进行科学有效的节能设计。

1　汽轮机汽封的概述

在汽轮机正常运行的过程中，由于其内部主轴在穿出汽缸时存在一定的径向间隙，再加上内外压力差的作用力，致使其在主轴和隔板之间、汽缸（或隔板套）和动叶顶部之间的间隙处存在的级间蒸汽产生自高压端向着低压端的泄漏问题。另外，在汽轮机中低压缸的两端或低压端、高压缸的两端或高压端，同样存在着自内向外的高压蒸汽外泄问题，低压缸空气流入汽缸的状况。

正是由于这些问题的存在，使得汽轮机的各级效率不断降低，真空、增大凝结水的损失不断增加，并提高了厂用电率，从而降低了汽轮机组对燃煤的利用率。所以在汽轮机的设计过程中，应该注重对齿数的优化，调整齿形曲径减小间隙增强阻力，确保汽封系统可以实现较好的防漏汽效果，从而提升汽轮机的运行效能[1]。

现阶段，在汽封系统的改造当中，主要以蜂窝汽封技术以及新兴的刷式汽封技术为主。其中，刷式汽封技术具有漏量小、防漏效果明显的优点，在保证密封效果的基础上，对汽轮机静叶与动叶之间的瞬态不同心也具备一定的包容性，具有较强的稳定性和安全性。随着刷式汽封技术的不断完善和应用，得到了汽轮机节能改造的广泛应用，并且取得了一定的成果。

2　蜂窝汽封技术以及刷式汽封技术的特点

2.1 蜂窝汽封技术的特点

相对刷式汽封技术，蜂窝汽封技术是一项相对更加成熟的技术，该技术在飞机、船舶的汽轮机、压缩机、燃气轮机和发动机中具有较为广泛的应用。与普通梳齿汽封结构的使用寿命相比，蜂窝汽封结构具有更长的使用寿命，大约在普通梳齿汽封结构使用寿命的两倍以上，并且具有提高转子稳定性、减少泄漏量、提升运行效率等多方面的优势特征。

汽轮机蜂窝式汽封的制造材料主要以镍基耐高温合金为主，其结构包含了蜂窝带和环体两个部分，安装在汽封体当中。蜂窝式汽封技术的特点主要体现在以下几个方面。

，较强的可磨性特点。蜂窝汽封主要是由中正六边形的蜂窝孔构成，其厚度大约在0.05mm到0.10mm之间，对镍基耐高温合金进行特殊的加工，并将其制作成蜂窝带而形成。由于蜂窝带的材质较为柔软，使得蜂窝带具有较强的可磨性，从而增强对径向间隙的控制能力，降低漏出量。

通过对相关实验数据的查阅可以看出，蜂窝式汽封能够有效降低对轴的磨损程度，不到铁素体梳齿式汽封对轴造成磨损程度的两成。由于蜂窝带材质的柔软性，即便蜂