CN103375189B - 用于蒸汽涡轮的轴密封系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于蒸汽涡轮的轴密封系统。公开了用于低压涡轮区段的轴密封系统和方法，低压涡轮区段具有包括轴的旋转部件，以及包围旋转部件且限定蒸汽流径的固定部件。轴密封系统包括设置在轴的第一端和第二端中的各个附近的至少一个密封件；以及用于将蒸汽从第一涡轮区段引导到涡轮的下游部分的连接线路。涡轮的下游部分比第一涡轮区段和环境压力状况两者具有更低的压力。

Description

用于蒸汽涡轮的轴密封系统
与相关申请的交叉引用
本专利申请涉及共同转让的美国专利申请No.13/446707(通用电气档案No.251073-1)，该申请与本申请同时提交。
技术领域
本发明大体涉及蒸汽涡轮，并且更具体而言，涉及用于蒸汽涡轮的自持式轴密封系统。
背景技术
蒸汽涡轮壳体的压力边界被旋转涡轮轴穿透，以便将涡轮产生的功率传递出蒸汽环境。结果，必须在其穿透壳体的点处密封轴，以便防止蒸汽逃逸，蒸汽逃逸对于该区域中的人员可为危险的。轴密封件还必须防止空气进入壳体，空气进入壳体对于涡轮性能将有有害作用。
已经采用各种各样的轴密封系统，包括例如设置在轴端部附近的迷宫密封件。迷宫密封件包括包围轴但不接触轴的齿，因而在密封件和轴之间形成泄漏路径。轴密封系统进一步包括空气密封件，其主要用来防止空气进入蒸汽涡轮。沿轴向设置在空气密封件的内侧的是蒸汽密封件，其防止蒸汽逃逸到蒸汽涡轮之外。为了保持跨过空气密封件和蒸汽密封件的正压差，需要附件来支持涡轮功能，附件包括管道系统、蒸汽密封件调整器、汽封冷凝器和辅助锅炉。在一些情况下，刷式密封件与迷宫密封件一起用来减少泄漏，但是仍然需要前述附件来提供恰当的涡轮功能。采用汽封冷凝器来保持略微的真空，以抽出已经沿进入壳体的方向经过空气密封件的空气，以及排出已经沿离开壳体的方向经过蒸汽密封件的蒸汽。密封件集管典型地保持处于正压力，并且如需要的那样将蒸汽供应到蒸汽密封件内侧的环带或将蒸汽从环带排出，这取决于跨过蒸汽密封件的蒸汽泄露是超过蒸汽涡轮的内部区段的泄漏还是被蒸汽涡轮的内部区段的泄漏超过。蒸汽密封件的内侧的环带处的正压力阻止空气进入涡轮中。
如提到的那样，迷宫轴密封系统(诸如描述的那些)需要广泛的辅助系统的支持，辅助系统不增加涡轮做的功。这些特征会增加装置的占地范围以及维护需要，而对涡轮输出没有任何直接贡献。
作为迷宫密封件或刷式密封件的一个备选方案是使用碳分段式周向密封件或面密封件，其具有比迷宫密封件设计中看到的典型的0.75mm至1mm间隙小的有效间隙。迷宫密封件的间隙允许环境空气中的颗粒物质毫无问题地穿过密封件。但是，在利用具有更小的间隙的碳密封件的密封件系统设计中，颗粒物质可陷在间隙空间中，从而产生密封件损害。这带来了挑战，尤其是对于其中环境空气中普遍存在颗粒物质(诸如煤粉尘)的装置，诸如例如燃烧煤的装置。
发明内容
本发明的第一方面提供：第一涡轮区段，其具有包括轴的旋转部件，以及包围旋转部件且限定蒸汽流径的固定部件；以及轴密封系统。轴密封系统包括设置在轴的第一端和第二端中的各个附近的至少一个密封件；第一连接线路，其将蒸汽从第一涡轮区段引导到涡轮的下游部分；其中，第一涡轮区段处于低压，以及轴的第一端和第二端中的各个处于低于大气压力的压力，以及其中，涡轮的下游部分具有低于第一涡轮区段的压力的压力。
本发明的第二方面提供：第一涡轮区段，其具有包括轴的旋转部件，以及包围旋转部件且限定蒸汽流径的固定部件；以及轴密封系统。轴密封系统包括：至少一个密封件，其设置在轴的第一端和第二端中的各个附近；第一缓冲密封件，其沿轴向设置在设置在轴的第一端附近的至少一个密封件的外侧；第二缓冲密封件，其沿轴向设置在设置轴的第二端附近的至少一个密封件的外侧；第一连接线路，其用于将蒸汽从第一涡轮区段引导到涡轮的下游部分，其中，下游部分涡轮具有低于第一涡轮区段的压力的压力，以及其中，第一涡轮区段处于低压，以及轴的第一端和第二端中的各个处于低于大气压力的压力。
一种轴密封系统，其在涡轮的第一区段中，所述第一区段具有包括轴的旋转部件，以及包围所述旋转部件且限定蒸汽流径的固定部件，所述轴密封系统包括：至少一个密封件，其设置在所述轴的第一端和第二端中的各个附近；第一缓冲密封件，其沿轴向设置在设置在所述轴的所述第一端附近的所述至少一个密封件的外侧；第二缓冲密封件，其沿轴向设置在设置在所述轴的所述第二端附近的所述至少一个密封件的外侧；第一连接线路，其用于将蒸汽从所述第一涡轮区段引导到所述涡轮的下游部分，其中，所述涡轮的所述下游部分具有低于所述第一涡轮区段的压力的压力，以及其中，所述第一涡轮区段处于低压，并且所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个处于低于大气压力的压力。
在实施例中，进一步包括过滤空气供应线路，其对设置在所述第一缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第一腔体和设置在所述第二缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第二腔体中的各个提供过滤空气。
在实施例中，所述下游位置进一步包括冷凝器。
在实施例中，所述第一涡轮区段进一步包括双流低压涡轮区段，以及其中，所述第一连接线路沿轴向设置在所述至少一个密封件中的各个密封件的内侧。
在实施例中，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个进一步包括主密封件，以基本防止蒸汽从所述第一涡轮区段流出。
在实施例中，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个进一步包括：空气密封件，其沿轴向设置在所述主密封件的外侧，以基本防止环境空气吸入所述第一涡轮区段中。
在实施例中，设置所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个包括流体动力学非接触密封件，以及其中，所述流体动力学非接触密封件进一步包括分段式周向密封件或面密封件中的一个，以及其中，所述流体动力学非接触密封件进一步包含碳。
在实施例中，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个与所述旋转部件具有小于或等于大约0.025mm的间隙距离。
一种用于在具有旋转轴和包围所述旋转轴且限定蒸汽流径的固定部件的涡轮的第一区段中密封所述轴的方法，所述方法包括：提供至少一个密封件，其设置在所述轴的第一端和第二端中的各个附近；以及将蒸汽从所述第一涡轮区段引导到所述涡轮的下游部分；其中，所述第一涡轮区段处于低压，并且所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个处于低于大气压力的压力，以及其中，所述涡轮的所述下游部分具有低于所述第一涡轮区段的压力的压力。
在实施例中，所述提供至少一个密封件进一步包括提供用于基本防止蒸汽从所述第一涡轮区段流出的主密封件，以及提供沿轴向设置在所述主密封件的外侧的、用于基本防止环境空气吸入所述第一涡轮区段中的空气密封件。
在实施例中，进一步包括：提供第一缓冲密封件，其沿轴向设置在设置在所述轴的所述第一端附近的所述至少一个密封件的外侧；提供第二缓冲密封件，其沿轴向设置在设置在所述轴的所述第二端附近的所述至少一个密封件的外侧；以及对设置在所述第一缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第一腔体和设置在所述第二缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第二腔体中的各个提供过滤空气。
根据结合附图而公开本发明的实施例的以下详细描述，本发明的这些和其它方面、优点和凸出特征将变得显而易见，在附图中，相同部件在所有图中由相同参考符号表示。
附图说明
图1-5显示根据本发明的实施例的轴密封系统。
部件列表：
100轴密封系统
110第一涡轮区段
120旋转部件
130轴
140固定部件
150蒸汽流径
160入口
170出口
172第一端
174第二端
180第一主密封件
181第二主密封件
182第一蒸汽密封件
183第二蒸汽密封件
184第一空气密封件
185第二空气密封件
200第一连接线路
210低压涡轮
211第一级
212第二级
215联合IP/LP涡轮区段
220冷凝器
230第一环带
240第二环带
250第三环带
260第四环带
270第二连接线路
280第一缓冲密封件
290第二缓冲密封件
300过滤空气供应线路
305过滤空气供应
310第一腔体
320第二腔体。
具体实施方式
结合蒸汽涡轮的运行，下面参照本发明的应用来描述本发明的至少一个实施例。虽然关于蒸汽涡轮而示出本发明的实施例，但是要理解，教导同样可应用于其它涡轮机，包括(但不限于)，压缩机。另外，下面参照标称大小来描述本发明的至少一个实施例，并且包括一组标称尺寸。但是，对于本领域技术人员应当显而易见的是，本发明同样可应用于任何适当的涡轮和/或压缩机。另外，对于本领域技术人员应当显而易见的是，本发明同样可应用于标称大小和/或标称尺寸的各种比例范围。
如上面指示的那样，本发明的各方面提供自持式轴密封系统100，其不同的方面在图1-5中示出。轴密封系统100是自持式的，因为密封系统100在轴穿过壳体的点处密封涡轮系统的轴，从而防止蒸汽逃出壳体，并且防止空气进入壳体，而不使用外部支持附件，诸如管道系统、蒸汽密封件调整器、汽封冷凝器、辅助锅炉等，附件不会增加涡轮做的功。因此，包括自持式轴密封系统100的涡轮系统不受前面提到的附件和它们的相关联的缺陷的阻碍。
参照图1-5，提供第一涡轮区段110，其具有包括轴130的旋转部件120，以及包围旋转部件120的固定部件140。旋转部件120和固定部件140可分别为任何已知的转子和定子结构。第一涡轮区段110可为各种各样类型的涡轮区段中的任一个，包括(但不限于)图1和5中显示的低压涡轮区段、图2中显示的中压涡轮区段或高压区段或超高压区段，或者图3-4中显示的高压或超高压涡轮区段。固定部件140进一步限定第一涡轮区段110的蒸汽流径150，其具有入口160和出口170。轴密封系统100设置在轴130的第一端172和第二端174附近。
转到图1中描绘的实施例，第一涡轮区段110可为低压涡轮区段。在这个实施例中，自持式轴密封系统100可包括设置在第一端172附近的至少一个密封件(诸如第一主密封件180)，以及设置在轴130的第二端174附近的至少一个密封件(诸如第二主密封件181)。第一主密封件180和第二主密封件181可各自包括单个密封件或一组密封件。第一主密封件180和第二主密封件181可设计成承受端部填密件(endpacking)中的主压力载荷，即，它们承受密封件180、181两侧之间的显著的压差。第一主密封件180和第二主密封件181可进一步包括多个填密环，并且在一些实施例中，可在多个填密环中的各个之间包括泄漏线路，泄漏线路循环回到涡轮区段中，以设定密封件组之间的压力划分，并且将泄漏传输回到流径以做更多的功。
如图1中的双流低压涡轮区段110的情况下，第一连接线路200可设置在两个出口170处，如显示的那样。第一连接线路200提供来将蒸汽从第一涡轮区段110引导到涡轮的下游部分。在例如第一涡轮区段110为低压涡轮区段的情况下，下游部分可为冷凝器220。如图1中描绘的实施例中显示的那样，第一连接线路200可沿轴向设置在第一主密封件180和第二主密封件181中的各个的内侧，使得在蒸汽到达主密封件180、181之前，大量蒸汽被引导到下游。在这种情况下，第一连接线路200还提供流道。涡轮的下游部分具有低于第一涡轮区段110的压力的压力，并且轴130的各个端172、174保持处于低于大气或环境压力的压力。另外，在图1的实施例中，沿着轴130的轴向长度位于第一端172和涡轮排气口以及第二端174和涡轮排气口之间的所有压力区域处于低于环境压力的压力。
如图1中进一步显示的那样，可提供第一空气密封件184和第二空气密封件185。第一空气密封件184和第二空气密封件185可沿轴向分别设置在第一主密封件180和第二主密封件181的外侧。第一空气密封件184和第二空气密封件185基本防止环境空气吸入设置在轴130的端172、174附近的端部填密件中。在这个实施例中，蒸汽的流出基本被主密封件180、181和压力梯度阻止，压力梯度将蒸汽从第一涡轮区段110的出口170抽到冷凝器220。
在运行中，参照图1，蒸汽在入口160进入第一涡轮区段110，并且遵从蒸汽路径150而通过第一涡轮区段110的连续的级到达出口170。冷凝器220的相对于第一涡轮区段110中的压力而较低的压力使大部分蒸汽沿着第一连接线路200通过出口170行进到冷凝器220。小部分蒸汽可泄漏掉，并且不是行进到出口170，而是可到达第一主密封件180或第二主密封件181中的一个。主密封件180、181以及从第一涡轮区段110到冷凝器220的递减的压力梯度基本使蒸汽不逃逸超过主密封件180、181，而是抽回向冷凝器220。
转到图2-3的实施例，在其它实施例中，第一涡轮区段110可为超临界蒸汽涡轮中的高压(HP)或中压(IP)区段或超高压(SHP)区段中的一个。在这样的实施例中，自持式轴密封系统100可包括设置在第一端172附近的至少一个密封件(诸如第一主密封件180)，以及设置在轴130的第二端174附近的至少一个密封件(诸如第二主密封件181)。在例如第一涡轮区段110为SHP或HP或IP涡轮区段的情况下，下游部分可为图2中显示的低压涡轮区段210。在其它实施例(诸如图3的实施例)中，第一涡轮区段110可为HP或SHP涡轮区段，并且下游部分可为联合IP/LP涡轮区段215，其中入口端压力高于环境压力，而排气端压力低于环境压力。
参照图2-3两者，涡轮的下游部分(即低压区段210或中压区段215)具有低于第一涡轮区段110中的最低压力的压力。在图2-3的实施例中，轴130的各个端172、174保持处于高于大气或环境压力的压力。第一主密封件180和第二主密封件181承受端部填密件中的主压力载荷，即，它们承受第一主密封件180和第二主密封件181的两侧之间的显著压差。拿图3中的第一主密封件180作为示例，第一主密封件180的内侧(即HP第一涡轮区段110的内侧)的压力可为大约16,547kPa(大约2,400psi)，而第一主密封件180的外侧的压力可低至大约124kPa(大约18psi))，这取决于第一级211的下游入口位置。第一主密封件180和第二主密封件181可进一步包括多个填密环，并且在一些实施例中，可在多个填密环中的各个之间包括泄漏线路，泄漏线路将泄漏循环回到涡轮区段中，以做更多的功。
继续参照图2-3，第一涡轮区段110可分别在第一端172和第二端174处进一步包括沿轴向设置在主密封件180、181中的各个的外侧的第一蒸汽密封件182和第二蒸汽密封件183。第一蒸汽密封件182和第二蒸汽密封件183基本防止蒸汽从第一涡轮区段110流出。第一环带230可在轴130的第一端172处设置在第一主密封件180和第一蒸汽密封件182之间；而第二环带240可在轴130的第二端174处设置在第二主密封件181和第二蒸汽密封件183之间。
第一连接线路200可进一步提供来将蒸汽从第一涡轮区段110引导到涡轮的下游部分。第一连接线路200设置成使得第一端使第一环带230和第二环带240彼此流体地连接，并且使第一环带230和第二环带240流体地连接低压区段210(图2)或联合IP/LP区段215(图3)中的第一级。第一空气密封件184和第二空气密封件185可分别在轴130的各个端172、174处进一步设置在第一蒸汽密封件和第二蒸汽密封件的外侧。第一空气密封件184和第二空气密封件185基本防止空气吸入设置在轴130的端172、174附近的端部填密件中。第三环带250可在轴130的第一端172处设置在第一空气密封件184和第一蒸汽密封件182之间；而第四环带260可在轴130的第二端174处设置在第二空气密封件185和第二蒸汽密封件183之间。在可行时，第二连接线路270使第三环带250和第四环带260彼此流体地连接，以及使第三环带250和第四环带260流体地连接低压区段210(图2)或IP区段215(图3)中的第二级212。第二级212在第一级211下游，并且具有低于环境压力和第一级211的压力的压力。这在第三环带250和第四环带260处比在第一环带230和第二环带240处产生更强的真空作用。
在运行中，参照图2-3，蒸汽在入口160处进入第一涡轮区段110，并且遵从蒸汽路径150而通过第一涡轮区段110的连续的级到达出口170。低压区段210(图2)或中压区段215(图3)的相对于第一涡轮区段110中的压力而较低的压力使大部分蒸汽通过出口170行进到相应的低压区段210、215。但是，小部分蒸汽可泄漏，并且不是行进到出口170，而是可到达第一主密封件180或第二主密封件181中的一个。主密封件180、181以及从第一涡轮区段110到中压区段蒸汽215(图3)或低压区段蒸汽210(图2)的递减的压力梯度会减少可从流径150逃逸的蒸汽的量。但是，小量的蒸汽可逃逸超过主密封件180、181。在可行时，与第一连接线路200连通的第一环带230和第二环带240提供管道来将这个蒸汽输送到低压区段210(图2)或IP区段215(图3)的第一级211中。在可行时，由于在第一级211中的比第一环带230和第二环带240更低的压力的原因，在第一环带230和第二环带240处产生真空，从而将蒸汽吸入低压区段210(图2)或IP区段215(图3)中。第一蒸汽密封件182和第二蒸汽密封件183用来进一步减少可逃离第一涡轮区段110的蒸汽的量。第二连接线路270以及第三环带250和第四环带260提供机制来捕捉已经逃逸超过第一蒸汽密封件182和第二蒸汽密封件183的任何蒸汽和在第一环带230和第二环带240处产生的真空。在可行时，第二连接线路270将蒸汽从第三环带250和第四环带260输送到低压区段210(图2)或IP区段215(图3)的第二级212。因为第二级212是低压区段210(图2)或IP区段215(图3)中的后一级，所以其比第一级211具有更低的压力，并且通过第二连接线路270比第一连接线路200产生更强的真空存在。照这样，低压区段210(图2)或IP区段215(图3)的第一级211和第二级212提供必要的压力梯度来结合之前描述的密封件、使用涡轮系统固有地产生的压力梯度来基本防止蒸汽从端172、174逃逸。
参照图1-4，在各种实施例中，设置在轴130的第一端和第二端172、174附近的前述主密封件180、181、蒸汽密封件182、183和空气密封件184、185中的各个可为流体动力学非接触密封件。在另外的实施例中，如可应用于各种实施例那样，主密封件180、181；蒸汽密封件182、183；以及空气密封件184、185可为分段式周向密封件或面密封件中的一个。分段式周向密封件或面密封件可进一步由碳制成。蒸汽密封件182、183和空气密封件184、185可相对于轴130具有非常小的间隙。例如，这样的间隙可小于或等于大约0.025mm。
转到图4-5，并且进一步参照所有前述实施例，轴密封系统100可进一步包括沿轴向设置在至少一个密封件的外侧的第一缓冲密封件280，在存在的情况下，其包括主密封件180和蒸汽密封件182和/或空气密封件184。轴密封系统100可进一步包括沿轴向设置在至少一个密封件的外侧的第二缓冲密封件290，在存在的情况下，其包括第二主密封件181和蒸汽密封件183和/或空气密封件185。
在各种实施例中，可进一步提供过滤空气供应305和过滤空气供应线路300。过滤空气供应线路300可使过滤空气供应305与第一腔体310和第二腔体320中的各个处于流体连通，使得过滤空气可从过滤空气供应305引导到第一腔体310和第二腔体320。过滤空气供应线路300将清洁的基本无颗粒的空气提供给环境，从而协助提供与旋转部件120的紧密封。在存在的情况下，第一腔体310可设置在第一缓冲密封件280和至少一个密封件180、182、184中的沿轴向最外侧密封件之间；而第二腔体320可设置在第二缓冲密封件290和至少一个密封件181、183、185中的沿轴向最外侧密封件之间。在运行中，经过过滤空气供应线路300引入过滤空气允许与旋转部件120有更紧的密封，并且降低蒸汽泄漏和空气吸入的可能性。在图4-5的实施例中，例如，第一腔体310设置在第一空气密封件184和第一缓冲密封件280之间。第二腔体320设置在第二缓冲密封件290和第二空气密封件185之间。
如图4中进一步示出的那样，过滤空气供应线路300可将过滤空气从过滤空气供应305输送到第一涡轮区段110中的第一腔体310和第二腔体320中的各个，以及下游低压区段210中的类似地设置的第一腔体310和第二腔体320。
如本文所用，用语“第一”、“第二”等不表示任何顺序、数量或重要性，而是用来使一个元件与另一个元件区别开，并且用语“一个”和“一种”在本文不表示对数量的限制，而是表示存在至少一个所参照的项目。结合数量使用的修饰语“大约”包括本数，并且具有上下文所指示的意思(例如，包括与具体数量的测量相关联的误差度)。本文所用的后缀“(一个或多个)”包括其修饰的用语的单数和复数两者，从而包括一个或多个该用语(例如，金属(一种或多种)包括一种或多种金属)。本文公开的范围是包括性的，并且可独立地组合(例如，“高达大约25mm，或更具体而言，大约5mm至大约20mm”的范围包括“大约5mm至大约25mm”的端点和所有中间值等)。
虽然在本文描述了多种实施例，但是根据说明书将理解，本领域技术人员可在其中作出元件的各种组合、变型或改进，并且它们在本发明的范围内。另外，可作出许多修改，以使特定情形或材料适于本发明的教导，而不偏离本发明的实质范围。因此，意图的是，本发明不限于公开为构想来执行本发明的最佳模式的特定实施例，而是本发明将包括落在所附权利要求的范围内的所有实施例。

Claims (16)

1.一种自持式轴密封系统，其在涡轮的第一涡轮区段中，所述第一涡轮区段具有包括轴的旋转部件，以及包围所述旋转部件且限定蒸汽流径的固定部件，所述自持式轴密封系统包括：
至少一个密封件，其设置在所述轴的第一端和第二端中的各个附近，所述至少一个密封件用于阻止蒸汽从所述第一涡轮区段中流出；
第一缓冲密封件，其沿轴向设置在置于所述轴的所述第一端附近的所述至少一个密封件的外侧；
第二缓冲密封件，其沿轴向设置在置于所述轴的所述第二端附近的所述至少一个密封件的外侧；
第一连接线路，其用于将蒸汽从所述第一涡轮区段引导到所述涡轮的下游部分；
涡轮排气通道，其将所述轴的所述第一端和第二端各自附近的区域流通地连接到所述第一连接线路；
过滤空气供应线路，其对设置在所述第一缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第一腔体和设置在所述第二缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第二腔体中的各个提供过滤空气，以进一步阻止蒸汽从所述第一涡轮区段中流出；其中，所述第一涡轮区段处于低压，并且沿着所述轴的轴向长度从所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述区域到所述涡轮排气通道均处于低于大气压力的压力，以及
其中，所述涡轮的所述下游部分具有低于所述第一涡轮区段的压力的压力。
2.根据权利要求1所述的轴密封系统，其特征在于，所述下游部分进一步包括冷凝器。
3.根据权利要求1所述的轴密封系统，其特征在于，所述第一涡轮区段进一步包括双流低压涡轮区段。
4.根据权利要求1所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个进一步包括主密封件，以基本防止蒸汽从所述第一涡轮区段流出。
5.根据权利要求4所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个进一步包括沿轴向设置在所述主密封件的外侧的空气密封件。
6.根据权利要求1所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个包括流体动力学非接触密封件，
其中，所述流体动力学非接触密封件进一步包括分段式周向密封件，以及
其中，所述流体动力学非接触密封件进一步包含碳。
7.根据权利要求1所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个与所述旋转部件具有小于或等于0.025mm的间隙距离。
8.一种轴密封系统，其在涡轮的第一涡轮区段中，所述第一涡轮区段具有包括轴的旋转部件，以及包围所述旋转部件且限定蒸汽流径的固定部件，所述轴密封系统包括：
至少一个密封件，其设置在所述轴的第一端和第二端中的各个附近，所述至少一个密封件用于阻止蒸汽从所述第一涡轮区段中流出；
第一缓冲密封件，其沿轴向设置在置于所述轴的所述第一端附近的所述至少一个密封件的外侧；
第二缓冲密封件，其沿轴向设置在置于所述轴的所述第二端附近的所述至少一个密封件的外侧；
第一连接线路，其用于将蒸汽从所述第一涡轮区段引导到所述涡轮的下游部分；
涡轮排气通道，其将所述轴的所述第一端和第二端各自附近的区域流通地连接到所述第一连接线路；
过滤空气供应线路，其对设置在所述第一缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第一腔体和设置在所述第二缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第二腔体中的各个提供过滤空气，以进一步阻止蒸汽从所述第一涡轮区段中流出；
其中，所述涡轮的所述下游部分具有低于所述第一涡轮区段的压力的压力，以及
其中，所述第一涡轮区段处于低压，并且沿着所述轴的轴向长度从所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的区域到所述涡轮排气通道均处于低于大气压力的压力。
9.根据权利要求8所述的轴密封系统，其特征在于，所述下游部分进一步包括冷凝器。
10.根据权利要求8所述的轴密封系统，其特征在于，所述第一涡轮区段进一步包括双流低压涡轮区段。
11.根据权利要求8所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个进一步包括主密封件，以基本防止蒸汽从所述第一涡轮区段流出。
12.根据权利要求11所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个进一步包括：
空气密封件，其沿轴向设置在所述主密封件的外侧。
13.根据权利要求8所述的轴密封系统，其特征在于，设置所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个包括流体动力学非接触密封件，以及
其中，所述流体动力学非接触密封件进一步包括分段式周向密封件，以及
其中，所述流体动力学非接触密封件进一步包含碳。
14.根据权利要求8所述的轴密封系统，其特征在于，设置在所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的所述至少一个密封件中的各个与所述旋转部件具有小于或等于0.025mm的间隙距离。
15.一种用于在具有旋转轴和包围所述旋转轴且限定蒸汽流径的固定部件的涡轮的第一涡轮区段中密封所述旋转轴的方法，所述方法包括：
提供至少一个密封件，其设置在所述轴的第一端和第二端中的各个附近；以及
将蒸汽从所述第一涡轮区段经由第一连接线路引导到所述涡轮的下游部分；
经由涡轮排气通道将所述轴的所述第一端和第二端各自流通地连接到所述第一连接线路；
提供第一缓冲密封件，其沿轴向设置在置于所述轴的所述第一端附近的所述至少一个密封件的外侧；
提供第二缓冲密封件，其沿轴向设置在置于所述轴的所述第二端附近的所述至少一个密封件的外侧；以及
对设置在所述第一缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第一腔体和设置在所述第二缓冲密封件和所述至少一个密封件之间的第二腔体中的各个提供过滤空气；其中，所述第一涡轮区段处于低压，并且沿着所述轴的轴向长度从所述轴的所述第一端和所述第二端中的各个附近的区域到所述涡轮排气通道均处于低于大气压力的压力，以及
其中，所述涡轮的所述下游部分具有低于所述第一涡轮区段的压力的压力。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述提供至少一个密封件进一步包括提供用于防止蒸汽从所述第一涡轮区段流出的主密封件，以及提供沿轴向设置在所述主密封件的外侧的的空气密封件。
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