CN109026185B - 一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构 - Google Patents

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Abstract

一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，它涉及能源动力技术领域。本发明解决了现有的低参数背压汽轮机存在更换端汽封时的工作量大，且原快捷拆卸端汽封结构的垂直与水平法兰面交线处有漏汽隐患的问题。本发明的第一汽封体设置在汽缸上半与转子之间，第二汽封体设置在轴封盖与转子之间，轴封盖通过相互配合的环形台和环形槽与汽缸上半固接，轴封盖通过水平法兰面与汽缸下半连接，第一汽封体和第二汽封体均由两个半环形汽封单元组合而成，第一汽封体的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接，第二汽封体的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接。本发明用于低参数背压汽轮机端汽封结构的快速拆装。

Description

一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构
技术领域
本发明涉及能源动力技术领域,具体涉及一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构。
背景技术
低参数背压汽轮机是指进汽压力在0.7MPa～1MPa之间，排汽压力在0.1MPa～0.3MPa的背压汽轮机。在我国某些地区需要间断性供热，各发电机组为提高热效率，都纷纷开展供热改造，而低参数汽轮机可将600MW和1000MW功率等级以上汽轮发电机组的四抽蒸汽在满足供热需求的基础上，驱动各种泵、风机、压缩机以及发电机等做功或发电，同时替代减温减压器，实现能源的梯级利用，大幅提高能源利用率，并且还可实现该机组停运期间，对原系统热效率不产生影响。
汽轮机在运行过程中可能会因启停、异常振动或操作不当等原因引起转子与汽封碰磨，造成汽封与转子之间的间隙增大。汽封间隙的增大势必增加了漏汽量，进而可能会引起端汽封漏汽。为彻底解决端汽封漏汽问题，就需要更换汽封圈，而一般汽轮机更换汽封圈时，都需要揭开汽缸上半，工作量非常大。有些机组也采用了快捷拆卸的端汽封结构，但该结构同时具有垂直和水平法兰面，在垂直与水平法兰面的交线处易产生漏汽现象。
综上所述，现有的低参数背压汽轮机存在更换端汽封时的工作量大，且原快捷拆卸端汽封结构的垂直与水平法兰面交线处有漏汽隐患的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有的低参数背压汽轮机存在更换端汽封时的工作量大，且原快捷拆卸端汽封结构的垂直与水平法兰面交线处有漏汽隐患的问题，进而提供一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构。
本发明的技术方案是：
一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，它包括第一汽封体、轴封盖和第二汽封体，轴封盖安装在汽缸的端部，轴封盖的一侧与汽缸上半密封连接，轴封盖的水平端面与汽缸下半的水平端面固接；第一汽封体设置在汽缸上半与转子之间，第二汽封体设置在轴封盖与转子之间，汽缸上半端部外壁上沿径向开设环形槽，轴封盖为半环形结构，轴封盖的内壁沿径向设有用于与环形槽配合的环形台，轴封盖通过相互配合的环形台和环形槽与汽缸上半固接，轴封盖的下端面加工水平法兰面，轴封盖通过水平法兰面与汽缸下半连接，第一汽封体和第二汽封体均由两个半环形汽封单元组合而成，每个半环形汽封单元的两端面设有中分面法兰，第一汽封体的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接，第二汽封体的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接。
进一步地，所述端汽封结构还包括第一调整垫片和第二调整垫片；第一汽封体外圈沿径向设有第一凸台，汽缸上半和汽缸下半的内圈均沿径向开设用于与第一凸台配合的第一凹槽，第一汽封体通过相互配合的第一凸台和第一凹槽分别与汽缸上半和汽缸下半连接，第一汽封体与汽缸上半和汽缸下半之间设有第一调整垫片；第二汽封体外圈沿径向设有第二凸台，轴封盖和汽缸下半的内圈均沿径向开设用于与第二凸台配合的第二凹槽，第二汽封体通过相互配合的第二凸台和第二凹槽分别与轴封盖和汽缸下半连接，第二汽封体与轴封盖和汽缸下半之间设有第二调整垫片。
进一步地，所述端汽封结构还包括第一汽封圈和第二汽封圈，第一汽封圈和第二汽封圈的结构相同，第一汽封圈和第二汽封圈的外圈沿径向设有T型台；第一汽封圈设置在第一汽封体与转子之间，第一汽封体内圈沿径向设有用于与T型台配合的第一T型槽，第一汽封圈通过相互配合的T型台和第一T型槽与第一汽封体连接；第二汽封圈设置在第二汽封体与转子之间，第二汽封体内圈沿径向设有用于与T型台配合的第二T型槽，第二汽封圈通过相互配合的T型台和第二T型槽与第二汽封体连接。
进一步地，第一汽封圈和第二汽封圈的内圈均设有用于与转子外圈齿槽配合的多级环形齿。
进一步地，第一汽封圈的数量为两个，第二汽封圈的数量为一个。
进一步地，所述端汽封结构还包括多个定位销，第一汽封体的两个半环形汽封单元之间、第二汽封体的两个半环形汽封单元之间均通过定位销固定。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
1、本发明所述低参数背压汽轮机新型快拆快装式端汽封结构结构简单，实现简便快捷，工作可靠。能够实现在不揭开汽缸上半的情况下，就可更换端汽封，提高了低参数背压汽轮机的维修性，减少了低参数背压汽轮机更换端汽封时的工作量，机组更换端汽封时，可先拆掉轴封盖与汽缸下半连接的螺栓等紧固件，然后拆卸轴封盖，再拆卸第二汽封体中分面法兰螺栓，第二汽封体由两个半环形汽封单元组合而成，在拆卸轴封盖以后可分别从上部拿出，进行端部第二汽封圈的更换。更换后，按相反顺序回装即可。
2、本发明的轴封盖为半环形结构，轴封盖的内壁沿径向设有用于与汽缸上半的环形槽配合的环形台，轴封盖通过相互配合的环形台和环形槽与汽缸上半固接，不但能够实现轴封盖与汽缸上半之间的轴向定位，还实现了二者的密封连接，消除了以往具有垂直和水平法兰面的快捷式端汽封结构交线处的漏汽隐患。
附图说明
图1是本发明的剖面图；
图2是图1在I处的局部放大图；
图3是第一汽封圈的截面图；
图4是第一汽封体的剖视图；
图5是第二汽封体的剖视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，它包括第一汽封体2、轴封盖5和第二汽封体7，轴封盖5安装在汽缸的端部，轴封盖5的一侧与汽缸上半4密封连接，轴封盖5的水平端面与汽缸下半10的水平端面固接；
第一汽封体2设置在汽缸上半4与转子9之间，第二汽封体7设置在轴封盖5与转子9之间，汽缸上半4端部外壁上沿径向开设环形槽4-1，轴封盖5为半环形结构，轴封盖5的内壁沿径向设有用于与环形槽4-1配合的环形台5-1，轴封盖5通过相互配合的环形台5-1和环形槽4-1与汽缸上半4固接，轴封盖5的下端面加工水平法兰面，轴封盖5通过水平法兰面与汽缸下半10连接，第一汽封体2和第二汽封体7均由两个半环形汽封单元组合而成，每个半环形汽封单元的两端面设有中分面法兰，第一汽封体2的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接，第二汽封体7的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接。
具体实施方式二：结合图1、图4和图5说明本实施方式，本实施方式的所述端汽封结构还包括第一调整垫片3和第二调整垫片6；
第一汽封体2外圈沿径向设有第一凸台2-1，汽缸上半4和汽缸下半10的内圈均沿径向开设用于与第一凸台2-1配合的第一凹槽，第一汽封体2通过相互配合的第一凸台2-1和第一凹槽分别与汽缸上半4和汽缸下半10连接，第一汽封体2与汽缸上半4和汽缸下半10之间设有第一调整垫片3；
第二汽封体7外圈沿径向设有第二凸台7-1，轴封盖5和汽缸下半10的内圈均沿径向开设用于与第二凸台7-1配合的第二凹槽，第二汽封体7通过相互配合的第二凸台7-1和第二凹槽分别与轴封盖5和汽缸下半10连接，第二汽封体7与轴封盖5和汽缸下半10之间设有第二调整垫片6。如此设置，第一汽封体2通过第一调整垫片3实现轴向定位，第二汽封体7通过第二调整垫片6实现轴向定位。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图1、图3、图4和图5说明本实施方式，本实施方式的所述端汽封结构还包括第一汽封圈1和第二汽封圈8，第一汽封圈1和第二汽封圈8的结构相同，第一汽封圈1和第二汽封圈8的外圈沿径向设有T型台1-1；
第一汽封圈1设置在第一汽封体2与转子9之间，第一汽封体2内圈沿径向设有用于与T型台1-1配合的第一T型槽2-2，第一汽封圈1通过相互配合的T型台1-1和第一T型槽2-2与第一汽封体2连接；
第二汽封圈8设置在第二汽封体7与转子9之间，第二汽封体7内圈沿径向设有用于与T型台1-1配合的第二T型槽7-2，第二汽封圈8通过相互配合的T型台1-1和第二T型槽7-2与第二汽封体7连接。如此设置，第一汽封圈1通过相互配合的T型台1-1和第一T型槽2-2与第一汽封体2连接，保证了第一汽封圈1与第一汽封体2的连接强度；第二汽封圈8通过相互配合的T型台1-1和第二T型槽7-2与第二汽封体7连接，保证了第二汽封圈8与第二汽封体7的连接强度，工作可靠。其它组成和连接关系与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：结合图3说明本实施方式，本实施方式的第一汽封圈1和第二汽封圈8的内圈均设有用于与转子9外圈齿槽配合的多级环形齿1-2。如此设置，第一汽封圈1和第二汽封圈8通过多级环形齿1-2保证与转子9之间的密封性。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二或三相同。
具体实施方式五：结合图1说明本实施方式，本实施方式的第一汽封圈1的数量为两个，第二汽封圈8的数量为一个。如此设置，能够实现多级密封，具有较好的密封效果。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三或四相同。
具体实施方式六：结合图1说明本实施方式，本实施方式的所述端汽封结构还包括多个定位销，第一汽封体2的两个半环形汽封单元之间、第二汽封体7的两个半环形汽封单元之间均通过定位销固定。其它组成和连接关系与具体实施方式一、二、三、四或五相同。
工作原理
结合图1说明本发明的工作原理：机组更换端汽封时，可先拆掉轴封盖5与汽缸下半10连接的螺栓等紧固件，然后拆卸轴封盖5，再拆卸第二汽封体7中分面法兰螺栓，第二汽封体7由两个半环形汽封单元组合而成，在拆卸轴封盖5以后可分别从上部拿出，进行端部第二汽封圈8的更换。更换后，按相反顺序回装即可。

Claims (6)

1.一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，它包括第一汽封体(2)、轴封盖(5)和第二汽封体(7)，轴封盖(5)安装在汽缸的端部，轴封盖(5)的一侧与汽缸上半(4)密封连接，轴封盖(5)的水平端面与汽缸下半(10)的水平端面固接；
其特征在于：第一汽封体(2)设置在汽缸上半(4)与转子(9)之间，第二汽封体(7)设置在轴封盖(5)与转子(9)之间，汽缸上半(4)端部外壁上沿径向开设环形槽(4-1)，轴封盖(5)为半环形结构，轴封盖(5)的内壁沿径向设有用于与环形槽(4-1)配合的环形台(5-1)，轴封盖(5)通过相互配合的环形台(5-1)和环形槽(4-1)与汽缸上半(4)固接，轴封盖(5)的下端面加工水平法兰面，轴封盖(5)通过水平法兰面与汽缸下半(10)连接，第一汽封体(2)和第二汽封体(7)均由两个半环形汽封单元组合而成，每个半环形汽封单元的两端面设有中分面法兰，第一汽封体(2)的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接，第二汽封体(7)的两个半环形汽封单元通过中分面法兰连接。
2.根据权利要求1所述的一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，其特征在于：所述端汽封结构还包括第一调整垫片(3)和第二调整垫片(6)；
第一汽封体(2)外圈沿径向设有第一凸台(2-1)，汽缸上半(4)和汽缸下半(10)的内圈均沿径向开设用于与第一凸台(2-1)配合的第一凹槽，第一汽封体(2)通过相互配合的第一凸台(2-1)和第一凹槽分别与汽缸上半(4)和汽缸下半(10)连接，第一汽封体(2)与汽缸上半(4)和汽缸下半(10)之间设有第一调整垫片(3)；
第二汽封体(7)外圈沿径向设有第二凸台(7-1)，轴封盖(5)和汽缸下半(10)的内圈均沿径向开设用于与第二凸台(7-1)配合的第二凹槽，第二汽封体(7)通过相互配合的第二凸台(7-1)和第二凹槽分别与轴封盖(5)和汽缸下半(10)连接，第二汽封体(7)与轴封盖(5)和汽缸下半(10)之间设有第二调整垫片(6)。
3.根据权利要求2所述的一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，其特征在于：所述端汽封结构还包括第一汽封圈(1)和第二汽封圈(8)，第一汽封圈(1)和第二汽封圈(8)的结构相同，第一汽封圈(1)和第二汽封圈(8)的外圈沿径向设有T型台(1-1)；
第一汽封圈(1)设置在第一汽封体(2)与转子(9)之间，第一汽封体(2)内圈沿径向设有用于与T型台(1-1)配合的第一T型槽(2-2)，第一汽封圈(1)通过相互配合的T型台(1-1)和第一T型槽(2-2)与第一汽封体(2)连接；
第二汽封圈(8)设置在第二汽封体(7)与转子(9)之间，第二汽封体(7)内圈沿径向设有用于与T型台(1-1)配合的第二T型槽(7-2)，第二汽封圈(8)通过相互配合的T型台(1-1)和第二T型槽(7-2)与第二汽封体(7)连接。
4.根据权利要求3所述的一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，其特征在于：第一汽封圈(1)和第二汽封圈(8)的内圈均设有用于与转子(9)外圈齿槽配合的多级环形齿(1-2)。
5.根据权利要求3或4所述的一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，其特征在于：第一汽封圈(1)的数量为两个，第二汽封圈(8)的数量为一个。
6.根据权利要求1、2或3所述的一种低参数背压汽轮机快拆快装式端汽封结构，其特征在于：所述端汽封结构还包括多个定位销，第一汽封体(2)的两个半环形汽封单元之间、第二汽封体(7)的两个半环形汽封单元之间均通过定位销固定。
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