CN112127955A - 内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构 - Google Patents

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高怡秋
许涛
刘桃宏
王景胜
徐韶峻
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    • F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
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Abstract

本发明涉及一种内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，汽封平衡管路和汽封抽气管路内置到下汽缸中分面法兰位置内，并通过上汽缸中分面实现汽封平衡管路和汽封抽气管路与汽缸内部的密封，汽封平衡管路通过上汽缸侧面的汽封补气阀连接主蒸汽进汽管路，并通过汽封补汽阀进行汽封补汽的调节，主蒸汽进汽管路上设有汽封压力调整机构，通过调整主蒸汽进汽管路的间隙，从而调整主蒸汽进入汽封平衡管路的压力，使汽封系统保持平衡。本发明通过内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，大幅度减少了汽轮机配套管路，同时减少外部汽封调节装置，提高高船用汽轮机集成化程度，增加设备的维修空间；解除管路对汽轮机轴向膨胀的约束，有利于设备的减振降噪设计。

Description

内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构
技术领域
本发明一种船用凝汽式汽轮机，尤其是一种船用凝汽式汽轮机的汽缸结构。
背景技术
汽封系统主要是防止蒸汽从汽缸漏入汽轮机安装场地，同时防止空气漏入汽缸，影响机组真空度并导致加快设备氧化，汽封系统另一个功能是回收高压调阀与汽轮机高压汽封漏汽，回收热量，提高二回路系统热效率。
船用汽轮机因空间紧张，在陆用汽轮机汽封系统的基础上，采用均压箱结构(汽封压力调整作用)进行汽封压力调整，均压箱将新蒸汽通过外部管路补至低压汽封，提供机组自平衡不足时所需的高压蒸汽；抽汽系统通过外部管路将汽封漏气引入抽气器(如图1所示)。
现有的船用汽封系统的主要问题在于：空间逼仄狭窄，多根较粗汽封管路与汽封压力调整装置围绕汽轮机布置，增加了系统的复杂度；同时汽封管路温度较汽缸低，其膨胀变形量制约汽缸变形量，不利于汽轮机减振减噪；再者管路影响汽轮机的维修空间，增加机组维修时长，不利于机组快速恢复正常工作。
发明内容
为提高船用汽轮机集成化程度，增加设备的维修空间，本发明提出了一种内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，应用该结构后可取消机组汽封平衡管路、汽封抽汽管路及汽封平衡箱(汽封压力调整)，与汽缸结构集成设计；同时取消大量汽封管路，大幅度增加了机组的维修空间。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，包括上汽缸、下汽缸、汽封平衡管路、汽封抽气管路，所述汽封平衡管路和汽封抽气管路内置到下汽缸中分面法兰位置内，并通过上汽缸中分面实现汽封平衡管路和汽封抽气管路与汽缸内部的密封，所述汽封平衡管路通过上汽缸侧面的汽封补气阀连接主蒸汽进汽管路，并通过汽封补汽阀进行汽封补汽的调节，所述主蒸汽进汽管路上设有汽封压力调整机构，通过调整主蒸汽进汽管路的间隙，从而调整主蒸汽进入汽封平衡管路的压力，使汽封系统保持平衡。
进一步，所述上汽缸、下汽缸中的汽封抽气管路、汽封平衡管路、汽封补气阀和汽封压力调整机构与汽轮机集成一体。
进一步，所述汽封压力调整机构由主蒸汽进汽管路和调节阀杆组成，所述调节阀杆设置在主蒸汽进汽管路底部.
进一步，所述调节阀杆通过螺纹与上汽缸连接。
本发明的有益效果是：
本发明通过内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，大幅度减少了汽轮机配套管路，同时减少了外部汽封调节装置，提高了高船用汽轮机集成化程度，增加设备的维修空间；解除管路对汽轮机轴向膨胀的约束，有利于设备的减振降噪设计。
附图说明
图1是现有的汽封系统原理图；
图2是本发明的改进后的汽封系统原理图；
图3是汽封管路集成结构示意图；
图4是汽封补汽管路集成结构示意图；
图5是汽封补汽结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
如图2至图5所示，本发明的内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，包括上汽缸1、下汽缸2、汽封平衡管路3、汽封抽气管路4。
汽封平衡管路3和汽封抽气管路4内置到下汽缸2中分面法兰位置，通过上汽缸1中分面实现管路与汽缸内部的密封(如图3，4所示)。汽封平衡管路3通过上汽缸1侧面的汽封补气阀5连接主蒸汽进汽管路8，并通过汽封补汽阀5进行汽封补汽的调节。如图5所示，主蒸汽进汽管路5上设有汽封压力调整机构6，通过调整主蒸汽进汽管路8的间隙S，从而调整主蒸汽11进入汽封平衡管路3的压力，使汽封系统保持平衡。汽封抽气管路4通过抽气管10连接汽封抽气系统。
上汽缸1、下汽缸2中的汽封抽气管路4、汽封平衡管路3、汽封补气阀5和汽封压力调整机构6与汽轮机7集成一体。以控制汽封平衡压力为微正压为目标，通过上汽缸汽封调节阀调整，保证汽封系统自平衡。
汽封压力调整机构6由主蒸汽进汽管路8和调节阀杆9组成，调节阀杆9设置在主蒸汽进汽管路8底部。调节阀杆9通过螺纹与上汽缸1连接。

Claims (4)

1.一种内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，包括上汽缸、下汽缸、汽封平衡管路、汽封抽气管路，其特征在于：所述汽封平衡管路和汽封抽气管路内置到下汽缸中分面法兰位置内，并通过上汽缸中分面实现汽封平衡管路和汽封抽气管路与汽缸内部的密封，所述汽封平衡管路通过上汽缸侧面的汽封平衡阀连接主蒸汽进汽管路，并通过汽封平衡阀进行汽封平衡的调节，所述主蒸汽进汽管路上设有汽封压力调整机构，通过调整主蒸汽进汽管路的间隙，从而调整主蒸汽进入汽封平衡管路的压力，使汽封系统保持平衡。
2.根据权利要求1所述的内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，其特征在于：所述上汽缸、下汽缸中的汽封抽气管路、汽封平衡管路、汽封平衡阀和汽封压力调整机构与汽轮机集成一体。
3.根据权利要求1所述的内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，其特征在于：所述汽封压力调整机构由主蒸汽进汽管路和调节阀杆组成，所述调节阀杆设置在主蒸汽进汽管路底部。
4.根据权利要求3所述的内置汽封管路及汽封压力调整器的汽缸结构，其特征在于：所述调节阀杆通过螺纹与上汽缸连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114542195A (zh) * 2022-03-09 2022-05-27 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 一种船用汽轮机倒车汽缸进气管结构

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