CN206860239U - 用于汽轮机的汽缸的密封保护装置和汽轮机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于汽轮机的汽缸的密封保护装置和汽轮机。所述汽缸具有限定出回热抽汽口低压缸的缸体，所述低压缸的缸体具有向内部延伸出的多个肋部，在至少两个相邻的肋部之间限定出与所述回热抽汽口相连通的周向狭缝，其特征在于，所述密封保护装置包括密封板结构，所述密封板结构周向延伸并以完全密封所述周向狭缝的方式安装在限定出所述周向狭缝的所述至少两个相邻的肋部上。本实用新型的技术方案可以对汽缸的回热抽汽口进行有效封堵，保证汽缸的密封性。

Description

用于汽轮机的汽缸的密封保护装置和汽轮机

技术领域

本实用新型涉及汽轮机领域，尤其涉及用于汽轮机的汽缸的密封保护装置和汽轮机。

背景技术

汽轮机是火电站建设中的关键动力设备之一，是把热能转换成机械能进而转换成电能的能量转换装置。由锅炉产生的高温、高压蒸汽，经高压进汽管进入汽轮机，经过各叶片级逐级膨胀作功，汽轮机转子将旋转机械能传递给发电机，从而将机械能转换成巨大的电能输出。

低压光轴供热汽轮机，简述为来自锅炉的高温高压蒸汽经汽轮机高、中压缸作功后，由供热管道抽出进行供热，中压排汽不再进入低压缸。此时低压光轴转子只起连接发电机传递扭矩的作用，低压部分并不作功发电。低压缸无回热抽汽，相对应的低压加热器无回热抽汽进入。在机组供热运行时，低压光轴转子会产生鼓风现象，使低压缸温度升高，因此低压缸会通入小流量蒸汽来冷却低压缸。在机组长期供热运行时，由于低压缸内无隔板，隔板安装槽在冷却蒸汽环境下会产生锈蚀和变形，将会影响到机组纯凝状态下隔板的再次顺利装入，进而影响到汽轮机机组效率及安全，因此低压缸隔板安装槽需进行保护。同时为了保证低压缸的密封性，防止冷却蒸汽进入到低压加热器进而对低压加热器产生锈蚀和损伤，原低压缸的回热抽汽口要进行封堵。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种至少能解决上述部分问题的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置。

本实用新型还旨在提供一种应用上述改进的密封保护装置的汽轮机。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于汽轮机的汽缸的密封保护装置，所述汽缸具有限定出回热抽汽口的低压缸的缸体，所述低压缸的缸体具有向内部延伸出的多个肋部，在至少两个相邻的肋部之间限定出与所述回热抽汽口相连通的周向狭缝，其中，所述密封保护装置包括密封板结构，所述密封板结构周向延伸并以完全密封所述周向狭缝的方式安装在限定出所述周向狭缝的所述至少两个相邻的肋部上。借助于密封保护装置，蒸汽不能通过周向狭缝而进出缸体，进而实现对回热抽汽口的封堵。

在一个优选的实施方式中，所述密封板结构包括：用于安装在所述至少两个相邻的肋部中的一个肋部上并周向延伸的第一挡板部；以及用于安装在所述至少两个相邻的肋部中的另一个肋部上并周向延伸的第二挡板部；其中所述第一挡板部和所述第二挡板部在周向上的延伸长度与所述周向狭缝在周向上的延伸长度相匹配。这样提供了一种简单的结构来密封周向狭缝。

优选地，所述第一挡板部和所述第二挡板部相互平行布置，所述密封板结构还包括连接在所述第一挡板部和所述第二挡板部之间并周向延伸的连接板部。

优选地，所述缸体的肋部分别具有隔板安装槽，该密封保护装置还包括：安装在所述一个肋部的隔板安装槽中的第一护套；以及安装在所述另一个肋部的隔板安装槽中的第二护套；其中所述第一挡板部连接至所述第一护套，所述第二挡板部连接至所述第二护套，所述第一护套和所述第二护套中的至少一个被抵压在相对应的所述隔板安装槽中。第一护套和第二护套即可以作为第一挡板部和第二挡板部的安装基础，又可以作为肋部的保护装置，防止其出现锈蚀和变形等问题。

优选地，所述第一护套具有沿圆周方向分布的且沿其轴线方向延伸的多个盲孔，所述盲孔内穿设有顶紧销，所述顶紧销具有从所述盲孔向外伸出的安装槽接合端。该安装槽接合端从盲孔少量向外伸出，使得顶紧销能够被抵压在第一护套与隔板安装槽之间，从而将第一护套抵压在隔板安装槽里，实现密封保护装置在缸体内部的固定。

优选地，所述盲孔的开口形成在所述第一护套的朝向所述第二护套的侧面上。

优选地，所述第二护套的朝向所述肋部的隔板安装槽的侧面形成有沿其周向延伸的环槽，所述环槽内安装有密封圈，所述密封圈具有可向外涨开的密封外圆表面，所述密封圈由多段弧形件拼合成整圈后组合安装在所述环槽内。这样能够防止蒸汽经第二护套与隔板安装槽之间的间隙进出缸体。

优选地，在所述密封圈与所述环槽之间布置有向所述密封圈施加远离所述环槽方向的密封力的弹性件。这样可以进一步提高密封圈与隔板安装槽贴合的紧密程度。

优选地，所述密封圈上穿设有其端部从所述密封圈伸出的止挡销，所述环槽具有与所述止挡销的所述端部形成止挡配合的凸缘。这样可以防止密封圈意外地从环槽中脱出

根据本实用新型的另一个方面，提供一种汽轮机，包括具有低压缸的缸体的汽缸，所述低压缸的缸体限定出回热抽汽口并具有向内部延伸出的多个肋部，在至少两个相邻的肋部之间限定出与所述抽回热汽口相连通的周向狭缝，所述汽缸还包括前述的密封保护装置。

本实用新型的其它特征和优点的一部分将会是本领域技术人员在阅读本申请后显见的，另一部分将在下文的具体实施方式中结合附图描述。

附图说明

以下，结合附图来详细说明本实用新型的实施例，其中：

图1是根据本实用新型的实施例的汽轮机的低压缸的局部示意图；

图2是根据本实用新型的实施例的密封保护装置的示意图；

图3是根据图2的A处放大图；以及

图4是根据本实用新型的实施例的弹性件与密封圈相接合的示意图。

在本实用新型中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

附图标记说明：

1.低压缸 10.周向狭缝

11.隔板安装槽 12.肋部

2.密封保护装置 21.连接板部

22.第一挡板部 23.第二挡板部

24.筋板 25.密封圈

26.止挡销 28.筋板

27.筋板 31.第一护套

311.侧面 32.第二护套

321.环槽 323.侧面

324.侧面 322.凸缘

33.顶紧销 35.弹性件

325.外圆表面

具体实施方式

现参考附图，详细说明本实用新型所公开装置的示意性方案。尽管提供附图是为了呈现本实用新型的一些实施方式，但附图不必按具体实施方案的尺寸绘制，并且某些特征可被放大、移除或局剖以更好地示出和解释本实用新型的公开内容。附图中的部分构件可在不影响技术效果的前提下根据实际需求进行位置调整。在说明书中出现的短语“在附图中”或类似用语不必参考所有附图或示例。

在下文中被用于描述附图的某些方向性术语，例如“内”、“外”、“上方”、“下方”和其它方向性术语，将被理解为具有其正常含义并且指正常看附图时所涉及的那些方向。除另有指明，本说明书所述方向性术语基本按照本领域技术人员所理解的常规方向。

本实用新型中所使用的术语“第一”、“第一个”、“第二”、“第二个”及其类似术语，在本实用新型中并不表示任何顺序、数量或重要性，而是用于将一个部件与其它部件进行区分。

图1示出了根据本实用新型的实施例的汽轮机的低压缸1的局部示意图。该低压缸1包括缸体和布置在缸体内的转子(未示出)，其中缸体在其缸壁上限定出用于连接管路的回热抽汽口(未示出)，缸体还具有向内腔中延伸的多个肋部12，且每个肋部12的端部具有隔板安装槽11。在其中的两个相邻的肋部12之间限定出整周延伸的周向狭缝10，该周向狭缝10与回热抽汽口相连通。在这两个相邻的肋部12上安装有用于密封周向狭缝10并保护肋部12的隔板安装槽11的密封保护装置2。

密封保护装置2的具体结构示出在图2中。在所示出的实施例中，密封保护装置2包括安装至周向狭缝10一侧的肋部12的隔板安装槽11内的第一护套31、安装至周向狭缝10的与所述一侧相对的另一侧的肋部12的隔板安装槽11内的第二护套32、连接至第一护套31的第一挡板部22、连接至第二护套32的第二挡板部23和连接至第一挡板部22和第二挡板部23的连接板部21。其中第一护套31、第二护套32、第一挡板部22、第二挡板部23和连接板部21均对应于周向狭缝10而整周连续延伸以形成环套状结构，这种环套状结构可以是一体成型件，也可以是上下两个半圆形结构例如通过焊接或螺栓连接等相拼接而成。当然也可以是两个以上弧形结构拼接形成这种环套状结构。

在所示出的实施例中，连接板部21环绕转子并与转子相间隔。第一挡板部22和第二挡板部23相互平行地间隔安装在连接板部21上。第一护套31与连接板部21分别位于第一挡板部22的相对两端，而第二护套32与连接板部21分别位于第二挡板部23的相对两端。

连接板部21与第一挡板部22和第二挡板部23密封连接，由此，连接板部21、第一挡板部22和第二挡板部23相互配合，共同将周向狭缝10完全密封。在本实用新型中，“完全密封”是指缸体的内腔中的流体不能够经连接板部、第一挡板部和第二挡板部所构成的密封板结构进入周向狭缝10(或者说回热抽汽口)，也没有流体能够从周向狭缝10(或者说回热抽汽口)经上述密封板结构进入缸体的内腔中。

为了加强结构，优选在第一护套31、第一挡板部22和连接板部21之间设置筋板28。也可以在第二护套32、第二挡板部23与连接板部21之间设置筋板24。还可以在第一挡板部22和第二挡板部23之间设置筋板27。

虽然图中示出了具体的第一挡板部、第二挡板部和连接板部，但是本领域技术人员能够想到其它结构形式的密封板来进行替代。例如在一个未示出的实施例中，密封板结构包括成U形连接在第一护套和第二护套上的密封板。在另一个未示出的实施例中，密封板结构包括成V形连接在连第一护套和第二护套上的密封板。这样，也能够实现将周向狭缝与缸体内腔相隔离的目的。上述的密封板结构，即可以是一体成型件，也可以多个板件之间例如通过焊接或螺栓连接等相拼接而成。

下面结合图3和图4来具体说明第一护套31和第二护套32的安装方式。在所示出的实施例中，第一护套31和第二护套32除了作为第一挡板部22和挡板23的安装基础，还作为缸体的肋部12的隔板安装槽11的保护结构。如图所示，第一护套31和第二护套32各自嵌设在相应的隔板安装槽11中并沿隔板安装槽11延伸整周。

第一护套31设有沿圆周方向分布的并且沿其自身轴线延伸的多个盲孔，在盲孔中安装有顶紧销33。顶紧销33的长度设计为略大于盲孔的长度，这样，顶紧销33的一端可以从盲孔内少量向外伸出，其作为安装槽接合端用于在将密封保护装置2安装至缸体时与隔板安装槽11的侧壁相接合。具体来说，在组装时，将第一护套31和第二护套32各自嵌合在相应的隔板安装槽11中，顶紧销33的隔板安装槽接合端抵靠在相应的隔板安装槽11的侧壁上，借此将第一护套31抵压在隔板安装槽11内，实现密封保护装置2在缸体上的固定。必要时，可以将顶紧销33的隔板安装槽接合端稍微磨去一定长度，以更好地适应隔板安装槽11的宽度。为了便于安装，在加工时，未安装顶紧销33的第二护套32的宽度稍小于隔板安装槽11的宽度，这样可以避免零件加工误差导致的密封保护装置2无法安装在缸体上的问题。

图中示出了盲孔的开口形成于第一护套31的朝向第二护套32的侧面上，这一开孔方式有利于第一护套31的左侧面311与其相对应的隔板安装槽11紧密贴合,最大限度地形成密封保护空间,实现最佳密封保护效果。本领域技术人员能够想到将盲孔的开口形成在第一护套31的背向第二护套32的侧面上。此外，按照相同的原理将盲孔开设在第二护套32上也能实现将密封保护装置2固定在缸体上的目的。这些替代方式虽然不是最佳方案，但均落入本实用新型的保护范围。

在组装后，第一护套31的侧面311与相应的隔板安装槽11的侧面紧密贴合且能够防止流体通过，而第二护套32的两个相对侧面323、324均与相应的隔板安装槽11的侧面存在一定的微小间隙(主要是为了避免发生“过定位”干涉)。为了防止流体通过这些间隙，在第二护套32上安装有密封圈25。

密封圈25的具体结构示出在图3和图4中。如图所示，在第二护套32的朝向隔板安装槽11的侧面形成有沿其周向延伸的环槽321。密封圈25系由多段弧形件拼合成整圈后组合安装在环槽321内，从而密封圈25的背向环槽321的外圆表面325能够向外涨开并密封贴合至肋部12的内圆表面上。参考图4，在密封圈25与环槽321之间布置有例如呈弧形拱起结构的弹性件35。此外，弹性件35也可以是螺旋弹簧等等效的弹性体。所示出的弹性件35具有预设的弧度，从而可以对密封圈25施加向外涨开(即远离环槽321方向)的密封力，实现密封圈25与肋部12的内圆表面的紧密贴合。为了避免密封圈25从环槽321中脱出，密封圈25上穿设有多个止挡销26，该止挡销26的端部从密封圈25伸出，由于在环槽321的开口侧设置有凸缘322，当密封圈25在弹性件35的推动下向远离环槽321的方向运动时，位于环槽321内的止挡销26的端部与环槽321的凸缘322相碰并形成止挡配合。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，所述汽缸具有限定出回热抽汽口的低压缸(1)的缸体，所述低压缸(1)的缸体具有向内部延伸出的多个肋部(12)，在至少两个相邻的肋部(12)之间限定出与所述回热抽汽口相连通的周向狭缝(10)，其特征在于，所述密封保护装置(2)包括密封板结构，所述密封板结构周向延伸并以完全密封所述周向狭缝(10)的方式安装在限定出所述周向狭缝(10)的所述至少两个相邻的肋部(12)上。

2.根据权利要求1所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述密封板结构包括：

用于安装在所述至少两个相邻的肋部(12)中的一个肋部(12)上并周向延伸的第一挡板部(22)；以及

用于安装在所述至少两个相邻的肋部(12)中的另一个肋部(12)上并周向延伸的第二挡板部(23)；

其中所述第一挡板部(22)和所述第二挡板部(23)在周向上的延伸长度与所述周向狭缝(10)在周向上的延伸长度相匹配。

3.根据权利要求2所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述第一挡板部(22)和所述第二挡板部(23)相互平行布置，所述密封板结构还包括连接在所述第一挡板部(22)和所述第二挡板部(23)之间并周向延伸的连接板部(21)。

4.根据权利要求2所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述缸体的肋部(12)分别具有隔板安装槽(11)，该密封保护装置(2)还包括：

安装在所述一个肋部(12)的隔板安装槽(11)中的第一护套(31)；以及

安装在所述另一个肋部(12)的隔板安装槽(11)中的第二护套(32)；

其中所述第一挡板部(22)连接至所述第一护套(31)，所述第二挡板部(23)连接至所述第二护套(32)，所述第一护套(31)和所述第二护套(32)中的至少一个被抵压在相对应的所述隔板安装槽(11)中。

5.根据权利要求4所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述第一护套(31)具有沿圆周方向分布的且沿其轴线方向延伸的多个盲孔，所述盲孔内穿设有顶紧销(33)，所述顶紧销(33)具有从所述盲孔向外伸出的安装槽接合端。

6.根据权利要求5所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述盲孔的开口形成在所述第一护套(31)的朝向所述第二护套(32)的侧面上。

7.根据权利要求4所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述第二护套(32)的朝向所述肋部(12)的隔板安装槽(11)的侧面形成有沿其周向延伸的环槽(321)，所述环槽(321)内安装有密封圈(25)，所述密封圈(25)具有可向外涨开的密封外圆表面(325)，所述密封圈(25)由多段弧形件拼合成整圈后组合安装在所述环槽(321)内。

8.根据权利要求7所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，在所述密封圈(25)与所述环槽(321)之间布置有向所述密封圈(25)施加远离所述环槽(321)方向的密封力的弹性件(35)。

9.根据权利要求7所述的用于汽轮机的汽缸的密封保护装置(2)，其特征在于，所述密封圈(25)上穿设有其端部从所述密封圈(25)伸出的止挡销(26)，所述环槽(321)具有与所述止挡销(26)的所述端部形成止挡配合的凸缘(322)。

10.一种汽轮机，包括具有低压缸(1)的缸体的汽缸，所述低压缸(1)的缸体限定出回热抽汽口并具有向内部延伸出的多个肋部(12)，在至少两个相邻的肋部(12)之间限定出与所述回热抽汽口相连通的周向狭缝(10)，其特征在于，所述汽缸还包括根据权利要求1至9中任一项所述的密封保护装置(2)。