CN207905871U - 一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，包括撬块，撬块整体呈矩形框架结构，撬块上沿其水平方向固定设置有一根第一管道，第一管道一端为用于和轴封母管相连的母管接口，另一端为用于和汽轮机轴封相连的轴封接口，第一管道中部设置有能够用于对经过的流体加热的加热模块。本实用新型具有结构简单，紧凑；安装使用方便，能够更好的根据汽轮机轴封供气需求完成供气，使用时更加方便的优点。

Description

一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置

技术领域

本实用新型涉及汽轮机技术领域；特别是涉及一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置。

背景技术

汽轮机是将蒸汽热能转换为机械能的回转式原动机，广泛应用于发电和其它工业行业。在汽轮机汽缸两端，转子穿出汽缸处，为防止转子与汽缸发生碰撞，二者之间必须留有间隙。但是，由于汽缸内与外界大气压力不等，就必然会使缸内蒸汽或缸外空气沿主轴与汽缸之间径向间隙漏出或漏入，造成工质损失，恶化运行环境，并加热轴颈或使蒸汽进入轴承室，引起油质恶化，漏入空气又破坏真空，从而增大抽气负荷，这些将降低机组效率，为此在转子穿过汽缸两端处都装有汽封，这种汽封称轴端汽封简称轴封。高压轴封用来防止蒸汽漏出汽缸，低压轴封用来防止空气漏入汽缸。

汽轮机运行中必然要有一部分蒸汽从轴端漏向大气，造成工质和热量的损失，同时也影响汽轮发电机的工作环境，若调整不当而使漏汽过大，还将使靠近轴封处的轴承温度升高或使轴承油中进水。为此，在各类机组中，都设置了轴封加热器，以回收利用汽轮机的轴封漏汽。

然而，汽轮机轴封在实际工作时，汽轮机分为冷态和热态工况，在不同的工况下，汽轮机对供气需求是不一样的，这就需要供气端能够根据不同工况去匹配对轴封的供气要求。现有的直接增加一个轴封加热器，这样的结构使得汽轮机冷态和热态工况的气体都经过设置的轴封加热器，使得汽轮机热态回流的气体流动不够顺畅，同时汽轮机热态回流的气体会降低轴封加热器的使用寿命。

因此，怎样才能够提供一种结构简单，紧凑；安装使用方便，能够更好的根据汽轮机轴封供气需求完成供气，使用时更加方便的超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，成为本领域技术人员有待解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：怎样提供一种结构简单，紧凑；安装使用方便，能够更好的根据汽轮机轴封供气需求完成供气，使用时更加方便的超超临界机组汽轮机轴封电加热装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，包括撬块，撬块整体呈矩形框架结构，撬块上沿其水平方向固定设置有一根第一管道，第一管道一端为用于和轴封母管相连的母管接口，另一端为用于和汽轮机轴封相连的轴封接口，第一管道中部设置有能够用于对经过的流体加热的加热模块。

本技术方案中，以撬块作为一个载体，将各个构件安装在撬块上以使其形成一个整体，能够使得整个装置在使用时具有方便搬运移动，方便对其安装固定，节省安装用空间的优点，并且还能具有方便供货优点。在使用时，直接将母管接口连接于轴封母管上，将轴封接口连接于汽轮机轴封上，便完成安装连接，使得整个装置具有安装使用方便的优点。

作为优化，撬块上沿其水平方向还固定设置有一根第二管道，所述第二管道与所述第一管道呈并联设置，且在第二管道上设置有第一止回阀；作为优化，所述加热模块包括从左至右依次设置在所述第一管道上的电加热器和第二止回阀。

这样，本装置在使用时，汽轮机轴封从冷态到热态工作阶段中，当从轴封母管流向汽轮机轴封的气流温度低于汽轮机轴封正常工作所需温度时，第二止回阀打开，轴封母管与汽轮机轴封通过第一管道连通，电加热器开始工作，使得从轴封母管流向汽轮机轴封的气体进行加热，使得气体升温，以满足汽轮机机组轴封从冷态到热态的供气要求。当汽轮机轴封正常工作后，即处于热态工作阶段，第二止回阀关闭，气流通过第一止回阀流向轴封集管。这样，将汽轮机轴封冷态到热态工作阶段以及汽轮机轴封热态工况阶段各自设置进气回路和回气回路，使得两个工况的气流路径分开，能够起到保护电加热器的目的；并且能够根据汽轮机轴封供气需求完成供气，能够提高汽轮机轴封使用寿命，且使用时更加方便。

作为优化，撬块上沿其水平方向还固定设置有一根第三管道，所述第三管道与第一管道和第二管道均呈并联设置，在所述第三管道上设置有气动阀。

这样，当第一止回阀和第二止回阀发生故障时，轴封母管和汽轮机轴封之间的压差将会增大，此时，设置的气动阀将能够处于打开状态，使得轴封母管和汽轮机轴封之间相连通以使得两者压差减小，起到保护整个轴封母管和汽轮机轴封的作用，使得整个装置在使用时更加的安全可靠。

作为优化，所述第一管道、第二管道和第三管道均位于撬块内部，在撬块内部设有三个水平的安装框架面，所述三个水平的安装框架面为撬块内部的上端面、下端面以及设于撬块中部的中部安装框架面，所述第一管道、第二管道和第三管道一一对应的安装在所述下端面、中部安装框架面以及上端面上，且第一管道和第三管道位于撬块内横向的一侧，第二管道位于撬块内横向的另一侧。

这样，各个构件均位于撬块内部，能够很好地对各个构件起到保护的作用；并且第一管道、第二管道和第三管道是呈三角形分布的，使得任意两者之间的距离更大，使得各个构件产生的热量对彼此形成影响更小，提高整个装置的使用寿命。

作为优化，所述第一管道和第三管道各自呈竖向设置的“U”形结构和水平设置的“U”形结构，且第一管道的两端呈水平方向弯折并连接于第二管道上，第三管道的两端呈竖向弯折并连接于第二管道上。

这样，使得第一管道和第三管道的长度更长，方便在第一管道上布置电加热器和第二止回阀；并且这样设计，能够使得整个装置更加的平稳，能够使得第一管道、第二管道、第三管道之间的间距更大。

作为优化，所述气动阀为电控气动阀，且电控气动阀的信号输入端与设置的控制组件相连；所述控制组件包括压力变送器，所述压力变送器的信号输出端与电控气动阀的信号输入端相连，且所述压力变送器的信号输入端分别通过两段独立设置的第四管道一一对应连接于第二管道的两端。

这样，能够根据检测到的轴封母管和汽轮机轴封处的压力差，当两者之间的压力差达到预设值时，压力变送器的信号输出端向气动阀发出信号并控制其开启，以起到保护的作用，通过自动控制，使用时更加的方便。

作为优化，在所述第四管道上设置有两个相互呈串联设置的针阀。

这样，通过两个针阀，能够对压力变送器的输入端接受到的气流量进行调节，使得输入压力变送器的气流量更加准确，使得压力变送器工作更加精准。

作为优化，在所述第二管道的两端均连接针阀，并且在所述针阀上还连接有压力表。

这样，能够更好的实时监控第二管道的两端的压强，使用时更加安全。

作为优化，所述控制组件还包括连接在电加热器与第二止回阀之间的热电偶，且所述热电偶的信号输出端还与所述压力变送器的信号输入端相连。

这样，能够检测到电加热器出口端的气压，能够得到电加热器出口端与汽轮机轴封之间的压差，当两者之间的压力差达到预设值时，开启气动阀，以起到保护的作用。

作为优化，在所述安装用结构上还安装有孔板式疏水阀，且所述孔板式疏水阀与电加热器的内腔相连，且在孔板式疏水阀与电加热器之间还连接有截止阀。

这样，当汽轮机轴封处于热态工况时，第二止回阀关闭，汽轮机轴封的气流流向轴封集管，与电加热器相连的孔板式疏水阀能够将电加热器腔室内的温度稳定在需要的温度区间，保护电加热器。

作为优化，在电加热器的壳体上还连接有安全阀，且所述安全阀与电加热器的内腔连通。

这样，当电加热器过热时，能够通过打开安全阀以保护电加热器。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式中的主视图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的左视图。

图4为图1中各部件的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1至图4所示，一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，包括撬块22，撬块22整体呈矩形框架结构，撬块上沿其水平方向固定设置有一根第一管道21，第一管道一端为用于和轴封母管相连的母管接口26，另一端为用于和汽轮机轴封相连的轴封接口27，第一管道中部设置有能够用于对经过的流体加热的加热模块。

本技术方案中，以撬块作为一个载体，将各个构件安装在撬块上以使其形成一个整体，能够使得整个装置在使用时具有方便搬运移动，方便对其安装固定，节省安装用空间的优点，并且还能具有方便供货优点。在使用时，直接将母管接口连接于轴封母管上，将轴封接口连接于汽轮机轴封上，便完成安装连接，使得整个装置具有安装使用方便的优点。

本具体实施方式中，撬块上沿其水平方向还固定设置有一根第二管道23，所述第二管道与所述第一管道呈并联设置，且在第二管道上设置有第一止回阀1；所述加热模块包括从左至右依次设置在所述第一管道上的电加热器2和第二止回阀3。

这样，本装置在使用时，汽轮机轴封从冷态到热态工作阶段中，当从轴封母管流向汽轮机轴封的气流温度低于汽轮机轴封正常工作所需温度时，第二止回阀打开，轴封母管与汽轮机轴封通过第一管道连通，电加热器开始工作，使得从轴封母管流向汽轮机轴封的气体进行加热，使得气体升温，以满足汽轮机机组轴封从冷态到热态的供气要求。当汽轮机轴封正常工作后，即处于热态工作阶段，第二止回阀关闭，气流通过第一止回阀流向轴封集管。这样，将汽轮机轴封冷态到热态工作阶段以及汽轮机轴封热态工况阶段各自设置进气回路和回气回路，使得两个工况的气流路径分开，能够起到保护电加热器的目的；并且能够根据汽轮机轴封供气需求完成供气，能够提高汽轮机轴封使用寿命，且使用时更加方便。

本具体实施方式中，撬块上沿其水平方向还固定设置有一根第三管道24，所述第三管道与第一管道和第二管道均呈并联设置，在所述第三管道上设置有气动阀4。

这样，当第一止回阀和第二止回阀发生故障时，轴封母管和汽轮机轴封之间的压差将会增大，此时，设置的气动阀将能够处于打开状态，使得轴封母管和汽轮机轴封之间相连通以使得两者压差减小，起到保护整个轴封母管和汽轮机轴封的作用，使得整个装置在使用时更加的安全可靠。

本具体实施方式中，所述第一管道21、第二管道23和第三管道24均位于撬块内部，在撬块内部设有三个水平的安装框架面，所述三个水平的安装框架面为撬块内部的上端面、下端面以及设于撬块中部的中部安装框架面，所述第一管道、第二管道和第三管道一一对应的安装在所述下端面、中部安装框架面以及上端面上，且第一管道和第三管道位于撬块内横向的一侧，第二管道位于撬块内横向的另一侧。

这样，各个构件均位于撬块内部，能够很好地对各个构件起到保护的作用；并且第一管道、第二管道和第三管道是呈三角形分布的，使得任意两者之间的距离更大，使得各个构件产生的热量对彼此形成影响更小，提高整个装置的使用寿命。

本具体实施方式中，所述第一管道21和第三管道24各自呈竖向设置的“U”形结构和水平设置的“U”形结构，且第一管道的两端呈水平方向弯折并连接于第二管道上，第三管道的两端呈竖向弯折并连接于第二管道上。

这样，使得第一管道和第三管道的长度更长，方便在第一管道上布置电加热器和第二止回阀；并且这样设计，能够使得整个装置更加的平稳，能够使得第一管道、第二管道、第三管道之间的间距更大。

本具体实施方式中，所述气动阀4为电控气动阀，且电控气动阀的信号输入端与设置的控制组件相连；所述控制组件包括压力变送器5，所述压力变送器的信号输出端与电控气动阀的信号输入端相连，且所述压力变送器的信号输入端分别通过两段独立设置的第四管道25一一对应连接于第二管道的两端。

这样，能够根据检测到的轴封母管和汽轮机轴封处的压力差，当两者之间的压力差达到预设值时，压力变送器的信号输出端向气动阀发出信号并控制其开启，以起到保护的作用，通过自动控制，使用时更加的方便。

本具体实施方式中，在所述第四管道上设置有两个相互呈串联设置的针阀6。

这样，通过两个针阀，能够对压力变送器的输入端接受到的气流量进行调节，使得输入压力变送器的气流量更加准确，使得压力变送器工作更加精准。

本具体实施方式中，在所述第二管道的两端均连接针阀，并且在所述针阀上还连接有压力表7。

这样，能够更好的实时监控第二管道的两端的压强，使用时更加安全。

本具体实施方式中，所述控制组件还包括连接在电加热器与第二止回阀之间的热电偶8，且所述热电偶的信号输出端还与所述压力变送器的信号输入端相连。

这样，能够检测到电加热器出口端的气压，能够得到电加热器出口端与汽轮机轴封之间的压差，当两者之间的压力差达到预设值时，开启气动阀，以起到保护的作用。

本具体实施方式中，在所述安装用结构上还安装有孔板式疏水阀9，且所述孔板式疏水阀与电加热器的内腔相连，且在孔板式疏水阀与电加热器之间还连接有截止阀10。

这样，当汽轮机轴封处于热态工况时，第二止回阀关闭，汽轮机轴封的气流流向轴封集管，与电加热器相连的孔板式疏水阀能够将电加热器腔室内的温度稳定在需要的温度区间，保护电加热器。

本具体实施方式中，在电加热器的壳体上还连接有安全阀11，且所述安全阀与电加热器的内腔连通。

这样，当电加热器过热时，能够通过打开安全阀以保护电加热器。

Claims (10)

1.一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，包括撬块（22），撬块（22）整体呈矩形框架结构，撬块上沿其水平方向固定设置有一根第一管道（21），第一管道一端为用于和轴封母管相连的母管接口（26），另一端为用于和汽轮机轴封相连的轴封接口（27），第一管道中部设置有能够用于对经过的流体加热的加热模块。

2.如权利要求1所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，撬块上沿其水平方向还固定设置有一根第二管道（23），所述第二管道与所述第一管道呈并联设置，且在第二管道上设置有第一止回阀（1）；所述加热模块包括从左至右依次设置在所述第一管道上的电加热器（2）和第二止回阀（3）。

3.如权利要求2所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，撬块上沿其水平方向还固定设置有一根第三管道（24），所述第三管道与第一管道和第二管道均呈并联设置，在所述第三管道上设置有气动阀（4）。

4.如权利要求3所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，所述第一管道（21）、第二管道（23）和第三管道（24）均位于撬块内部，在撬块内部设有三个水平的安装框架面，所述三个水平的安装框架面为撬块内部的上端面、下端面以及设于撬块中部的中部安装框架面，所述第一管道、第二管道和第三管道一一对应的安装在所述下端面、中部安装框架面以及上端面上，且第一管道和第三管道位于撬块内横向的一侧，第二管道位于撬块内横向的另一侧。

5.如权利要求4所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，所述第一管道（21）和第三管道（24）各自呈竖向设置的“U”形结构和水平设置的“U”形结构，且第一管道的两端呈水平方向弯折并连接于第二管道上，第三管道的两端呈竖向弯折并连接于第二管道上。

6.如权利要求3所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，所述气动阀（4）为电控气动阀，且电控气动阀的信号输入端与设置的控制组件相连；所述控制组件包括压力变送器（5），所述压力变送器的信号输出端与电控气动阀的信号输入端相连，且所述压力变送器的信号输入端分别通过两段独立设置的第四管道（25）一一对应连接于第二管道的两端。

7.如权利要求6所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，在所述第四管道上设置有两个相互呈串联设置的针阀（6）。

8.如权利要求7所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，在所述第二管道的两端均连接针阀，并且在所述针阀上还连接有压力表（7）。

9.如权利要求6所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，所述控制组件还包括连接在电加热器与第二止回阀之间的热电偶（8），且所述热电偶的信号输出端还与所述压力变送器的信号输入端相连。

10.如权利要求2所述的一种超超临界机组汽轮机轴封电加热装置，其特征在于，在所述撬块上还安装有孔板式疏水阀（9），且所述孔板式疏水阀与电加热器的内腔相连，且在孔板式疏水阀与电加热器之间还连接有截止阀（10）；

在电加热器的壳体上还连接有安全阀（11），且所述安全阀与电加热器的内腔连通。