CN220203975U - 一种汽轮机汽封系统及汽轮机发电系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽轮机汽封系统及汽轮机发电系统，汽轮机汽封系统包括汽轮机、均压箱、凝汽器及自动压力调节装置：所述自动压力调节装置设置在所述均压箱及锅炉之间的进汽管路上；所述均压箱的排汽管道连接于所述凝汽器及所述汽轮机的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀；所述均压箱通过后汽封手动门连接于所述汽轮机的后汽封；所述均压箱通过前汽封手动门连接于所述汽轮机的前汽封。多级调节方式可回复均压箱排汽调节阀正常操作功能，防止均压箱超压，增加机组启动速度。

Description

一种汽轮机汽封系统及汽轮机发电系统

技术领域

本申请涉及汽轮机技术领域，具体涉及一种汽轮机汽封系统及汽轮机发电系统。

背景技术

#3汽轮机的汽封系统采用自密封系统，即在机组正常运行时，由高压轴端汽封的漏汽经均压箱喷水减温后作为低压轴端汽封供汽的汽轮机汽封系统，多余的漏汽经溢流至6段抽汽管路。在机组启动、停机或低负荷运行阶段，汽封供汽由主蒸汽提供。该汽封系统从机组启动到满负荷运行，全过程均能按机组汽封供汽要求自由进行切换；轴封供汽采用两阀系统，即在汽轮机所有运行工况下，供汽压力通过两个调节阀即汽源调节阀和溢流调节阀来控制，使汽轮机在任何运行工况保持供汽母管中设定的蒸汽压力。

而原#3汽轮机的汽封系统的均压箱的排汽原设计溢流至6段抽汽，在运行人员溢流汽调节阀时，致使6段抽温度到400℃，造成6段抽管道超温、机组真空下降和偏离机组正常运行工况。而同时汽轮机启机过程对均匀箱压力、温度调节控制要求非常严格，轴封蒸汽压力与温度直接影响汽轮机胀差和振动大小。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种汽轮机汽封系统及汽轮机发电系统，解决现有的汽轮机汽封系统中由于均压箱的排汽直接溢流至汽轮机的6段抽气管道，而导致6段抽管道超温、机组真空下降和偏离机组正常运行工况。

为实现上述目的，发明人提供了一种汽轮机汽封系统，包括汽轮机、均压箱、凝汽器及自动压力调节装置：

所述自动压力调节装置设置在所述均压箱及锅炉之间的进汽管路上；

所述均压箱的排汽管道连接于所述凝汽器及所述汽轮机的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀；

所述均压箱通过后汽封手动门连接于所述汽轮机的后汽封；

所述均压箱通过前汽封手动门连接于所述汽轮机的前汽封。

在一些实施例中，所述自动压力调节装置包括采集单元、控制单元及进汽压力自动调节阀；

所述进汽压力自动调节阀设置在均压箱及锅炉之间的进汽管路上，所述进汽压力自动调节阀的控制端连接于控制单元；

所述采集单元设置在均压箱内，所述采集单元连接于所述控制单元，所述采集单元包括温度传感器及压力传感器。

在一些实施例中，所述均压箱及锅炉之间还设有旁路管，所述旁路管上设有手动调节阀。

在一些实施例中，所述汽轮机的门杆漏汽管手动调节阀连接于所述均压箱。

还提供了另一个技术方案，一种汽轮机发电系统，包括汽轮机汽封系统及发电机，所述汽轮机汽封系统包括汽轮机、均压箱、凝汽器及自动压力调节装置：

所述自动压力调节装置设置在所述均压箱及锅炉之间的进汽管路上；

所述均压箱的排汽管道连接于所述凝汽器及所述汽轮机的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀；

所述均压箱通过后汽封手动门连接于所述汽轮机的后汽封；

所述均压箱通过前汽封手动门连接于所述汽轮机的前汽封；

所述汽轮机传动连接于所述发电机。

在一些实施例中，所述自动压力调节装置包括采集单元、控制单元及进汽压力自动调节阀；

所述进汽压力自动调节阀设置在均压箱及锅炉之间的进汽管路上，所述进汽压力自动调节阀的控制端连接于控制单元；

所述采集单元设置在均压箱内，所述采集单元连接于所述控制单元，所述采集单元包括温度传感器及压力传感器。

在一些实施例中，所述均压箱及锅炉之间还设有旁路管，所述旁路管上设有手动调节阀。

在一些实施例中，所述汽轮机的门杆漏汽管手动调节阀连接于所述均压箱。

区别于现有技术，上述技术方案，通过在均压箱与锅炉之间的进汽管路上设置自动压力调节装置，从源头汽源改变调节方式，控制均压箱压力调节溢流排汽阀途径和参数，将均压箱的排汽管道改引接至凝汽器中，增加汽封供汽汽源多级调节方式，将锅炉的新蒸汽采取自助主控制，增加自动压力调节装置，根据均压箱的工作情况，进行自动调节锅炉的新蒸汽的进气量。多级调节方式可回复均压箱排汽调节阀正常操作功能，防止均压箱超压，增加机组启动速度。

上述实用新型内容相关记载仅是本申请技术方案的概述，为了让本领域普通技术人员能够更清楚地了解本申请的技术方案，进而可以依据说明书的文字及附图记载的内容予以实施，并且为了让本申请的上述目的及其它目的、特征和优点能够更易于理解，以下结合本申请的具体实施方式及附图进行说明。

附图说明

附图仅用于示出本申请具体实施方式以及其他相关内容的原理、实现方式、应用、特点以及效果等，并不能认为是对本申请的限制。

在说明书附图中：

图1为具体实施方式所述汽轮机汽封系统的一种结构视图；

图2为具体实施方式所述汽轮机汽封系统的另一种结构视图；

图3为具体实施方式所述自动压力调节装置的一种结构视图；

图4为具体实施方式所述汽轮机发电系统的一种结构视图；

图5为具体实施方式所述汽轮机发电系统的另一种结构视图。

上述各附图中涉及的附图标记说明如下：

110、汽轮机，111、后汽封，112、前汽封，113、门杆漏汽管；

120、均压箱；

130、凝汽器；

141、进汽压力自动调节阀；

142、采集单元，1421、温度传感器，1422、压力传感器；

151、溢流排气阀，

152、前汽封手动门，

153、后汽封手动门，

154、第一手动调节阀，

155、第二手动调节阀，

210、发电机。

具体实施方式

为详细说明本申请可能的应用场景，技术原理，可实施的具体方案，能实现目的与效果等，以下结合所列举的具体实施例并配合附图详予说明。本文所记载的实施例仅用于更加清楚地说明本申请的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本申请的保护范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中各个位置出现的“实施例”一词并不一定指代相同的实施例，亦不特别限定其与其它实施例之间的独立性或关联性。原则上，在本申请中，只要不存在技术矛盾或冲突，各实施例中所提到的各项技术特征均可以以任意方式进行组合，以形成相应的可实施的技术方案。

除非另有定义，本文所使用的技术术语的含义与本申请所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中对相关术语的使用只是为了描述具体的实施例，而不是旨在限制本申请。

在本申请的描述中，用语“和/或”是一种用于描述对象之间逻辑关系的表述，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，表示：存在A，存在B，以及同时存在A和B这三种情况。另外，本文中字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的逻辑关系。

在本申请中，诸如“第一”和“第二”之类的用语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的数量、主次或顺序等关系。

在没有更多限制的情况下，在本申请中，语句中所使用的“包括”、“包含”、“具有”或者其他类似的表述，意在涵盖非排他性的包含，这些表述并不排除在包括所述要素的过程、方法或者产品中还可以存在另外的要素，从而使得包括一系列要素的过程、方法或者产品中不仅可以包括那些限定的要素，而且还可以包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法或者产品所固有的要素。

与《审查指南》中的理解相同，在本申请中，“大于”、“小于”、“超过”等表述理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等表述理解为包括本数。此外，在本申请实施例的描述中“多个”的含义是两个以上(包括两个)，与之类似的与“多”相关的表述亦做此类理解，例如“多组”、“多次”等，除非另有明确具体的限定。

在本申请实施例的描述中，所使用的与空间相关的表述，诸如“中心”“纵向”“横向”“长度”“宽度”“厚度”“上”“下”“前”“后”“左”“右”“竖直”“水平”“垂直”“顶”“底”“内”“外”“顺时针”“逆时针”“轴向”“径向”“周向”等，所指示的方位或位置关系是基于具体实施例或附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请的具体实施例或便于读者理解，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的位置、特定的方位、或以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本申请实施例的限制。

除非另有明确的规定或限定，在本申请实施例的描述中，所使用的“安装”“相连”“连接”“固定”“设置”等用语应做广义理解。例如，所述“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体设置；其可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通信连接；其可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；其可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本申请所属技术领域的技术人员而言，可以根据具体情况理解上述用语在本申请实施例中的具体含义。

请参阅图1-2，本实施例提供了一种汽轮机汽封系统，包括汽轮机110、均压箱120、凝汽器130及自动压力调节装置：

所述自动压力调节装置设置在所述均压箱120及锅炉之间的进汽管路上；

所述均压箱120的排汽管道连接于所述凝汽器130及所述汽轮机110的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀151；

所述均压箱120通过后汽封手动门153连接于所述汽轮机110的后汽封111；

所述均压箱120通过前汽封手动门152连接于所述汽轮机110的前汽封112。

通过在均压箱120与锅炉之间的进汽管路上设置自动压力调节装置，从源头汽源改变调节方式，控制均压箱120压力调节溢流排汽阀途径和参数，将均压箱120的排汽管道改引接至凝汽器130中，增加汽封供汽汽源多级调节方式，将锅炉的新蒸汽采取自助主控制，增加自动压力调节装置，根据均压箱120的工作情况，进行自动调节锅炉的新蒸汽的进气量。多级调节方式可回复均压箱120排汽调节阀正常操作功能，防止均压箱120超压，增加机组启动速度。

请参阅图3，在一些实施例中，所述自动压力调节装置包括采集单元142、控制单元及进汽压力自动调节阀141；

所述进汽压力自动调节阀141设置在均压箱120及锅炉之间的进汽管路上，所述进汽压力自动调节阀141的控制端连接于控制单元；

所述采集单元142设置在均压箱120内，所述采集单元142连接于所述控制单元，所述采集单元142包括温度传感器1421及压力传感器1422。

其中，通过采集单元142中的温度传感器1421及压力传感器1422进行采集均压箱120内的温度及压力，控制单元可以根据均压箱120的压力及温度，对进汽压力自动调节阀141进行自动调节新蒸汽的进气量，防止均压箱120超压。

请参阅图2，在一些实施例中，所述均压箱120及锅炉之间还设有旁路管，所述旁路管上设有第一手动调节阀154。当均压箱120超压时，也可以通过均压箱120及锅炉之间的旁路管上的第一手动调节阀154进行旁路手动微调方式，进行调节新蒸汽的进气量。

请参阅图1-2，在一些实施例中，所述汽轮机110的门杆漏汽管113通过第二手动调节阀155连接于所述均压箱120。当通过自动压力控制装置自动调节新蒸汽的进汽量时，当机组高负荷时，可以通过第二手动调节阀155将汽轮机110的门杆漏汽流向均压箱120作为辅助调节。

通过本专利技术，首先，从源头汽源改变调节方式、控制均压箱120压力调节溢流排汽阀途径和参数，将均压箱120排汽管道改引接至机组凝汽器130，增加汽封供汽主汽源采用多级调节，将新蒸汽采取自动主控制，增加自动压力控制装置，根据均压箱120压力和温度，自动调节新蒸汽进汽量或旁路手动微调方式；其次，机组高负荷时可以将门杆漏汽流向至均压箱120作为辅助调节；最后，通过调整均压箱120溢流排汽阀至凝汽器130排汽量。通过多级调节方式，稳定控制均压箱120压力和温度在允许范围内，避免了原溢流阀汽往6段抽汽倒流汽轮机110后汽缸，造成排汽温度升高机组真空降低增加机组汽耗。多级调节可恢复均压箱120排汽调节阀正常操作功能，防止均压箱120超压，增加机组启动速度；同时确保6段抽温度在80℃以内，6段抽管道不超温余汽不会倒流入凝汽排汽口，降低排汽温度和耗汽率，提高真空度和机组效率，同时减少排汽空气热污染；以及可避免6段抽汽管道温度过高，超过金属蠕变温度，引起金属疲劳破裂，对#3机启停及安全稳定运行有利。

请参阅图4，另一实施例中，一种汽轮机发电系统，包括汽轮机110汽封系统及发电机210，所述汽轮机110汽封系统包括汽轮机110、均压箱120、凝汽器130及自动压力调节装置：

所述自动压力调节装置设置在所述均压箱120及锅炉之间的进汽管路上；

所述均压箱120的排汽管道连接于所述凝汽器130及所述汽轮机110的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀151；

所述均压箱120通过后汽封手动门153连接于所述汽轮机110的后汽封111；

所述均压箱120通过前汽封手动门152连接于所述汽轮机110的前汽封112；

所述汽轮机110传动连接于所述发电机210。

通过在均压箱120与锅炉之间的进汽管路上设置自动压力调节装置，从源头汽源改变调节方式，控制均压箱120压力调节溢流排汽阀途径和参数，将均压箱120的排汽管道改引接至凝汽器130中，增加汽封供汽汽源多级调节方式，将锅炉的新蒸汽采取自助主控制，增加自动压力调节装置，根据均压箱120的工作情况，进行自动调节锅炉的新蒸汽的进气量。多级调节方式可回复均压箱120排汽调节阀正常操作功能，防止均压箱120超压，增加机组启动速度。

请参阅图3-5，在一些实施例中，所述自动压力调节装置包括采集单元142、控制单元及进汽压力自动调节阀141；

所述进汽压力自动调节阀141设置在均压箱120及锅炉之间的进汽管路上，所述进汽压力自动调节阀141的控制端连接于控制单元；

所述采集单元142设置在均压箱120内，所述采集单元142连接于所述控制单元，所述采集单元142包括温度传感器1421及压力传感器1422。

其中，通过采集单元142中的温度传感器1421及压力传感器1422进行采集均压箱120内的温度及压力，控制单元可以根据均压箱120的压力及温度，对进汽压力自动调节阀141进行自动调节新蒸汽的进气量，防止均压箱120超压。

请参阅图5，在一些实施例中，所述均压箱120及锅炉之间还设有旁路管，所述旁路管上设有第一手动调节阀154。当均压箱120超压时，也可以通过均压箱120及锅炉之间的旁路管上的第一手动调节阀154进行旁路手动微调方式，进行调节新蒸汽的进气量。

请参阅图4-5，在一些实施例中，所述汽轮机110的门杆漏汽管113通过第二手动调节阀155连接于所述均压箱120。当通过自动压力控制装置自动调节新蒸汽的进汽量时，当机组高负荷时，可以通过第二手动调节阀155将汽轮机110的门杆漏汽流向均压箱120作为辅助调节。

通过本专利技术，首先，从源头汽源改变调节方式、控制均压箱120压力调节溢流排汽阀途径和参数，将均压箱120排汽管道改引接至机组凝汽器130，增加汽封供汽主汽源采用多级调节，将新蒸汽采取自动主控制，增加自动压力控制装置，根据均压箱120压力和温度，自动调节新蒸汽进汽量或旁路手动微调方式；其次，机组高负荷时可以将门杆漏汽流向至均压箱120作为辅助调节；最后，通过调整均压箱120溢流排汽阀至凝汽器130排汽量。通过多级调节方式，稳定控制均压箱120压力和温度在允许范围内，避免了原溢流阀汽往6段抽汽倒流汽轮机110后汽缸，造成排汽温度升高机组真空降低增加机组汽耗。多级调节可恢复均压箱120排汽调节阀正常操作功能，防止均压箱120超压，增加机组启动速度；同时确保6段抽温度在80℃以内，6段抽管道不超温余汽不会倒流入凝汽排汽口，降低排汽温度和耗汽率，提高真空度和机组效率，同时减少排汽空气热污染；以及可避免6段抽汽管道温度过高，超过金属蠕变温度，引起金属疲劳破裂，对#3机启停及安全稳定运行有利。

最后需要说明的是，尽管在本申请的说明书文字及附图中已经对上述各实施例进行了描述，但并不能因此限制本申请的专利保护范围。凡是基于本申请的实质理念，利用本申请说明书文字及附图记载的内容所作的等效结构或等效流程替换或修改产生的技术方案，以及直接或间接地将以上实施例的技术方案实施于其他相关的技术领域等，均包括在本申请的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽轮机汽封系统，其特征在于，包括汽轮机、均压箱、凝汽器及自动压力调节装置：

所述自动压力调节装置设置在所述均压箱及锅炉之间的进汽管路上；

所述均压箱的排汽管道连接于所述凝汽器及所述汽轮机的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀；

所述均压箱通过后汽封手动门连接于所述汽轮机的后汽封；

所述均压箱通过前汽封手动门连接于所述汽轮机的前汽封。

2.根据权利要求1所述的汽轮机汽封系统，其特征在于，所述自动压力调节装置包括采集单元、控制单元及进汽压力自动调节阀；

所述进汽压力自动调节阀设置在均压箱及锅炉之间的进汽管路上，所述进汽压力自动调节阀的控制端连接于控制单元；

所述采集单元设置在均压箱内，所述采集单元连接于所述控制单元，所述采集单元包括温度传感器及压力传感器。

3.根据权利要求1所述的汽轮机汽封系统，其特征在于，所述均压箱及锅炉之间还设有旁路管，所述旁路管上设有手动调节阀。

4.根据权利要求1所述的汽轮机汽封系统，其特征在于，所述汽轮机的门杆漏汽管手动调节阀连接于所述均压箱。

5.一种汽轮机发电系统，其特征在于，包括汽轮机汽封系统及发电机，所述汽轮机汽封系统包括汽轮机、均压箱、凝汽器及自动压力调节装置：

所述自动压力调节装置设置在所述均压箱及锅炉之间的进汽管路上；

所述均压箱的排汽管道连接于所述凝汽器及所述汽轮机的六段抽气管道，所述排汽管道上设置溢流排气阀；

所述均压箱通过后汽封手动门连接于所述汽轮机的后汽封；

所述均压箱通过前汽封手动门连接于所述汽轮机的前汽封；

所述汽轮机传动连接于所述发电机。

6.根据权利要求5所述的汽轮机发电系统，其特征在于，所述自动压力调节装置包括采集单元、控制单元及进汽压力自动调节阀；

所述进汽压力自动调节阀设置在均压箱及锅炉之间的进汽管路上，所述进汽压力自动调节阀的控制端连接于控制单元；

所述采集单元设置在均压箱内，所述采集单元连接于所述控制单元，所述采集单元包括温度传感器及压力传感器。

7.根据权利要求5所述的汽轮机发电系统，其特征在于，所述均压箱及锅炉之间还设有旁路管，所述旁路管上设有手动调节阀。

8.根据权利要求5所述的汽轮机发电系统，其特征在于，所述汽轮机的门杆漏汽管手动调节阀连接于所述均压箱。