CN220505125U - 一种汽轮机轴封系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽轮机的技术领域，更具体地说，它涉及一种汽轮机轴封系统，其技术方案要点是：包括汽轮机、均压箱、轴封冷却器和若干管道；汽轮机的两端分别连接有高压蒸汽输送管与低压蒸汽输送管，汽轮机还设有排汽管；高压蒸汽输送管上设有高压侧轴端汽封，低压蒸汽输送管上设有低压侧轴端汽封；均压箱通过管道分别与高压侧轴端汽封、低压侧轴端汽封连通，均压箱通过管道与排汽管连通，均压箱的进汽管上设置有节流阀，均压箱与排汽管之间的管道上设置有泄压阀；轴封冷却器的进汽端通过管道分别与高压侧轴端汽封、低压侧轴端汽封连通，高压侧轴端汽封与轴封冷却器之间的管道上还设有冒气管。本实用新型具有节约能源和易于控制的优点。

Description

一种汽轮机轴封系统

技术领域

本实用新型涉及汽轮机的技术领域，更具体地说，它涉及一种汽轮机轴封系统。

背景技术

为了回收高压端漏出的蒸汽和阻止外界空气由低压端漏入，汽轮机设置有轴封系统。高压端虽然装有轴封，但仍不能避免蒸汽通过轴封间隙外漏，为了减少这部分损失，通常把高压端轴封分成若干段，每段之间留有一定的腔室，将这些腔室中的漏汽按其压力的高低分别引至不同的地方加以利用，以提高机组的经济性。

小型汽轮机现有技术方案一般将高压端的漏汽经管道引至后汽封封汽用，其余的小量漏汽再经过几道轴封片后，由冒汽管排至大气。运行中可通过观察冒汽管的冒汽情况来监视轴封工作的好坏。

现有技术存在以下缺点：能源浪费不节能，造成厂房污染，轴封不可控，对运行调试人员要求高。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种汽轮机轴封系统，具有节约能源和易于控制的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种汽轮机轴封系统，包括汽轮机、均压箱、轴封冷却器和若干管道；

所述汽轮机的两端分别连接有高压蒸汽输送管与低压蒸汽输送管，所述汽轮机还设有排汽管；

所述高压蒸汽输送管上设有高压侧轴端汽封，所述低压蒸汽输送管上设有低压侧轴端汽封；

所述均压箱通过所述管道分别与所述高压侧轴端汽封、所述低压侧轴端汽封连通，所述均压箱通过所述管道与所述排汽管连通，所述均压箱的进汽管上设置有节流阀，所述均压箱与所述排汽管之间的所述管道上设置有泄压阀；

所述轴封冷却器的进汽端通过所述管道分别与所述高压侧轴端汽封、所述低压侧轴端汽封连通，所述高压侧轴端汽封与所述轴封冷却器之间的所述管道上还设有冒气管，所述冒气管上设有冒气阀。

在其中一个实施例中，所述均压箱连接有进水管与第一疏水管，所述进水管上依次设置有冷却水滤网和喷淋阀。

在其中一个实施例中，所述均压箱上还设置有温度检测元件、压力变送器与压力指示控制器，所述压力指示控制器和所述压力变送器均与所述节流阀、所述泄压阀相连，所述温度检测元件与喷淋阀相连，所述温度检测元件与喷淋阀相连。

在其中一个实施例中，所述均压箱与所述低压侧轴端汽封之间的所述管道上设置有汽水分离器，所述汽水分离器上还设置有第二疏水管。

在其中一个实施例中，所述均压箱的进气管上还设置有蒸汽过滤网，所述蒸汽过滤网设置于所述节流阀的上游。

在其中一个实施例中，所述高压侧轴端汽封包括依次设置的高压侧一段汽封、高压侧二段汽封和高压侧三段汽封，所述高压侧一段汽封设置于靠近所述汽轮机的一侧，所述均压箱通过所述管道与所述高压侧二段汽封连通，所述轴封冷却器通过所述管道与所述高压侧三段汽封连通。

在其中一个实施例中，所述高压侧一段汽封与所述汽轮机之间还连通有平衡管。

在其中一个实施例中，所述低压侧轴端汽封包括依次设置的低压侧一段汽封和低压侧二段汽封，所述低压侧一段汽封设置于靠近所述汽轮机的一侧，所述均压箱通过所述管道与所述低压侧一段汽封连通，所述轴封冷却器通过所述管道与所述低压侧二段汽封连通。

在其中一个实施例中，所述轴封冷却器的进汽端设置有进汽阀与压力表，所述轴封冷却器上还设置有轴封引风机，所述轴封冷却器的循环水进水端与循环水出水端均设置有温度表。

在其中一个实施例中，所述轴封冷却器上还设置有第三疏水管，所述第三疏水管与水封装置连通。

上述一种汽轮机轴封系统，具有以下有益效果：

其一，本实用新型通过控制节流阀与泄压阀的开启与关闭，以进一步调节在轴封过程中均压箱的压力，使其处于要求范围内，易于控制，节约能源，减少蒸汽外漏的损失；

其二，通过进水管引入冷却水对均压箱进行降温，通过控制喷淋阀可使均压箱温度处于规定范围内，防止轴封温度过高；

其三，均压箱与低压侧轴端汽封之间的管道上还设置有汽水分离器，使蒸汽保持干燥，有效避免水进入汽轮机，提高安全性。

附图说明

图1是本实施例的装置工作原理的流程图。

图中：1、汽轮机；101、排汽管；2、均压箱；3、轴封冷却器；4、高压侧轴端汽封；401、高压侧一段汽封；402、高压侧二段汽封；403、高压侧三段汽封；5、低压侧轴端汽封；501、低压侧一段汽封；502、低压侧二段汽封；6、节流阀；7、泄压阀；8、冒气阀；9、进水管；10、冷却水滤网；11、喷淋阀；12、温度检测元件；13、压力变送器；14、压力指示控制器；15、汽水分离器；16、蒸汽过滤网；17、平衡管；18、进汽阀；19、压力表；20、轴封引风机；21、温度表；22、第三疏水管；23、水封装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

一种汽轮机轴封系统,如图1所示，包括汽轮机1、均压箱2、轴封冷却器3和若干管道；

汽轮机1的两端分别连接有高压蒸汽输送管与低压蒸汽输送管，汽轮机1还设有排汽管101；高压蒸汽输送管上设有高压侧轴端汽封4，低压蒸汽输送管上设有低压侧轴端汽封5；均压箱2通过管道分别与高压侧轴端汽封4、低压侧轴端汽封5连通，均压箱2通过管道与排汽管101连通，均压箱2的进汽管上设置有节流阀6，均压箱2与排汽管101之间的管道上设置有泄压阀7；轴封冷却器3的进汽端通过管道分别与高压侧轴端汽封4、低压侧轴端汽封5连通，高压侧轴端汽封4与轴封冷却器3之间的管道上还设有冒气管，冒气管上设有冒气阀8。

在实际生产中，汽轮机1启动过程中的轴封蒸汽由辅助蒸汽供应，辅助蒸汽从均压箱2的进气管进入，并经过节流阀6减压，到达均压箱2后，辅助蒸汽分别流向高压侧轴端汽封4和低压侧轴端汽封5，此时泄压阀7处于关闭状态，由节流阀6将均压箱2内压力控制在要求的压力范围内(当均压箱2内压力降低时，通过开大节流阀6，以控制均压箱2压力)。

汽轮机1带一定的额定负荷后，可关闭节流阀6，汽轮机1实现自密封，轴封蒸汽由高压侧轴端汽封4流入均压箱2，再由均压箱2流向低压侧轴端汽封5，此时均压箱2内压力由泄压阀7调节(当均压箱2内压力升高时，通过开大泄压阀7，以控制均压箱2压力)。

本实用新型通过控制节流阀6与泄压阀7的开启与关闭，以进一步调节在轴封过程中均压箱2的压力，使其处于要求范围内，易于控制，节约能源，减少蒸汽外漏的损失。

具体的，均压箱2连接有进水管9与第一疏水管，进水管9上依次设置有冷却水滤网10和喷淋阀11。当均压箱2内温度升高时，冷却水进入进水管9，通过冷却水滤网10过滤杂质，并通过喷淋阀11控制冷却水进入均压箱2，以对均压箱2进行降温，将均压箱2的温度控制在要求的温度范围内，后冷却水从第一疏水管流出。

进一步的，均压箱2上还设置有温度检测元件12、压力变送器13与压力指示控制器14，压力指示控制器14和压力变送器13与节流阀6、泄压阀7相连，温度检测元件12与喷淋阀11相连。压力指示控制器14与压力变送器13检测均压箱2压力情况，当压力达到设定值时，发出电信号控制节流阀6与泄压阀7的启闭。温度检测元件12监测均压箱2的温度，当温度过高时，发出电信号控制喷淋阀11的开启，待温度降回设定值时，控制喷淋阀11关闭，具有自动调节的功能。

具体的，均压箱2与低压侧轴端汽封5之间的管道上设置有汽水分离器15，汽水分离器15上还设置有第二疏水管。在本实施例中，汽水分离器15设置于均压箱2通往低压侧轴端汽封5的管道最低点，使通往低压侧汽封的段的蒸汽保持干燥，能够有效避免水进入汽轮机1，保障了汽轮机1的经济性和安全性，而且结构简单，运行调试方便。

进一步的，均压箱2的进气管上还设置有蒸汽过滤网16，蒸汽过滤网16设置于节流阀6的上游，用于过滤辅助蒸汽中的杂质。

具体的，高压侧轴端汽封4包括依次设置的高压侧一段汽封401、高压侧二段汽封402和高压侧三段汽封403，高压侧一段汽封401设置于靠近汽轮机1的一侧，均压箱2通过管道与高压侧二段汽封402连通，轴封冷却器3通过管道与高压侧三段汽封403连通。在本实施例中，辅助蒸汽具体进入至高压侧二段汽封402，流入至低压侧轴端汽封5的蒸汽亦从高压侧二段汽封402流出，高压侧三段汽封403流出的蒸汽流出至冒气管或轴封冷却器3进行处理。

进一步的，高压侧一段汽封401与汽轮机1之间还连通有平衡管17，用于进一步平衡压力。

进一步的，低压侧轴端汽封包括依次设置的低压侧一段汽封501和低压侧二段汽封502，低压侧一段汽封501设置于靠近汽轮机1的一侧，均压箱2通过管道与低压侧一段汽封501连通，轴封冷却器3通过管道与低压侧二段汽封502连通。在本实施例中，轴封蒸汽具体通过管道流入至低压侧一段汽封501，低压侧二段汽封502流出的蒸汽进入至轴封冷却器3进行处理。

具体的，轴封冷却器3的进汽端设置有进汽阀18与压力表19，轴封冷却器3上还设置有轴封引风机20，轴封冷却器3的循环水进水端与循环水出水端均设置有温度表21。轴封冷却器3用于抽出汽轮机1汽封系统中的汽气混合物，防止蒸汽从汽封中漏出，通过进气阀控制进入至轴封冷却器3的蒸汽流量，轴封引风机20作为抽吸设备，以维持轴封冷却器3的负压。循环水从循环水进水端进入轴封冷却器3，以将轴封冷却器3内蒸汽凝结为凝结水，循环水后从循环水出水端流出。

进一步的，轴封冷却器3上还设置有第三疏水管22，第三疏水管22与水封装置23连通，凝结水从第三疏水管22流至水封装置23。在本实施例中，水封装置23具体为多段U形水封管。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种汽轮机轴封系统，其特征在于：包括汽轮机、均压箱、轴封冷却器和若干管道；

所述汽轮机的两端分别连接有高压蒸汽输送管与低压蒸汽输送管，所述汽轮机还设有排汽管；

所述高压蒸汽输送管上设有高压侧轴端汽封，所述低压蒸汽输送管上设有低压侧轴端汽封；

所述均压箱通过所述管道分别与所述高压侧轴端汽封、所述低压侧轴端汽封连通，所述均压箱通过所述管道与所述排汽管连通，所述均压箱的进汽管上设置有节流阀，所述均压箱与所述排汽管之间的所述管道上设置有泄压阀；

所述轴封冷却器的进汽端通过所述管道分别与所述高压侧轴端汽封、所述低压侧轴端汽封连通，所述高压侧轴端汽封与所述轴封冷却器之间的所述管道上还设有冒气管，所述冒气管上设有冒气阀。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述均压箱连接有进水管与第一疏水管，所述进水管上依次设置有冷却水滤网和喷淋阀。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述均压箱上还设置有温度检测元件、压力变送器与压力指示控制器，所述压力指示控制器和所述压力变送器均与所述节流阀、所述泄压阀相连，所述温度检测元件与喷淋阀相连。

4.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述均压箱与所述低压侧轴端汽封之间的所述管道上设置有汽水分离器，所述汽水分离器上还设置有第二疏水管。

5.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述均压箱的进气管上还设置有蒸汽过滤网，所述蒸汽过滤网设置于所述节流阀的上游。

6.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述高压侧轴端汽封包括依次设置的高压侧一段汽封、高压侧二段汽封和高压侧三段汽封，所述高压侧一段汽封设置于靠近所述汽轮机的一侧，所述均压箱通过所述管道与所述高压侧二段汽封连通，所述轴封冷却器通过所述管道与所述高压侧三段汽封连通。

7.根据权利要求6所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述高压侧一段汽封与所述汽轮机之间还连通有平衡管。

8.根据权利要求6所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述低压侧轴端汽封包括依次设置的低压侧一段汽封和低压侧二段汽封，所述低压侧一段汽封设置于靠近所述汽轮机的一侧，所述均压箱通过所述管道与所述低压侧一段汽封连通，所述轴封冷却器通过所述管道与所述低压侧二段汽封连通。

9.根据权利要求1所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述轴封冷却器的进汽端设置有进汽阀与压力表，所述轴封冷却器上还设置有轴封引风机，所述轴封冷却器的循环水进水端与循环水出水端均设置有温度表。

10.根据权利要求9所述的一种汽轮机轴封系统，其特征在于：所述轴封冷却器上还设置有第三疏水管，所述第三疏水管与水封装置连通。