汽轮机怎么实现自密封

汽轮机实现自密封是通过轴封系统,利用压力差和回汽通道,将漏汽引导至冷却设备,从而减少气体泄漏,达到密封效果。
汽轮机在运行过程中,由于缸内压力高于大气压,汽缸内的蒸汽有可能会通过轴封部位泄漏到外部。为了防止这种泄漏,汽轮机采用了一种称为自密封的轴封系统。以下是汽轮机实现自密封的原理和具体措施:
1. 轴封设计:在汽轮机的轴封部位,通常设计有多个通道,包括供汽通道和回汽通道。这些通道的设置使得蒸汽和空气可以流动,达到密封效果。
2. 供汽和回汽:在汽轮机启动或低负荷运行时,外部供汽通过供汽通道进入轴封。这个供汽压力略高于大气压,用以抵抗外部空气的渗入。
3. 压力差利用:在正常运行时,汽轮机内部的高压和中压缸部分,由于缸内压力较高,会有蒸汽通过轴封泄漏。这些泄漏的蒸汽通过回汽通道进入轴封冷却器。
4. 冷却与冷凝:回汽通道与轴封冷却器相连,冷却器内的冷却水将泄漏的蒸汽冷凝成水,从而降低了该处的压力。
5. 自密封原理:由于冷却器内的压力低于外部大气压,因此泄漏的蒸汽在冷却器内冷凝后,空气和蒸汽会在冷却器处汇合,并随着冷却器上的风机被抽出。同时,冷凝水被回收进入循环系统。
6. 高压部分回汽:在高压部分的轴封系统中,还设有专门的回汽通道。当机组正常运行时,由于该部分压力较高,其回汽可以直接作为供汽来源,不再需要辅助蒸汽。
通过上述设计,汽轮机实现了自密封。这种系统不仅减少了气体泄漏,还提高了汽轮机的运行效率和安全性。在机组启动或低负荷运行阶段,由于汽轮机内部压力较低,外部空气可能会渗入。此时,通过轴封冷却器将泄漏的空气和蒸汽冷凝,并利用风机将其抽出,从而防止了空气进入汽缸内部。总之,汽轮机自密封系统是保证汽轮机高效、安全运行的重要装置。