第一部分汽轮发电机密封瓦结构及工作原理.pdf

第一部分 300MW 汽轮发电机密封瓦结构及工作原理 发电机密封油系统主要用于阻止氢气外泄和空气的漏入。 其中， 氢冷汽轮发电机的油密封装 置按其核心部件 —— 密封瓦的形式分为盘式油密封和环式油密封两类。前者大多用于 100MW 及以下容量的中小机组，后者则多用于大容量机组。 双流环式氢油密封系统是目前国内较为普遍采用的设计形式， 双流环式密封瓦， 即在环行密 封瓦的内径乌金面上有两道轴向排列环形油槽，分别为空侧和氢侧密封油槽（故称： “双流 环式 ”密封瓦），槽内充满密封油，实行径向密封。密封瓦装在固定的瓦座内，环绕轴颈， 相对静止， 运行时轴与瓦面之间产生压力油膜， 瓦可随轴浮动。 瓦面上的空氢侧密封油槽分 别与空氢侧密封油系统相联， 瓦在运行中空氢侧密封油槽内充满自动调整好的压力油， 对轴 颈实行径向密封。其结构如图 1 所示 [3] 。密封瓦由瓦座、瓦环、进油口、空侧和氢侧的压力 油腔组成。 双流式密封环由两块半圆环扇形并成， 通过螺栓压在一起形成一整圆。 当油腔中 通入压力油时，在密封环与轴颈之间形成油膜，其作用是防止氢气外漏，并避免动静摩擦， 同时，在密封环左右端面与密封瓦座之间， 另有少量的油流过形成油膜， 以防止密封瓦卡涩。 双流环式油密封系统在正常运行中同时通过两股油流， 成为既相互关联又各自独立的油循环 系统。 靠密封瓦外侧流动的油循环系统， 称为空侧密封油系统， 它的油源取自汽轮机的主油 箱，进入密封瓦后，由密封瓦的空气侧流出，与发电机的支撑轴承回油汇合后流回主油箱。 沿密封瓦氢气侧流动的油循环系统， 称为氢侧密封油系统， 由密封瓦的氢气侧流出后， 通过 发电机内单独的回油管路流回密封油箱。 在国产 300MW 氢冷汽轮发电机密封油系统中， 氢侧密封油的油压和油量调节是由平衡阀来 完成的。平衡阀的控制信号为两个压力信号， 分别取自空、氢侧的油压。平衡阀的作用是使 氢侧油压始终跟踪空侧油压，使两者的压力差最大限度的趋于最小。 第二部分 发电机密封油调节 1．基础知识 一个局部阻力可以改变的节流元件，对不可压缩流体，由流量方程式可得： 式中： Q －－流经平衡阀的流量 ξ－－平衡阀的阻力系数 P1－－阀前压力 P2－－阀后压力 F－－平衡阀接管截面积 ρ－－流体的密度 由上式可以看出，当 F 一定（即对某一型号的平衡阀），阀门前后压降 P1-P2 不变时，流量 Q 仅受平衡阀阻力影响而变化。 ξ增大（阀门关小时）， Q 减小；反之， ξ减小（阀门开大 时）， Q 增大。 平衡阀就是以改变阀芯的开度来改变阻力系数，达到调节流量的目的。 Kv 为平衡阀的阀门系数。 它的定义是：当平衡阀前后差压为 1bar （约1kgf/cm2 ）时，流经平衡阀的流量值（ m3/h ）。 平衡阀全开时的阀门系数相当于普通阀门的流通能力。 如果平衡阀开度不变，则阀门系数 Kv 不变，也就是说阀门系数 Kv 由开度而定。 通过实测获得不同开度下的阀门系数， 平衡阀就可做为定量调节流量的节流元件。 在管网平 衡调试时， 用软管将被调试的平衡阀的测压小阀与专用智能仪表连接， 仪表可显示出流经阀 门的流量值（及压降值），经与仪表人机对话，向仪表输入该平衡阀处要求的流量值后，仪 表通过计算、分析、得出管路系统达到水力平衡时该阀门的开度值。 2.差压阀： 作用：差压阀在密封油系统中用以调