汽缸中分面密封结构及密封方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102322299A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102322299A(43)申请公布日2012.01.18(21)申请号201110245419.X(22)申请日2011.08.25(71)申请人上海电气电站设备有限公司地址200240上海市闵行区江川路333号(72)发明人胡怡丰蒋浦宁(74)专利代理机构上海光华专利事务所31219代理人刘计成(51)Int.Cl.F01D11/00(2006.01)F01D25/28(2006.01)G06F17/50(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称汽缸中分面密封结构及密封方法(57)摘要本发明公开了一种汽缸中分面密封结构，包括上、下两个半缸体，所述上、下两个半缸体通过螺栓连接，所述上半缸体或下半缸体的结合面上设有凹槽，所述凹槽内设有密封条。本发明通过在汽轮机汽缸中分面加装密封条，利用密封条阻断蒸汽泄漏的通路达到密封效果。相比传统的螺栓密封技术，其密封效果好且受到结构限制较少，可以广泛应用于各种无法布置螺栓的结构中，并且非常易于实施，成本低廉。CN10239ACCNN110232229902322307A权利要求书1/1页1.一种汽缸中分面密封结构，包括上、下两个半缸体，所述上、下两个半缸体通过螺栓连接，其特征在于：所述上半缸体或下半缸体的结合面上设有凹槽，所述凹槽内设有密封条。2.根据权利要求1所述的汽缸中分面密封结构，其特征在于：所述密封圈为“O”型密封条或“E”型密封条。3.一种汽缸中分面密封方法，其特征在于，其包括如下步骤：1)对象汽缸进行三维建模，运用有限元计算方法对汽轮机汽缸进行仿真计算，从理论角度分析可能出现中分面漏汽的区域和可能的张开间隙；2)打开汽缸，查找中分面的蒸汽冲刷痕迹，并调阅运行记录寻找温度异常区域，与步骤1)计算结果相印证，确定汽缸中分面的漏汽区域；3)根据步骤1)的计算结果及步骤2)确定漏汽区域周围的环境温度、工质特性和压差选取合适截面和材料的密封条；4)根据最恶劣工况、密封条前后压差、机组起停次数对步骤3)选好的密封条进行疲劳校核计算，以确定该密封条在正常服役期内满足机组启动的疲劳要求，不会发生损坏，如不会发生损坏则进入步骤5)，如会发生损坏则转入步骤3)重新选取密封条；5)在汽缸的中分面上开槽，安装密封条。4.根据权利要求3所述的汽缸中分面密封方法，其特征在于：在步骤4)进行密封条的疲劳校核计算时，首先通过有限元方法计算出密封条应力循环的最大值，然后根据实验确定该密封条的应力循环次数A1，接着计算安装该密封条的汽轮机汽缸在运行一个大修周期内的应力循环次数A2；如A1＞A2，则该密封条在正常服役期内满足机组启动的疲劳要求，不会发生损坏；如A1＜A2，则该密封条在正常服役期内不满足机组启动的疲劳要求，会发生损坏。2CCNN110232229902322307A说明书1/3页汽缸中分面密封结构及密封方法技术领域[0001]本发明涉及汽轮机的汽缸，特别涉及一种汽轮机汽缸的中分面密封结构以及实现这种结构的密封方法。背景技术[0002]汽轮机的汽缸一般为桶型结构，分为上下两个半缸体，其上下半缸体的结合面称为中分面，在汽轮机运行的时候其中分面需要保持密封。对于任何汽轮机机组，汽缸中分面的密封对汽轮机的经济性有着至关重要的作用。如果中分面密封不严造成内漏，将引起抽汽温度高于设计值，从而使得整个机组的效率降低，单位发电量的用煤量上升，增加碳排放量。[0003]目前汽轮机汽缸的中分面多采用法兰螺栓进行中分面的连接和密封，其利用螺栓伸长以后的紧力压住中分面法兰，使该处在汽轮机运行时存在接触应力，从而实现密封。这种技术应用普遍，但是受限于螺栓材料和法兰母材，螺栓紧力不可能无限增大，同时由于结构空间的限制，螺栓的数量也受到一定限制，所以有时该技术实际密封效果并不理想，使得很多电厂机组运行效率低于设计值。发明内容[0004]针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种成本低、密封效果好、便于实施的汽轮机中分面密封结构。[0005]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：[0006]一种汽缸中分面密封结构，包括上、下两个半缸体，所述上、下两个半缸体通过螺栓连接，所述上半缸体或下半缸体的结合面上设有凹槽，所述凹槽内设有密封条。[0007]优选的，所述密封圈为“O”型密封条或“E”型密封条。[0008]本发明还公开了一种上述汽缸中分面密封结构的密封方法，其包括如下步骤：[0009]1)对象汽缸进行三维建模，运用有限元计算方法对汽轮机汽缸进行仿真计算，从理论角度分析可能出现中分面漏汽的区域和可能的张开间隙；[0010]2)打开汽缸，查找中分面的蒸汽冲刷痕迹，并调阅运行记录寻找温度异常区