汽輪機密封技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展

劉彥寶

摘 要：汽輪機密封技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展是當(dāng)前汽輪機整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)操作運行的重要部分，密封技術(shù)的高度運用對于保證汽輪機的平穩(wěn)安全的運行起著重要的作用。那么，當(dāng)前強化對汽輪機密封技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展的分析，對于實際工作的改進起著重要的輔助意義。

關(guān)鍵詞：汽輪機；密封技術(shù)；應(yīng)用分析；未來發(fā)展

中圖分類號：U664.12 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）06-0056-02

汽輪機密封技術(shù)是對汽輪機系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的一種補償，是保證汽輪機正常操作運轉(zhuǎn)的重要保障技術(shù)，在當(dāng)前運用的碳精環(huán)以及拉別令密封、刷式密封、可調(diào)節(jié)式密封等多種密封技術(shù)使用的過程中，針對各種密封技術(shù)使用的優(yōu)缺點進行分析，基于汽輪機本身運轉(zhuǎn)的需要制定未來發(fā)展的規(guī)劃，以此能夠為汽輪機密封技術(shù)的發(fā)展發(fā)揮一定的指導(dǎo)作用，保證創(chuàng)新發(fā)展的汽輪機密封技術(shù)能夠適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)對設(shè)備的創(chuàng)新需要。

1 汽輪機密封技術(shù)應(yīng)用的作用分析

當(dāng)前，汽輪機生產(chǎn)應(yīng)用作為工業(yè)設(shè)備系統(tǒng)中的重要組成部分，總體上而言，當(dāng)前我國對于汽輪機的應(yīng)用水平與過去相比有了很大的進步，但是汽輪機的漏氣問題一直是困擾汽輪機高效使用的問題之一，而為了能夠有效的應(yīng)對汽輪機漏氣的問題，使用汽輪機密封技術(shù)，能夠有效的改進此缺點，保證了汽輪機運行管理的穩(wěn)定性和可靠性。汽輪機密封性作用具體如下：

1.1 高壓缸漏氣的密封

汽輪機在運轉(zhuǎn)的過程中，其高壓缸會經(jīng)常性發(fā)生漏氣的問題。而高壓缸的汽封能夠有效的防止蒸氣出現(xiàn)外泄的問題。但是如果高壓缸沒有良好的密封技術(shù)，那么將會導(dǎo)致高壓缸實際工作效率大大降低，導(dǎo)致整個高壓缸的運轉(zhuǎn)資源消耗將會增加。

1.2 低壓缸漏氣的密封

汽輪機低壓缸處密封的運用主要是能夠與外界產(chǎn)生絕對的隔絕作用，防治外界的空氣進入低壓缸內(nèi)部，同時避免低壓缸內(nèi)部的蒸汽出現(xiàn)泄漏的問題。而如果不使用良好的密封技術(shù)，低壓缸的熱消耗量將會呈現(xiàn)增加的趨勢，而且對于動能資源消耗量同樣也會呈現(xiàn)上升趨勢，整體導(dǎo)致汽輪機運轉(zhuǎn)投入成本的上升[1]。所以，在低壓缸的運行中，必須不斷強化低壓缸密封技術(shù)的使用。

2 汽輪機密封技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 碳精環(huán)密封技術(shù)

此種技術(shù)應(yīng)用于當(dāng)前汽輪機的密封中，有著非常良好的應(yīng)用效果，在具體的應(yīng)用中，碳精環(huán)密封技術(shù)主要是接觸式的密封，此種會對汽輪機機械本身產(chǎn)生不良的影響。尤其是在汽輪機高溫條件環(huán)境下進行運轉(zhuǎn)使用的過程中，碳精環(huán)密封技術(shù)的使用將會對汽輪機產(chǎn)生巨大的磨損作用，而隨著汽輪機長時間的運轉(zhuǎn)，磨損效果的加劇將會導(dǎo)致汽輪機密封機械結(jié)構(gòu)本身出現(xiàn)問題，從而導(dǎo)致機械出現(xiàn)嚴重的蒸汽泄露，以此同樣導(dǎo)致的是密封效果較低，而且還導(dǎo)致了機械出現(xiàn)問題，對于整體的管理是非常不利的。

2.2 蜂窩式密封技術(shù)

此種密封技術(shù)在實際運用的過程中，即便遇到較大的碰撞力，其密封效果仍然能夠很好的保持。如，在蜂窩式密封技術(shù)應(yīng)用中，如果汽輪機的轉(zhuǎn)子出現(xiàn)嚴重的碰撞問題，而且導(dǎo)致轉(zhuǎn)子出現(xiàn)彎曲的現(xiàn)象，但是密封作用仍可以繼續(xù)發(fā)揮。因此，其有著較強的碰撞承受能力，能夠保證汽輪機和轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定運行。當(dāng)前，在蜂窩式密封技術(shù)的應(yīng)用過程中，主要使用的是芯格，此種工具的運用需要在孔深合理選擇和調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)上，才能夠保證蜂窩式密封技術(shù)效果的發(fā)揮。簡單的來講，在使用蜂窩式密封技術(shù)與梳齒密封技術(shù)同時運用的過程中，如果芯格的尺寸不再合理的調(diào)整范圍內(nèi)，那么將會導(dǎo)致蜂窩式密封性能與梳齒汽封密封性能相比，將會低很多。所以，必須合理的選擇芯格的尺寸，能夠保證汽輪機密封效果的有效獲得，以此能夠有效的降低漏氣量，提高汽輪機的實際工作效率。整體上而言，由于此種密封技術(shù)具有較強的抗碰撞能力，所以現(xiàn)今被普遍的應(yīng)用于汽輪機密封工作中。

2.3 刷式汽封

此種密封技術(shù)是近些年來汽輪機密封技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的最新成果，在實際應(yīng)用的過程中，其已經(jīng)充分的證明能夠有效的防止蒸汽出現(xiàn)漏汽的問題。刷式密封技術(shù)在實際應(yīng)用過程中，不但能夠縮短軸承的長度，避免軸承過長對汽輪機重量產(chǎn)生不利的影響，而且可以在促使結(jié)構(gòu)緊湊的基礎(chǔ)上，最大限度的防治蒸汽出現(xiàn)泄漏的問題。以此，能夠整體上提高密封的效果，且也會避免對汽輪機產(chǎn)生許多不利的影響。刷式密封技術(shù)在當(dāng)前汽輪機密封技術(shù)的應(yīng)用中有著廣泛的應(yīng)用效果。

2.4 可調(diào)式密封技術(shù)

可調(diào)式密封技術(shù)的使用在當(dāng)前汽輪機工作運轉(zhuǎn)中有著非常突出的優(yōu)勢。而且，此種密封技術(shù)在汽輪機運轉(zhuǎn)的過程中，能夠隨著汽輪機運轉(zhuǎn)的效果和工作量變化等對密封技術(shù)進行隨時的調(diào)節(jié)，且這種調(diào)節(jié)是間隙性的調(diào)節(jié)，也是自動化的調(diào)節(jié)。且在實際運用中，可調(diào)式密封技術(shù)的使用也會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子加速運動出現(xiàn)碰撞的問題，能夠降低對汽輪機本身的損害性，對于保障汽輪機的安全運行起著重要的作用[2]。假設(shè)，在汽輪機密封技術(shù)應(yīng)用的過程中，如果密封技術(shù)不能夠針對汽輪機的運轉(zhuǎn)情況進行隨時的調(diào)整，而且轉(zhuǎn)子間的空隙也未能夠為密封技術(shù)的調(diào)整提供充足的條件支撐，那么將會導(dǎo)致密封技術(shù)的使用消耗過多的能量資源，而且會出現(xiàn)突發(fā)的意外情況，導(dǎo)致大量的蒸汽出現(xiàn)泄漏的問題，而且較為嚴重的還會促使高壓缸出現(xiàn)嚴重的變形，導(dǎo)致高壓缸出現(xiàn)物理損壞的現(xiàn)象。因此，在此種密封技術(shù)使用的過程中，需要格外的控制轉(zhuǎn)子間的空隙，避免間隙過大導(dǎo)致汽輪機部件出現(xiàn)預(yù)熱的現(xiàn)象，在啟動過程中，會加劇轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致發(fā)生碰撞的問題。

3 汽輪機密封技術(shù)的未來發(fā)展

汽輪機各種密封技術(shù)的應(yīng)用對于保證汽輪機的穩(wěn)定運行，保護汽輪機機械的安全性和功能結(jié)構(gòu)正常建構(gòu)起著重要的作用。對于汽輪機的運轉(zhuǎn)而言，汽輪機操作運轉(zhuǎn)的環(huán)境比較復(fù)雜，環(huán)境的高溫現(xiàn)象也是常常出現(xiàn)的，而且汽輪機本身如果運轉(zhuǎn)，機械本身也會散發(fā)出一定量的溫度，整體上導(dǎo)致汽輪機處在溫度較高的環(huán)境中，而溫度勢必將會對密封技術(shù)形成不良的影響。當(dāng)前，汽輪機密封技術(shù)一方面能夠需要不斷的適應(yīng)溫度較高的工作環(huán)境，壓力較高的環(huán)境，且能夠滿足多種密封技術(shù)協(xié)調(diào)搭配使用，能夠有效的促使汽輪機運轉(zhuǎn)部分和靜止部分密封技術(shù)的協(xié)調(diào)搭配使用，能夠有效的抑制汽流激振的產(chǎn)生，避免氣流過大對汽輪機產(chǎn)生不良的影響問題。而在未來的應(yīng)用中，智能調(diào)解式的密封技術(shù)的應(yīng)用將會成為主要的發(fā)展趨勢。

汽輪機本身作為一種對能源資源消耗較大的器械設(shè)備，尤其是在運轉(zhuǎn)的過程中，需要消耗一定量的煤資源，如果使用不恰當(dāng)?shù)?、不合理的密封技術(shù)，將會導(dǎo)致汽輪機運轉(zhuǎn)消耗非正常運轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致電阻耗電量和煤炭資源消耗方面增加，這對于現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的創(chuàng)新性使用是非常不利的。所以，在未來的發(fā)展中，無論是從汽輪機本身還是從密封技術(shù)的應(yīng)用上，都希望能夠促使汽輪機運轉(zhuǎn)操作降低對能源資源的消耗，能夠促使汽輪機本身向著環(huán)保型、低碳型和能源節(jié)約型的方向發(fā)展，符合當(dāng)前工業(yè)設(shè)備創(chuàng)新發(fā)展的方向。

未來的發(fā)展中，各種汽輪密封技術(shù)的使用需要不斷的提高整體密封的效率，尤其是在汽輪機運轉(zhuǎn)過程中，避免轉(zhuǎn)子、軸承等承受不良問題的基礎(chǔ)上，能夠高效的運行，并且能夠高度的保證汽輪機的高效穩(wěn)定和安全運行。在當(dāng)前所運用的接觸式的密封技術(shù)中，非接觸式的密封技術(shù)的使用，如磁流體密封技術(shù)的使用，能夠避免轉(zhuǎn)子與汽輪機出現(xiàn)碰撞的問題。所以，在未來的研究中，非接觸式的密封技術(shù)的使用才是主要的創(chuàng)新研究方向。

4 結(jié)語

綜上所述，當(dāng)前汽輪機密封技術(shù)的使用主要是運用于高壓缸蒸汽防泄漏和低壓缸外界氣體方進入的兩種作用發(fā)揮中，在實際應(yīng)用的過程中，基于當(dāng)前密封技術(shù)使用主要為接觸式的密封技術(shù)，且各種技術(shù)使用的優(yōu)缺點也是不同的，但是總體上基于基礎(chǔ)式密封技術(shù)運用的容易對汽輪機機械設(shè)備本身產(chǎn)生損害，在未來的密封技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的過程中，能夠促使密封技術(shù)向著非接觸式的方向、低碳環(huán)保的方向發(fā)展，以此能夠在良好的密封技術(shù)輔助配合作用下，促使密封技術(shù)為降低汽輪機能源消耗發(fā)揮重要的輔助作用。

參考文獻

[1]王健，劉凱.論汽輪機密封技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展[J].工程技術(shù)：引文版，2016（12）：00030-00030.

[2]楊琦，汽輪機密封技術(shù)應(yīng)用研究[J].中國設(shè)備工程，2017（9）：141-142.