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一种汽轮机轴封蒸汽泄漏量测量装置公开 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及汽轮机轴封本体技术领域,特别是一种汽轮机轴封蒸汽泄漏量测量装置。

相关背景技术

[0002] 汽轮机是动力供应厂常用设备,汽轮机在运行中经常出现的问题是由于轴封密封齿磨损导致的轴封汽向外泄漏,泄漏蒸汽进入轴瓦后导致油质恶化,影响正常的生产,因而需要对汽轮机轴封蒸汽的泄漏量进行测量,以及时监测轴封的密封效果,而在微量泄露时,不易觉察,容易造成设备泄露情况扩大。
[0003] 不仅如此,如果是遇到大量泄露情况时,仅仅检测,但没有快速补救方式的话,容易错过轴封泄露时的最佳处理时机,故不同情况下需不同的处理方法。
[0004] 基于上述技术问题,我们提出了一种汽轮机轴封蒸汽泄漏量测量装置。

具体实施方式

[0028] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
[0029] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0030] 其次,此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例,也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
[0031] 实施例1,参照图1~图5,为本发明第一个实施例,该实施例提供了一种汽轮机轴封蒸汽泄漏量测量装置,对接组件100,包括轴封本体101、活动设于轴封本体101一端的直流管102、设于直流管102一端的加压管102a、连通设于直流管102和加压管102a之间的观察管102a‑1;监测组件200,包括测量箱201、设于测量箱201内的活动槽201a、活动设于活动槽201a内的挡板202;密封组件300,包括储水箱301、设于轴封本体101上的汽封圈305、与汽封圈305连通配合的输送管304a。
[0032] 设定压力传感器205a的初始值及限值,当轴封本体101发生泄漏并达到压力传感器205a的限值时,阻尼挡板202用于测量箱201以及测量管302的连通及测量;通过设置的汽封圈在轴封本体101发生泄漏并达到压力传感器205a的限值时,可进行轴封本体101的自封过程。
[0033] 测量箱201一侧通过对接组件100与汽轮机高、中压缸所在的轴封本体101连接。
[0034] 优选的,挡板202一侧设有弹性件202a,储水箱301上设有支座203,支座203上活动设有第一传动杆204a‑2,第一传动杆204a‑2一端分别活动设有第二传动杆204a‑3和传动块408。
[0035] 弹性件202a优选为压缩弹簧,设置在活动槽201a内;挡板202通过与轴封本体101连通,当发生泄露时,蒸汽进入测量箱201并驱动挡板202移动,使得弹性件202a被压缩,进而如图2所示,第四传动杆204带动传动块408,相应得第二传动杆204a‑3、第三传动杆204a‑1、第一传动杆204a‑2会相应的配合,使得压块205在安装槽203a内限位移动,继而触发压力传感器205a。
[0036] 压力传感器205a单位时间的压力值差,可间接反映挡板202的移动程度或轴封本体101泄漏量的大小,而当挡板202移动并与测量管302连通时,此时压力传感器205a可在一定范围移动,而测量管302可完成泄漏量的直接测量。
[0037] 优选的,传动块408中部与支座203之间设有第三传动杆204a‑1,传动块408一端与挡板202之间活动设有第四传动杆204。
[0038] 优选的,支座203上开设有安装槽203a,且安装槽203a内部活动设有压块205,压块205与支座203之间设有压力传感器205a。
[0039] 优选的,压块205与第二传动杆204a‑3进行活动连接。
[0040] 因此在汽轮机高、中压缸所在的轴封本体101发生泄漏时,本申请中,设定了压力传感器205a显示的初始值及限值,当轴封本体101泄漏的蒸汽进入测量箱201并作用于挡板202时,若挡板202移动距离使得测量箱201与测量管302连通时,一是实现泄漏量的直接测量;二是通过一系列连杆,使得压力传感器205a的压力值超过其自身设定的最大限值时,此时压力传感器205a可将压力信号传送给终端并发出警报,以提醒工作人员汽轮机高、中压缸的轴封本体101出现严重且急需处理的密封问题;三是通过设置的汽封圈305可利用测量管302内回流的汽体进行轴封本体101的自封过程,从而实现轴封本体101泄漏后的补救过程;若挡板202移动距离未使测量箱201与测量管302连通,此过程,压力传感器205a通过设置的连杆,随着挡板202运行实现限值内的压力变化,本申请以压力测试模块单位时间内的压力差值,作为判断泄漏程度的标准以及泄漏量的间测结果,因轴封本体101主要是防止蒸汽沿高压缸和中压缸的轴端向外泄漏,但随着汽轮机使用,轴封本体101的密封性能会逐渐降低。
[0041] 另外,本申请中,轴封本体101出现的大泄露情况,指的是泄漏量已达到影响并损害汽轮机性能的情况,如轴承温度升高,油质乳化变质等,而轴封本体101的轻微泄漏情况,指的是轴封本体101刚开始出现泄漏,且泄漏情况轻微,需工作人员检查或维修即可;
[0042] 综上,通过设置可以根据轴封本体101的泄漏情况采取不同的应对手段,在轴封本体101出现轻微泄漏时,此时以压力传感器205a单位时间内的压力差值作为判断泄漏程度的标准以及泄漏量的间测结果,并提醒工作人员及时检查并维修,而在轴封本体101出现大泄漏量时,一是压力传感器205a发出警报,提醒工作人员紧急处理,二是测量管302实时测量泄漏量;三是汽封圈305利用回流气压密封轴封本体101,从而实现轴封本体101泄漏后的自封过程。
[0043] 实施例2,参照图1~图5,为本发明第二个实施例,该实施例基于上一个实施例,不同的是,提供另一种轴封本体101的泄露量测量方式。
[0044] 具体的,测量箱201上开设有安装孔201b,测量箱201上设有测量管302,测量管302由倾斜段和垂直段组成,且安装孔201b与测量管302上的倾斜段连通,测量管302上的垂直段底部设有安装管302a。
[0045] 进一步地,安装管302a内优选设置有液体流速检测仪,安装孔201b与安装管302a还可以分别设置有压力和温度的模拟量测点。
[0046] 优选的,安装管302a与储水箱301连通,测量管302上的垂直段顶部设有冷凝管302b,安装孔201b内设有蒸汽流速检测仪201b‑1。
[0047] 其中,测量管302通过安装孔201b与轴封本体101连通,因此蒸汽从安装孔201b进入测量管302、冷凝管302b内部,此时冷凝管302b对蒸汽进行冷却,冷却后的液体经测量管302的垂直段,通过安装管302a流入储水箱301的内部。
[0048] 由于测量管302的结构设计,可以便于液体导入安装管302a的内部,而部分汽体又通过冷凝管302b从上端排出,此时,通过安装孔201b内设的蒸汽流速检测仪201b‑1以及安装管302a上设置的液体流速检测仪,结合二者的压力和温度模拟量测点,可以得到汽体流速及压力温度、液体流速及压力温度等数据,代入蒸汽流量计算公式,具体参照中国专利一种汽轮机轴封蒸汽泄漏量测量方法202011210882.6,从而得到轴封本体101的泄漏量。
[0049] 优选的,测量箱201外部设有第一加压泵304,第一加压泵304输出端与输送管304a连接,第一加压泵304的输入端设有第一连接管302b‑1,第一连接管302b‑1的端部连通有第二连接管303。
[0050] 通过设置第一加压泵304,一端通过第一连接管302b‑1与冷凝管302b连接,其另一端通过输送管304a与汽封圈305连接,因此回流至汽封圈305内部的汽体可实现轴封本体101的增压密封过程,也即实现轴封本体101的密封。
[0051] 优选的,第二连接管303用于外接进气管,直流管102上设有第二加压泵306。
[0052] 第二连接管303设置在第一连接管302b‑1靠近第一加压泵304的端部,第二连接管303外接进气管,从而可以弥补汽封圈305气压不足的情况。
[0053] 优选的,直流管102与轴封本体101的连接处设有充气膨胀圈306a,且充气膨胀圈306a与第二加压泵306之间通过管体进行连通。
[0054] 其中,第二加压泵306控制对接组件100上的直流管102与轴封本体101之间的通断;通过充气膨胀圈306a的设计,以封堵直流管102的入口,此时汽封圈305通过回流的气压可实现轴封本体101的密封过程。
[0055] 进一步地,观察管102a‑1为透明材料,其内设有标记液,外标有刻度。
[0056] 观察管102a‑1的两端分别与加压管102a、直流管102连通,因此泄漏的蒸汽经过直流管102、加压管102a时,此时观察管102a‑1内设的的标记液可随着二者的压差适应性移动,由于观察管102a‑1为透明材质,以便压差的直观显示,根据伯努利方程可知,在水流或气流里,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,标记液如图1所示,在泄漏量流速变化时,则标记液两端的压差变化适应调节,即流速增大时,标记液两端差值变大,而流速较小时,则差值变小。
[0057] 实施例3,参照图1~图6,为本发明第三个实施例,该实施例提供了一种汽轮机轴封蒸汽泄露量测量方法,应用前述汽轮机轴封蒸汽泄露量测量装置;
[0058] S1:当轴封本体101轻微泄漏时,以压力传感器205a单位时间内的压力差值,作为判断泄漏程度的标准以及泄漏量的间测结果;
[0059] S2:当轴封本体101泄漏的蒸汽达到大泄漏量的程度时,首先,测量箱201与测量管302连通,实现泄漏量的测量;
[0060] S3:其次,汽封圈305利用回流气压密封轴封本体101,实现轴封本体101泄漏后的自封;
[0061] S4:随后,通过设置的连杆传动结构,使得压力传感器205a提醒工作人员汽轮机高、中压缸的轴封本体101出现严重并急需处理的密封问题;
[0062] S5:通过观察管102a‑1,进一步直观观察轴封本体101泄漏量的变化差值。
[0063] 重要的是,应注意,在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案,但参阅此公开内容的人员应容易理解,在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下,许多改型是可能的(例如,各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值(例如,温度、压力等)、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等)。例如,示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成,元件的位置可被倒置或以其它方式改变,并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此,所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中,任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构,且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下,可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此,本发明不限制于特定的实施方案,而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。
[0064] 此外,为了提供示例性实施方案的简练描述,可以不描述实际实施方案的所有特征(即,与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征,或与实现本发明不相关的那些特征)。
[0065] 应理解的是,在任何实际实施方式的开发过程中,如在任何工程或设计项目中,可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的,但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说,不需要过多实验,所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。
[0066] 应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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