Прямоугольно-ячеистые уплотнения для паровых турбин

В настоящее время для уменьшения протечек в паровых турбинах активно применяют уплотнения с так называемыми сотовыми вставками, в которых вследствие их конструктивных особенностей можно устанавливать уменьшенные (до 0,5 мм) радиальные зазоры. Однако стремление к достижению большей экономичности способно привести к противоречию с требованиями по надежности. Кроме того, сотовые уплотнения имеют высокую стоимость. Альтернативным решением является применение прямоугольно-ячеистых уплотнений, конструкция и технология изготовления которых разработаны в НИУ «МЭИ». В статье представлены результаты сравнительных экспериментальных исследований расходных и силовых характеристик трех типов уплотнений: прямоугольно-ячеистых, сотовых и стандартных с гладкими статорными частями. Показано, что новые уплотнения НИУ «МЭИ» по сравнению с сотовыми при почти аналогичных расходных характеристиках имеют существенно меньший уровень неконсервативных сил, способных вызывать паровую низкочастотную вибрацию. При этом стоимость изготовления прямоугольно-ячеистых уплотнений по технологии Опытного завода МЭИ в 6–8 раз меньше, чем у традиционных сотовых уплотнений.

Литература

[1] Салихов А.А., Юшка М.П., Ушинин С.В. Применение сотовых уплотнений на турбинах. Электрические станции, 2005, № 6, с. 22–26.

[2] Ушинин С.В. Опыт внедрения сотовых уплотнений в паровых турбинах. Электрические станции, 2009, № 10, с. 8–14.

[3] Жуков С.В., Кистойчев А.В., Шапошников К.В., Урьев Е.В. Анализ использования сотовых уплотнений в конструкциях паровых турбин. Электрические станции, 2013, № 2, с. 27–31.

[4] Буглаев В.Т., Перевезенцев В.Т., Перевезенцев С.В., Даниленко Д.В., Карташов А.Л., Клинцов А.А. Сотовые уплотнения в турбомашинах. Брянск, БГТУ, 2006. 186 с.

[5] Костюк А.Г., Грибин В.Г., Петрунин Б.Н., Лисянский А.С., Горлицын К.В., Ушинин С.В. Практический опыт внедрения сотовых надбандажных уплотнений на турбоагрегатах мощностью 60?800 МВт. Повышение надежности и эффективности эксплуатации электрических станций и энергетических систем. Труды II Всерос. науч.-практ. конф., Москва, НИУ «МЭИ», 2012, с. 192–196.

[6] Грибин В.Г., Лемешков С.В., Дмитриев С.С., Петрунин Б.Н., Наумов В.В. Уплотнение паровой турбины. Пат. 138107 РФ, 2014, бюл. № 6.

[7] Костюк А.Г., Фролов В.В., Булкин А.Е., Трухний А.Д. Паровые и газовые турбины для электростанций. Москва, Издательский дом МЭИ, 2008. 556 с.

[8] Костюк А.Г. Динамика и прочность турбомашин. Москва, Издательский дом МЭИ, 2007. 474 с.

[9] Костюк А.Г., Петрунин Б.Н. Сравнительные расходные и динамические характеристики радиальных и радиально-осевых лабиринтных уплотнений турбомашин. Вестник МЭИ, 1999, № 1, с. 45–47.