自布萊登汽封技術在國內應用以來，對使用效果褒貶不一，本文針對布萊登汽封安裝在不同形式汽輪機上的應用情況，闡述使用該技術所關注的問題和解決措施，并對在引進型300MW汽輪機組上應用該技術的可行性做了深入的分析，提出了安裝，運行的參數指標，對引進型300MW汽輪機采用布萊登汽封，改善存在問題，有一定參考價值。
[關鍵詞]汽輪機?? 引進型汽輪機? 300MW機組??? 布萊登汽封?? 改造
前言
隨積極地引入競爭機制和不斷深化改革，企業對依靠科技進步，廣泛地采用各種先進成熟技術，提高勞動生產率，要求十分迫切。國產引進型300MW汽輪機組，運行中普遍存在高壓缸排汽高，軸封漏汽量大，夾層汽流影響汽缸上下溫度，高壓缸效率低。不同電廠在大修中揭缸檢查發現，汽缸存在永久變形，結合面漏汽，通流徑向汽封磨損嚴重，汽缸螺栓出現松弛或斷裂等問題，影響機組安全性和經濟效益，從而引起用戶的關注。
由于該型汽輪機結構的特殊性，作為解決上述問題的重要技術措施之一，對能否采用布萊登汽封和該技術使用情況以及用戶所關注的問題進行探討。
1 該技術使用情況
該結構形式汽封是在1987年由GE公司雇員Ron? Brandon 提出并完成設計制造，且取得ABE專利。據《Power Engineering》1989.5刊物報導[1]，該汽封在1987年對不同結構和容量的5臺機組，1988年40臺，1989年80余臺機組進行過改進。使用后，由于用戶反映效果明顯，以至現在國外一些較大的汽輪機制造廠采用該技術。如國內進口機組中，大連電廠3號、丹東電廠1號350MW機組等。
1994年國內有關部門引進該項技術，1995年9月在首陽山電廠2號200MW機組大修首次采用，1995年11月2日該機組大修后一次啟動并網成功。
為檢驗使用效果，1997年1月11日由原電力部安生司組織十六個單位對其進行現場揭缸檢查，當時該機組大修后已運行9618h，完成發電量16.2億KW.h，共經歷啟、停6次，其中冷態2次，熱態4次，沒有發生汽封發面的故障和異常，汽輪機的振動、脹差、軸向位移等數據均正常。組織及參加單位，對于現場揭缸檢查結果和結論形成了紀要。確定了該技術使用效果。
隨后，首陽山電廠1號，焦作電廠1～6號200MW機組等電廠相繼采用該項技術進行了汽封改造。據不完全統計，截止2001年6月。現國內已在6～300MW不同類型及容量機組上使用該技術，改造臺數達65臺。這些機組中有的已進行過大修。
2 使用該技術安全及經濟性情況
? 在不同電廠決定是否采用該項技術的可行性研究分析時，所關注的首先是安全性問題，尤其是國產200MW機組自投產以來，啟、停過程中發生大軸彎曲事故臺次不少，是用戶最為擔心的問題，其次是所帶來的經濟性問題。眾所周知，由于技術進步與發展，現代汽輪機通流葉型設計和制造技術已達日臻完善的程度。為進一步提高通流效率，世界各大制造部門在通流汽封結構設計方面作了大量的工作和改進，并取得明顯成效。機組啟、停或出現振動而汽封不受磨損，正常運行汽封間隙在最合適的狀態。使機組在整個大修期內運行不致因汽封磨損導致效率下降，能保持機組長期的高效率運行，甚至延長機組大修周期和縮短大修工期，提高企業效益等問題，已引起用戶關注。正是該汽封工作原理具有上述的工作特性，從而增加了用戶使用該項技術的決心。
以首陽山電廠2號汽輪機改前委托美國ABE公司對其進行的技術評估為例，在各部分損失中，軸封損失占總損失的31.7%，葉頂汽封占55.3%。但在改進后對運行效果進行檢驗時，由于這些損失相對量較小，又很難準確的測量，以及大修效果所占的比例如何確定等問題及其它因素影響，其效果用戶的說法不一。
但改后的機組中，如首陽山、新余、盤縣、焦作、南山等電廠進行過的熱力試驗結果表明，與以往大修后的結果相比較，高、中壓缸效率有不同程度提高，機組熱耗率確實下降不小，最大的熱耗率下降269.3kj/（KW.H）。而且，南山電廠還專門在高壓缸前軸封漏汽管上設計、安裝了蒸汽流量孔板，測量軸封漏流量。由于沒有改前數據，只能與設計值比較。設計1.23t/h ，實測0.76t/h，相對下降38%，這在各電廠不同容量和類型機組的考核試驗結果中，還不多見。該機組為50MW燃氣蒸汽聯合循環機組，承擔調峰任務，頻繁啟停調峰運行，至今軸封漏汽量基本保持不變。
經過1～2次大修的機組，如首陽山1、2號機，焦作電廠4、5號機，電廠反映，揭缸檢修未發現有汽封磨損情況，大修也可不對汽封間隙進行修刮和調整及更換。
3使用該汽封所關注的問題
3.1冷態啟動差脹大
?? 根據該汽封工作原理，在啟動和初始負荷階段，汽封在彈簧作用下，處于全開位置，此時間隙在最大值，汽封漏汽量大，轉子加熱快，而汽缸加熱跟不上，易出現正差脹大。尤其是國產200、125MW等型機組，原設計軸向間隙小，若暖機時間安排不當，易出現正差脹超限問題。
在現已實施該技術改造的機組中，以200MW機組最早且臺數最多，其最初的指導思想是防止啟、停中汽封間隙小，易產生碰磨而造成彎軸事故。所以設計上將開啟間隙設計到3～4mm，開啟間隙愈大，完全關閉的初負荷就愈高，若暖機時間不足，在機組冷態啟動時，易造成啟動和初負荷階段差脹大。
3.2運行中關不住
?? 在對所調查了解的機組中，確實出現有些單位在仿造該技術改造的機組，如開封125MW、荊門200MW機組和新疆地區的幾個100MW和50MW機組出現運行中汽封不能閉合。并且是大修后首次啟動后一直關不住，從揭缸檢查發現，主要是加工尺寸，彈簧質量和安裝工藝等存在問題。
現已改進的機組，除上述機組外，從運行中各缸的效率來分析，如首陽山的電廠200MW機組，ABE公司在改前揭缸時進行汽道評估，結論為高壓缸效率可提高3.8個百分點，大修后試驗，高壓缸效率實際提高了4個百分點。又如外高橋300MW機組汽封改進后，高壓缸排汽溫度下降5℃左右，經一年多運行，現中壓缸效率仍保持在92%左右。新海、焦作、新余等電廠反映大修前油中帶水嚴重，現油中帶水問題基本消除。可以證明，正常運行中該汽封處在正常閉合位置。否則，高、中壓缸排汽溫度會較高，缸效率會降低。