汽缸結合面密封

在汽輪機運行過程中，汽輪機滲漏和汽缸變形是最為常見的設備問題，汽缸結合面的嚴密性直接影響機組的安全經濟運行，檢修研刮汽缸的結合面，使其達到嚴密，是汽缸檢修的重要工作，在處理結合面漏汽的過程中，要仔細分析形成的原因，根據變形的程度和間隙的大小，可以綜合的運用各種方法，以達到結合面嚴密的要求。

影響汽缸密封的原因

1、汽缸是鑄造而成的，汽缸出廠後都要經過時效處理，就是要存放一些時間，使汽缸在住鑄造過程中所產生的內應力完全消除。如果時效時間短，那么加工好的汽缸在以後的運行中還會變形，這就是為什麼有的汽缸在第一次泄漏處理後還會在以後的運行中還有漏汽發生。因為汽缸還在不斷的變形。

2、汽缸在運行時受力的情況很複雜，除了受汽缸內外氣體的壓力差和裝在其中的各零部件的重量等靜載荷外，還要承受蒸汽流出靜葉時對靜止部分的反作用力，以及各種連線管道冷熱狀態下對汽缸的作用力，在這些力的相互作用下，汽缸發生塑性變形造成泄漏。

3、汽缸的負荷增減過快，特別是快速的啟動、停機和工況變化時溫度變化大、暖缸的方式不正確、停機檢修時打開保溫層過早等，在汽缸中和法蘭上產生很大的熱應力和熱變形。

4、汽缸在機械加工的過程中或經過補焊後產生了應力，但沒有對汽缸進行回火處理加以消除，致使汽缸存在較大的殘餘應力，在運行中產生永久的變形。

5、在安裝或檢修的過程中，由於檢修工藝和檢修技術的原因，使內缸、汽缸隔板、隔板套及汽封套的膨脹間隙不合適，或是掛耳壓板的膨脹間隙不合適，運行後產生巨大的膨脹力使汽缸變形。

6、使用的汽缸密封劑質量不好、雜質過多或是型號不對；汽缸密封劑內若有堅硬的雜質顆粒就會使密封面難以緊密的結合。高溫密封劑是最新汽輪機汽缸密封材料，高、中、低壓缸可通用，避免了型號選擇不當而造成的汽缸泄漏。

7、汽缸螺栓的緊力不足或是螺栓的材質不合格。汽缸結合面的嚴密性主要靠螺栓的緊力來實現的。機組的起停或是增減負荷時產生的熱應力和高溫會造成螺栓的應力鬆弛，如果應力不足，螺栓的預緊力就會逐漸減小。如果汽缸的螺栓材質不好，螺栓在長時間的運行當中，在熱應力和汽缸膨脹力的作用下被拉長，發生塑性變形或斷裂，緊力就會不足，使汽缸發生泄漏的現象。

8、汽缸螺栓緊固的順序不正確。一般的汽缸螺栓在緊固時是從中間向兩邊同時緊固，也就是從垂弧最大處或是受力變形最大的地方緊固，這樣就會把變形最大的處的間隙向汽缸前後的自由端轉移，最後間隙漸漸消失。如果是從兩邊向中間緊，間隙就會集中於中部，汽缸結合面形成弓型間隙，引起蒸汽泄漏。

機理分析

汽缸密封是金屬對金屬的密封接觸，只有在密封接觸壓力使接觸面產生永久變形時，才能形成絕對的密封。但這是不允許的，缸面變形必將影響下一次的密封效果。因此，螺栓預緊力的極限必須保證缸面變形在彈性範圍內。然而，這種使缸面產生彈性變形的螺栓力不足以形成耐高溫高壓的氣密性密封，即使在具有超高表面光潔度的完善的缸面情況下，也仍會出現泄漏。因為，儘管表面非常良好，但總是存在著極其細微的能生成足以通過空氣流的泄漏通道的表面缺陷。只有在缸面塗有能在密封區形成油膜的粘性油時，才有可能達到密封，因為油膜很容易把密封接觸面的表面缺陷填平，從而防止泄漏。

汽缸結合面密封

國內密封劑現狀

汽輪機的汽缸結合面是曲線形缸面，密封面積很大，密封性能要求很嚴格，為減少熱損失，要求接近於零泄漏。超高壓機組最大壓差為13.24MPa，溫度540℃ ，密封劑必須在這種工況下長期運行、性能穩定，無任何形式的破壞造成泄漏，並且能在大修時易於清除。

國外密封劑

國產高溫密封劑多沿用50年代初蘇聯專家的老配方，多年來沒有大的突破和提高，選料粗糙、加工工藝原始，難以保證產品性能。目前國內不少廠家紛紛研製汽輪機汽缸中分面密封脂，市場占有率比較高的系列密封脂，在高溫條件下長期運行，會使油脂揮發、殘留物焦化而造成密封性能下降；同時焦化後的殘留物非常堅硬，會牢固地粘著在金屬表面難以清除，用機械方法強制清除會損傷精加工的密封面，影響再裝配時的密封效果。另外，還有保質期較短等缺點。

汽缸密封建議

採用高溫密封劑，套用領域於金屬與金屬對接。已經在渦輪機上用了50多年（產品是在1952年）。如果沒有在單獨壓力區域的額外密封，受壓力影響，會引起生產的不精確性或變形。也就是說在單獨壓力區域的渦輪機區會在壓力下出現滲漏。這就意味著渦輪機就會失去動力，從而需要計畫外修復。

一種單組份、膏狀密封劑，是一種工業用途優質密封劑，適用於對光滑、平整密封面（對接接頭）的溫度和壓力情況要求高的工況。尤其適用於密封金屬接頭：蒸汽輪機和燃氣輪機、壓縮機、泵、外殼、法蘭接頭等。耐高達900℃的熱蒸汽、氣體，熱、冷水，輕質燃油、潤滑劑，原油及天然氣。密封面及接頭處極好的粘著力可確保耐壓高達250巴（255kg/cm2）的壓力。我們可以發布一個對於產品套用在蒸汽渦輪機和燃氣渦輪機機加密封面（對接接頭）10年的擔保，但要基於產品的正確使用和行業規定的維修。不是一種危險物質。

特殊配方使其在蒸汽和燃氣輪機的標準套用中保持惰性。因此可以承受熱空氣，蒸汽，水，輕燃料油和潤滑劑。可以耐原油和天然氣。