1.轴封系统

汽轮机前后轴封加上与之相连的管道及附属设备，称为汽轮机的轴封系统。应在确定汽封结构的情况下选择合理的轴封系统，恰当地安排齿数，合理地选择轴封各段腔室的压力，尽量简化系统，减少漏汽量，并设法回收漏汽以提高机组效率。常用的轴封系统有闭式与开式两种。

闭式系统虽然较为复杂，但漏汽封闭在系统中，有利于安全、经济运行。其特点如下。

（1）回收泄漏蒸汽。高中压汽缸中漏出的蒸汽与相当压力的回热抽汽接通，其热量可用于加热给水。

（2）设有均压箱向汽封供汽。由压力调整器维持送汽腔室的压力恒为0.101～0.127 MPa；

（3）设有真空腔室。真空腔室的压力为9.5 kPa，靠汽封系统中轴封冷却器维持，用以防止高温蒸汽漏入轴承或外界空气漏入汽缸。漏入真空母管的漏汽和空气，被回收到轴封冷却器加热给水，如附图4-3所示。

开式系统用于小机组，系统简单，不设抽汽设备，通常用冒汽管把轴封漏汽排入机房，如图3-23所示。

2.轴封漏汽量计算

计算轴封漏汽量的方法很多，常采用下述方法：

（1）判别轴封末齿中漏汽流动状态的公式为

图3-22　阀杆漏汽流量系数曲线

（a）层流流量系数曲线；（b）紊流流量系数曲线

图3-23　开式轴封系统

式中：zl为轴封段汽封齿数。(www.daowen.com)

（2）计算漏汽量ΔDl　当时，轴封末齿中汽流速度已达到临界速度，应用下式计算轴封漏汽量：

当时，汽流在汽封中为亚声速流动，可用下式计算轴封漏汽量：

式中：p0、pz为轴封段前后汽室压力，MPa；υ0为轴封段前蒸汽比容，m3/kg；Al为轴封段的间隙面积；μl=πdlδl，dl为该段轴封直径，δl为该段轴封径向间隙，一般取δl=0.03～0.04 cm，刚性转子间隙还可小，计算时考虑汽轮机长期运行间隙会加大，一般取名义间隙的1.5～2倍，cm2；μl为轴封漏汽流量系数，与轴封齿形结构有关，不同结构齿形的流量系数如图3-24所示，不过设计时通常取μl=1，当采用平齿轴封时，上两式的计算结果还需乘以修正系数k＇l，k＇l可查图3-25得到。

图3-24　齿形轴封的流量系数

图3-25　平齿轴封的修正系数

某些汽轮机制造厂采用下式计算轴封漏汽量：

式中：βl为轴封中漏汽量与同一初参数下临界漏汽量之比，βl=ΔDl/（ΔDl）cr。其值可查图3-26得出，βl也可用下面公式进行计算：

当末齿未达到临界状态时，

当末齿达到临界状态时，

附表4-6为国产N50-8.82/535型汽轮机在设计工况下的轴封漏汽量计算数据。