Выполнено исследование влияния осевого смещения ротора паровой турбины на величину протечки пара через диафрагменное уплотнение ступени. Предложена методика расчета расхода пара через диафрагменное лабиринтное уплотнение ступени паровой турбины. При этом выявлена большая чувствительность результатов моделирования к густоте расчетной сетки в вихревых камерах и особенно в районе радиального зазора под гребнями уплотнения. Проведено сравнение полученных при численном моделировании данных с результатами, полученными при использовании нормативных расчетных методик. Выполнен анализ влияния осевого смещения ротора турбины на расход пара через уплотнение. Результаты, полученные с помощью CFD моделирования, отличаются от данных, полученных с помощью нормативных расчетных методик, на величину менее 3,5 %, что позволяет сделать вывод об адекватности использованной расчетной модели. Минимальный расход пара достигается при несимметричном положении гребня уплотнения относительно торцевых поверхностей проточки на валу турбины. Установлена зависимость протечек пара через диафрагменное уплотнение при осевом сдвиге ротора паровой турбины. Предлагаемая методика и полученные результаты могут быть использованы для расчета протечек пара через лабиринтные диафрагменные уплотнения ступеней паровой турбины и при расчете осевого усилия, действующего на ступень турбины на переменных режимах ее работы.

The study of the influence of the axial displacement of a steam turbine rotor on the amount of steam leakage through the diaphragm seal of the stage has been carried out. The method of calculation of steam consumption through a diaphragm labyrinth seal of a step of the steam turbine is offered. At the same time the big sensitivity of results of modeling to density of an estimated grid in swirl chambers and, especially, around a radial gap under consolidation crests is revealed. Comparison of the data obtained at computational modeling, with the results received when using normative estimated techniques is carried out. The analysis of influence of axial shift of a rotor of the turbine on steam consumption through consolidation is carried out. The results received by means of CFD of modeling differ from the data obtained by means of normative estimated techniques on value less than 3.5 % that allows to draw a conclusion on adequacy to the used design model. Minimum flow of steam is reached at the asymmetrical provision of a crest of consolidation of rather edge surfaces of a groove on a turbine shaft. The dependence of steam consumption through diaphragm consolidation at axial shift of a rotor of the steam turbine is set. The offered technique and the received results can be used for calculation of leakages of steam through labyrinth diaphragm seals of steps of the steam turbine and when calculating the axial force operating on a turbine step on varying duties of its work.