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CN201137957Y - 回转式空气预热器随动式柔性密封装置 - Google Patents

回转式空气预热器随动式柔性密封装置 Download PDF

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CN201137957Y CNU2007201172284U CN200720117228U CN201137957Y CN 201137957 Y CN201137957 Y CN 201137957Y CN U2007201172284 U CNU2007201172284 U CN U2007201172284U CN 200720117228 U CN200720117228 U CN 200720117228U CN 201137957 Y CN201137957 Y CN 201137957Y
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彭玉林
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Abstract

本实用新型涉及一种回转式空气预热器随动式柔性密封装置，属于火力发电厂锅炉机组中的热交换设备技术领域，包括径向随动式柔性密封装置、轴向随动式柔性密封装置、环向随动式柔性密封装置，在转子上安装柔性密封片，安装环形轨道，柔性密封片与转子固定连接，数个扇形板块由柔性板连接成一个整体的随动式扇形板，每个扇形板块上端安装耳板，在耳板中间安装主滚轮、备用滚轮，轴穿在耳板中，冷却软管连接在空心轴一端，主滚轮、备用滚轮内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔，在滚轮中心安装耐高温轴承，在空心轴上钻有通气孔，通气孔位于轮辐与防尘盖之间，柔性随动式密封装置具有较强自动补偿密封间隙能力。

Description

回转式空气预热器随动式柔性密封装置
技术领域
本实用新型涉及一种回转式空气预热器随动式柔性密封装置，具体说是在回转式空气预热器中的随动式柔性密封装置，属于火力发电厂锅炉机组中的热交换设备技术领域。
背景技术
回转式空气预热器是利用火力发电厂中燃煤锅炉尾部排出的热烟气，将冷空气加热后进入锅炉助燃的一种热交换装置，在现代大容量锅炉上得到广泛应用。回转式空气预热器由于有转动部件，转子与扇形板和转子外壳之间有间隙，同时预热器的空气侧与烟气侧之间有较大的压差，这便带来了空气向烟气中泄漏的问题，即漏风问题。回转式空气预热器的漏风会导致机组热力工况较差，加速低温腐蚀过程，降低机组热效率，增加通风机械功率消耗，使锅炉效率降低，进而影响机组整体运行的经济效益。目前随着锅炉容量的不断增大，回转式空气预热器也愈来愈大，这使漏风等问题更为突出。回转式空气预热器的漏风率在设计上一般要求不大于10％，但实际应用的很多为20～30％，有时甚至高达40％。回转式空气预热器漏风大的主要原因是转子随温度变化发生不规则的蘑菇变形，引起径向密封片与扇形板之间、轴向密封片与转子外壳之间的间隙过大。漏风率是衡量回转式空气预热器技术水平的一个重要指标。目前解决漏风的问题是预先按计算的热态变形参数，预留密封间隙。但是由于回转式空气预热器的热态变形是受到很多因素影响的，根据计算的热态变形参数是很不准确的。如果预留密封间隙过大，热态运行中的漏风就很大；预留密封间隙过小，又会使转子与外壳、扇形板之间发生刮蹭，影响设备的正常运行。
发明内容
本实用新型为了克服上述回转式空气预热器密封状态的不足，该随动式柔性密封装置不仅具有自动补偿密封间隙能力，而且能有效地自动补偿由于回转式空气预热器的蘑菇变形等造成的无规则密封间隙变化。
本实用新型的技术方案是，包括径向随动式柔性密封装置、轴向随动式柔性密封装置、环向随动式柔性密封装置。
径向随动式柔性密封装置包括上部密封和下部密封，在绕中心轴转动的转子的上方安装柔性径向密封片，安装径向环形轨道，柔性径向密封片上端与径向环形轨道上端在一个水平面上，柔性径向密封片与转子固定连接，数个扇形板块由柔性板连接成一个整体的随动式扇形板，每个扇形板块上端安装耳板，在耳板中间安装主滚轮、备用滚轮，轴穿在耳板中，冷却软管连接在空心轴一端，主滚轮、备用滚轮内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔，在滚轮中心安装耐高温轴承，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖，防尘盖上钻有出气孔，在空心轴上钻有通气孔，通气孔位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮直径大于备用滚轮直径0.1-8毫米，主滚轮在径向环形轨道上，在扇形板块上安装连接板，在上部中心桁架下端焊接连接板，在两个连接板之间连接柔性连接板；在绕中心轴转动的转子下方安装柔性径向密封片，安装径向环形轨道，柔性径向密封片下端与径向环形轨道下端在一个水平面上，柔性径向密封片与转子固定连接，数个扇形板块由柔性板连接成一个整体的随动式扇形板，每个扇形板块上端安装耳板，在耳板中间安装主滚轮、备用滚轮，轴穿在耳板中，冷却软管连接在空心轴一端，主滚轮、备用滚轮内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔，在滚轮中心安装耐高温轴承，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖，防尘盖上钻有出气孔，在空心轴上钻有通气孔，通气孔位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮直径大于备用滚轮直径0.1-8毫米，主滚轮在径向环形轨道上，在扇形板块上安装连接板，在下部中心桁架上端焊接连接板，在两个连接板之间连接柔性连接板，在下部中心桁架上端焊接配重支撑杆，在扇形板块下端焊接支杆，配重块通过铰链安装在配重支撑杆上，配重块的另一端与支杆底端通过铰链连接；由于配重块的重力把主动轮紧紧地压在径向环形轨道上。
轴向随动式柔性密封装置是在转子的外侧安装柔性轴向密封片，安装轴向环形轨道，柔性轴向密封片外端与轴向环形轨道外端在同一个垂直弧形面上，数个弧形板块由弧形柔性板连接成一个整体的弧形随动板，每个弧形板块外端安装耳板，在耳板中间安装主滚轮、备用滚轮，轴穿在耳板中，冷却软管连接在空心轴一端，主滚轮、备用滚轮内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔，在滚轮中心安装耐高温轴承，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖，防尘盖上钻有出气孔，在空心轴上钻有通气孔，通气孔位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮直径大于备用滚轮直径0.1-8毫米，主滚轮在轴向环形轨道上，弹簧安装在弧形板块与座架之间。
环向柔性随动密封装置包括上部密封和下部密封，转子外壳上部内侧焊接配重支撑杆、角型密封板，配重支撑杆与随动空心轴通过铰链连接，随动空心轴下端安装主滚轮、备用滚轮，冷却软管连接在空心轴一端，主滚轮、备用滚轮内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔，在滚轮中心安装耐高温轴承，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖，防尘盖上钻有出气孔，在随动空心轴上钻有通气孔，通气孔位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮直径大于备用滚轮直径0.1-8毫米，在随动空心轴内侧焊接环形压板，环形柔性旁路密封片通过螺栓固定在每个环形压板之间，柔性连接片一端与角型密封板连接，另一端与环形压板连接，配重块焊接在随动空心轴的外侧，由于配重块的重力把主滚轮紧紧地压在转子上；转子外壳下部内侧焊接配重支撑杆、角型密封板，配重支撑杆与随动空心轴通过铰链连接，随动空心轴上端安装主滚轮、备用滚轮，冷却软管连接在随动空心轴一端，主滚轮、备用滚轮内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔，在滚轮中心安装耐高温轴承，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖，防尘盖上钻有出气孔，在随动空心轴上钻有通气孔，通气孔位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮直径大于备用滚轮直径0.1-8毫米，在随动空心轴内侧焊接环形压板，环形柔性旁路密封片通过螺栓固定在每个环形压板之间，柔性连接片一端与角型密封板连接，另一端与环形压板连接，配重块焊接在随动空心轴的内侧。由于配重块的重力把主滚轮紧紧地压在转子上。
本实用新型的有益效果是：随动式柔性密封装置的柔性密封片与密封板始终保持最佳间隙，适应由于转子蘑菇变形、制造误差、转子晃动、摆动、振动等原因造成的密封间隙无规律变化，实现了回转式空气预热器在运行中的间隙最佳密封，明显降低了漏风量，充分发挥了自动补偿密封间隙的能力，本实用新型的漏风量是传统密封的1/5～1/10，泄漏损失大幅度下降，结构简单，施工、实施、改造容易。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置环形轨道图。
图2是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置径向密封装置的上部的随动式扇形板结构半剖图。
图3是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置径向密封装置上部随动式扇形板A-A剖视图。
图4是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置径向密封装置的下部随动式扇形板剖视图。
图5是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置轴向密封装置结构图。
图6是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置轴向密封装置B-B剖视图。
图7是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置环向密封装置上部结构图。
图8是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置旁路密封装置下部结构图。
图9是本实用新型回转式空气预热器随动式柔性密封装置径向密封装置滚轮结构剖视放大图。
图中1、中心轴，2、转子，3、转子外壳，4、随动式扇形板，5、径向环形轨道，6、柔性径向密封片，7、柔性轴向密封片，8、轴向环形轨道，9、扇形板块，10、主滚轮，11、备用滚轮，12、空心轴，13、柔性板，14、柔性连接板，15、中心桁架，16、支杆，17、配重支撑杆，18、配重块，19、主滚轮，20、备用滚轮，21、配重支撑杆，22、角型密封板，23、随动空心轴，24、柔性连接片，25、环形柔性旁路密封片，26、环形压板，27、配重块，28、固定轴，29随动轴，30、配重块，31、主滚轮，32、备用滚轮，33、空心轴，34、弧形板块，35、弧形柔性板，36、弹簧，37、座架，38、耳板，39、冷却软管，40、耐高温轴承，41、防尘盖，42、出气孔，43、通气孔，44、通风孔，45连接板、46、连接板、47、耳板、48、冷却软管、49、耐高温轴承，50、防尘盖、51、出气孔，52、通风孔，53、通气孔，54、耐高温轴承，55、防尘盖，56、通风孔，57、通气孔，58、冷却软管，59、出气孔。
具体实施方式
回转式空气预热器随动式柔性密封装置，包括径向随动式柔性密封装置；轴向随动式柔性密封装置；环向随动式柔性密封装置。
径向随动式柔性密封装置包括上部密封和下部密封，请参阅图1、图2、图3、图4，图9，在绕中心轴1转动的转子2上方安装柔性径向密封片6、安装径向环形轨道5，柔性径向密封片6上端与径向环形轨道5上端在一个水平面上，柔性径向密封片6与转子2固定连接，数个扇形板块9由柔性板13连接成一个整体的随动式扇形板4，每个扇形板块9上端安装耳板38，在耳板38中间安装主滚轮10、备用滚轮11，空心轴12穿在耳板38中，冷却软管39连接在空心轴12一端，主滚轮10、备用滚轮11内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔44，在滚轮中心安装耐高温轴承40，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖41，防尘盖41上钻有出气孔42，在空心轴12钻有通气孔43，通气孔43位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮10直径大于备用滚轮11直径0.1-8毫米，主滚轮10在径向环形轨道5上，在扇形板块9上安装连接板45，在上部中心桁架15下端焊接连接板46，在两个连接板45、46之间通过螺栓连接柔性连接板14；在绕中心轴1转动的转子2下方安装柔性径向密封片6、安装径向环形轨道5，柔性径向密封片6下端与径向环形轨道5下端在一个水平面上，柔性径向密封片6与转子2固定连接，数个扇形板块9由柔性板13连接成一个整体的随动式扇形板4，每个扇形板块9上端安装耳板38，在耳板38中间安装主滚轮10、备用滚轮11，空心轴12穿在耳板38中，冷却软管39连接在空心轴12一端，主滚轮10、备用滚轮11内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔44，在滚轮中心安装耐高温轴承40，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖41，防尘盖41上钻有出气孔42，在空心轴12钻有通气孔43，通气孔43位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮10直径大于备用滚轮11直径0.1-8毫米，主滚轮10在径向环形轨道5上，在扇形板块9上安装连接板45，在下部中心桁架15上端焊接连接板46，在两个连接板45、46之间通过螺栓连接柔性连接板14，在下部中心桁架15上端焊接配重支撑杆17，在扇形板块9下端焊接支杆16，配重块18通过铰链安装在配重支撑杆17上，配重块18的另一端与支杆16底端通过铰链连接。
轴向随动式柔性密封装置请参阅图1、图5、图6、图9，在绕中心轴1转动的转子2的外侧安装柔性轴向密封片7、安装轴向环形轨道8，柔性径向密封片7外端与轴向环形轨道8外端在同一个垂直弧形面上，数个弧形板块34由弧形柔性板35连接成一个整体的弧形随动板，每个弧形板块34外端安装耳板47，在耳板47中间安装主滚轮31、备用滚轮32，空心轴33穿在耳板47中，冷却软管48连接在空心轴33一端，主滚轮31、备用滚轮32内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔52，在滚轮中心安装耐高温轴承49，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖50，防尘盖50上钻有出气孔51，在空心轴33钻有通气孔53，通气孔53位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮31直径大于备用滚轮32直径0.1-8毫米，主滚轮31在轴向环形轨道8上，弹簧36安装在弧形板块34与座架37之间。
环向柔性随动密封装置包括上部密封和下部密封，请参阅图7、图8、图9，转子外壳3上部内侧焊接配重支撑杆21、角型密封板22，配重支撑杆21与随动空心轴23通过铰链连接，随动空心轴23下端安装主滚轮19、备用滚轮20，冷却软管58连接在随动空心轴23一端，主滚轮19、备用滚轮20内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔56，在滚轮中心安装耐高温轴承54，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖55，防尘盖55上钻有出气孔59，在随动空心轴23钻有通气孔57，通气孔57位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮19直径大于备用滚轮20直径0.1-8毫米，在随动空心轴23内侧焊接环形压板26，环形柔性旁路密封片25通过螺栓固定在每个环形压板26之间，柔性连接片24一端与角型密封板22连接，另一端与环形压板26连接，配重块27焊接在随动空心轴23的外侧；转子外壳3下部内侧焊接配重支撑杆28、角型密封板22，配重支撑杆28与随动空心轴29通过铰链连接，随动空心轴29上端安装主滚轮19、备用滚轮20，冷却软管58连接在随动空心轴29一端，主滚轮19、备用滚轮20内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔56，在滚轮中心安装耐高温轴承54，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖55，防尘盖55上钻有出气孔59，在随动空心轴29钻有通气孔57，通气孔57位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮19直径大于备用滚轮20直径0.1-8毫米，在随动空心轴29内侧焊接环形压板26，环形柔性旁路密封片25通过螺栓固定在每个环形压板26之间，柔性连接片24一端与角型密封板22连接，另一端与环形压板26连接，配重块30焊接在随动空心轴29的内侧。

Claims (1)

1、一种回转式空气预热器随动式柔性密封装置，包括径向随动式柔性密封装置、轴向随动式柔性密封装置、环向随动式柔性密封装置，其特征是：径向随动式柔性密封装置包括上部密封和下部密封，绕中心轴(1)转动的转子(2)上方安装柔性径向密封片(6)、安装径向环形轨道(5)，柔性径向密封片(6)上端与径向环形轨道(5)上端在一个水平面上，柔性径向密封片(6)与转子(2)固定连接，数个扇形板块(9)由柔性板(13)连接成一个整体的随动式扇形板(4)，每个扇形板块(9)上端安装耳板(38)，在耳板(38)中间安装主滚轮(10)、备用滚轮(11)，空心轴(12)穿在耳板(38)中，冷却软管(39)连接在空心轴(12)一端，主滚轮(10)、备用滚轮(11)内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔(44)，在滚轮中心安装耐高温轴承(40)，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖(41)，防尘盖(41)上钻有出气孔(42)，在空心轴(12)钻有通气孔(43)，通气孔(43)位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮(10)直径大于备用滚轮(11)直径0.1-8毫米，主滚轮(10)在径向环形轨道(5)上，在扇形板块(9)上安装连接板(45)，在上部中心桁架(15)下端焊接连接板(46)，在两个连接板(45、46)之间通过螺栓连接柔性连接板(14)；在绕中心轴(1)转动的转子(2)下方安装柔性径向密封片(6)，安装径向环形轨道(5)，柔性径向密封片(6)下端与径向环形轨道(5)下端在一个水平面上，柔性径向密封片(6)与转子(2)固定连接，数个扇形板块(9)由柔性板(13)连接成一个整体的随动式扇形板(4)，每个扇形板块(9)上端安装耳板(38)，在耳板(38)中间安装主滚轮(10)、备用滚轮(11)，空心轴(12)穿在耳板(38)中，冷却软管(39)连接在空心轴(12)一端，主滚轮(10)、备用滚轮(11)内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔(44)，在滚轮中心安装耐高温轴承(40)，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖(41)，防尘盖(41)上钻有出气孔(42)，在空心轴(12)钻有通气孔(43)，通气孔(43)位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮(10)直径大于备用滚轮(11)直径0.1-8毫米，主滚轮(10)在径向环形轨道(5)上，在扇形板块(9)上安装连接板(45)，在下部中心桁架(15)上端焊接连接板(46)，在两个连接板(45)(46)之间通过螺栓连接柔性连接板(14)，在下部中心桁架(15)上端焊接配重支撑杆(17)，在扇形板块(9)下端焊接支杆(16)，配重块(18)通过铰链安装在配重支撑杆(17)上，配重块(18)的另一端与支杆(16)底端通过铰链连接；
轴向随动式柔性密封装置，在绕中心轴(1)转动的转子(2)的外侧安装柔性轴向密封片(7)、安装轴向环形轨道(8)，柔性径向密封片(7)外端与轴向环形轨道(8)外端在同一个垂直弧形面上，数个弧形板块(34)由弧形柔性板(35)连接成一个整体的弧形随动板，每个弧形板块(34)外端安装耳板(47)，在耳板(47)中间安装主滚轮(31)、备用滚轮(32)，空心轴(33)穿在耳板(47)中，冷却软管(48)连接在空心轴(33)一端，主滚轮(31)、备用滚轮(32)内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔(52)，在滚轮中心安装耐高温轴承(49)，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖(50)，防尘盖(50)上钻有出气孔(51)，在空心轴(33)钻有通气孔(53)，通气孔(53)位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮(31)直径大于备用滚轮(32)直径0.1-8毫米，主滚轮(31)在轴向环形轨道(8)上，弹簧(36)安装在弧形板块(34)与座架(37)之间；
环向柔性随动密封装置包括上部密封和下部密封，转子外壳(3)上部内侧焊接配重支撑杆(21)、角型密封板(22)，配重支撑杆(21)与随动空心轴(23)通过铰链连接，随动空心轴(23)下端安装主滚轮(19)、备用滚轮(20)，冷却软管(58)连接在随动空心轴(23)一端，主滚轮(19)、备用滚轮(20)内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔(56)，在滚轮中心安装耐高温轴承(54)，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖(55)，防尘盖(55)上钻有出气孔(59)，在随动空心轴(23)钻有通气孔(57)，通气孔(57)位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮(19)直径大于备用滚轮(20)直径0.1-8毫米，在随动空心轴(23)内侧焊接环形压板(26)，环形柔性旁路密封片(25)通过螺栓固定在每个环形压板(26)之间，柔性连接片(24)一端与角型密封板(22)连接，另一端与环形压板(26)连接，配重块(27)焊接在随动空心轴(23)的外侧；转子外壳(3)下部内侧焊接配重支撑杆(28)、角型密封板(22)，配重支撑杆(28)与随动空心轴(29)通过铰链连接，随动空心轴(29)上端安装主滚轮(19)、备用滚轮(20)，冷却软管(58)连接在随动空心轴(29)一端，主滚轮(19)、备用滚轮(20)内部结构是在滚轮轮辐上钻有通风孔(56)，在滚轮中心安装耐高温轴承(54)，在轮辐两侧、滚轮径向平面上固定安装两个防尘盖(55)，防尘盖(55)上钻有出气孔(59)，在随动空心轴(29)钻有通气孔(57)，通气孔(57)位于轮辐与防尘盖之间，主滚轮(19)直径大于备用滚轮(20)直径0.1-8毫米，在随动空心轴(29)内侧焊接环形压板(26)，环形柔性旁路密封片(25)通过螺栓固定在每个环形压板(26)之间，柔性连接片(24)一端与角型密封板(22)连接，另一端与环形压板(26)连接，配重块(30)焊接在随动空心轴(29)的内侧。
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