[發(fā)明專利]一種空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置及其安裝結(jié)構(gòu)

在審

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• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113339503A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 翁忠華;劉為民;王杰;徐文輝;黃永杰;陳先托;李文華
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江浙能溫州發(fā)電有限公司;四川輝勝至成電力工程有限公司
• 主分類號: F16J15/06
• 分類號: F16J15/06
• 代理公司: 南京中律知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32341
• 代理人: 李建芳

本發(fā)明公開了一種空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置及其安裝結(jié)構(gòu)，空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置，包括密封片、固定夾板、第一驅(qū)動夾板、第二驅(qū)動夾板和包裹片；密封片、固定夾板和包裹片的膨脹系數(shù)小于第一驅(qū)動夾板和第二驅(qū)動夾板的膨脹系數(shù)；密封片和包裹片相對設(shè)置，密封片寬度方向上一端超出包裹片、形成密封端，密封片的密封端設(shè)有自頂部起的應(yīng)力分割縫；第一驅(qū)動夾板的長度大于第二驅(qū)動夾板的長度；固定夾板、第一驅(qū)動夾板和第二驅(qū)動夾板依次布置在密封片和包裹片之間；第一驅(qū)動夾板和第二驅(qū)動夾板采用三點(diǎn)式焊接。本發(fā)明空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置可以配合熱態(tài)時(shí)空預(yù)器熱端扇形板底面向下彎曲的形變特點(diǎn)，進(jìn)而減小漏風(fēng)間隙，顯著降低了空預(yù)器漏風(fēng)率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置及其安裝結(jié)構(gòu)，適用于熱端固定式扇形板的空預(yù)器，屬于空預(yù)器密封技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

空預(yù)器是一種應(yīng)用于大型燃煤電站鍋爐的熱交換設(shè)備，它利用鍋爐煙氣的熱量來加熱燃燒所需的空氣，以此來提高鍋爐的效率。空預(yù)器轉(zhuǎn)子由冷態(tài)到熱態(tài)，由于上、下兩端面溫度不同以及鋼材受熱后剛性的減弱，產(chǎn)生“蘑菇狀”變形。全球領(lǐng)先的空預(yù)器廠商HOWDEN，其制造的空預(yù)器熱端扇形板采用固定式設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)剛性密封片通過螺栓分段固定在轉(zhuǎn)子隔板上，隨著轉(zhuǎn)子隔板的變形，漏風(fēng)間隙也隨之改變，熱態(tài)時(shí)會形成較大的三角漏風(fēng)區(qū)域。

對于采用固定式扇形板的空預(yù)器，由冷態(tài)到熱態(tài)，由于熱端扇形板上側(cè)面(保溫側(cè))溫度低于下側(cè)面(靠近轉(zhuǎn)子側(cè))溫度，以及扇形板剛性下降，熱態(tài)情況下熱端扇形板底面并不是平面，而是向下的曲面，使得空預(yù)器熱端漏風(fēng)問題更為突出。

為減小上述漏風(fēng)區(qū)域面積、降低空預(yù)器漏風(fēng)率，目前工程上一般采取兩種技術(shù)路線：一是國內(nèi)三大主機(jī)廠家(東鍋、哈鍋和上鍋)所配備的扇形板自動跟蹤系統(tǒng)(簡稱LCS)；二是近些年發(fā)展起來的柔性密封技術(shù)。這實(shí)際上體現(xiàn)了一個(gè)問題的兩個(gè)方面：空預(yù)器密封問題是密封片與扇形板的配合問題，密封片自動貼緊扇形板和扇形板自動跟蹤密封片均可實(shí)現(xiàn)減少漏風(fēng)的目的。但這兩種方案在工程應(yīng)用中又都存在如下問題：受惡劣工況(高溫、粉塵等)、檢修質(zhì)量、管理水平等多種因素的影響，絕大多數(shù)電廠LCS系統(tǒng)都不能正常投運(yùn)或者投運(yùn)效果不理想。HOWDEN一直未在空預(yù)器上配套LCS，也從側(cè)面說明此技術(shù)還需要進(jìn)一步完善。而傳統(tǒng)柔性密封技術(shù)更是暴露出磨損過快、結(jié)構(gòu)不可靠、間隙補(bǔ)償量不足等問題。

總之，熱端徑向漏風(fēng)區(qū)域的漏風(fēng)問題一直未得到徹底解決，而且隨著機(jī)組向大容量方向發(fā)展，空預(yù)器轉(zhuǎn)子直徑不斷增大，若不采取措施，熱端徑向漏風(fēng)區(qū)域的漏風(fēng)份額越來越大。600MW及以上機(jī)組所配備的空預(yù)器熱端徑向漏風(fēng)占總漏風(fēng)量的50％以上，往煙氣側(cè)的絕對漏風(fēng)量也超3％，一次風(fēng)漏風(fēng)率則可能超過30％。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置及其安裝結(jié)構(gòu)，可以配合熱態(tài)時(shí)空預(yù)器熱端扇形板底面向下彎曲這一形變特點(diǎn)，進(jìn)而減小漏風(fēng)間隙，顯著降低了空預(yù)器漏風(fēng)率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種空預(yù)器熱端徑向弧形密封裝置，包括密封片、固定夾板、第一驅(qū)動夾板、第二驅(qū)動夾板和包裹片；

密封片、固定夾板、第一驅(qū)動夾板、第二驅(qū)動夾板和包裹片上均設(shè)有腰型孔；

密封片、固定夾板和包裹片所用材質(zhì)相同、均為第一材質(zhì)，第一驅(qū)動夾板和第二驅(qū)動夾板所用材質(zhì)相同、均為第二材質(zhì)，第一材質(zhì)的膨脹系數(shù)小于第二材質(zhì)的膨脹系數(shù)；

將密封片和包裹片長度方向上的一端定義為始端、長度方向上的另一端定義為終端，密封片和包裹片相對設(shè)置，密封片和包裹片上的腰型孔數(shù)量相等、且一一對應(yīng)，密封片寬度方向上一端超出包裹片、形成密封端，將密封片上的密封端定義為頂部、另一端定義為底部，密封片的密封端設(shè)有自頂部起的應(yīng)力分割縫；