高转速水轮机球阀双密封试验研究

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1、!"高转速水轮机球阀双密封试验研究6+++)mE高转速水轮机球阀双密封试验研究马凤7姜国华7苗桂发%哈尔滨电机厂有限责任公司$黑龙江哈尔滨#0++8+&9摘要:本文主要介绍了高转速水轮机球阀的双密封结构以及由于水推力的作用下$阀体5活门产生变形$为防止由于变形而产生的漏水$因此对阀体5活门的密封结构进行了反变形试验研究$并取得了宝贵的经验$为今后大型水轮机球阀的设计及制造奠定了基础’9关键词:球阀;双密封;反变形试验9中图分类号:<=>(+9文献标识码:?9文章编号:#+++@(AB(C6+++D+E@++06@+8FGHGI,JK2/L2MN3GOHGI3./P

2、31I3RGQ2,S.PKTUGGV

3、KG2UU2H.4GO4,I/HQ.PM,I4.2/Q2,4KGHGI3./PH4,MJ4M,G2QRI3RGN2V‘I/VRI3RGV.HJ./2,VG,42U,GRG/43GIgIPG)hGKIRGP244KGU,GJ.2MHGiUG,.G/JG)[4f.33GH4IN3.HK4KGQ2M/VI4.2/2Q4KGRI3RGNI33jHVGH.P/I/V*I/MQIJ4M,GQ2,N.POH.kGV4M,N./G)=G‘f2,VHdRI3RGNI33lV2MN3G@HGI3./Pl4GH42Q2UU2H.4GO4,I/HQ.PM,I4.2/#前言6球阀结构特点随着国内外水轮机制造

4、技术的发展$对水轮机进大七孔电站球阀与传统球阀的结构在主要部件上口阀门的质量要求越来越高%在密封性能方面&’尤其基本一致’分为阀体5活门5活塞5密封座等’所不同的是高水头的机组$它的密封效果直接影响着机组的性是改掉了以往平面密封结构$采用了曲面密封结构’能’我公司制造的大七孔电站水轮发电机组是目前如果阀体5活门的刚性非常好$则在压力水的作用下不国内生产的机组中水头$转速最高的机组’最高水头会产生变形$那么采用平面密封结构是合理的’其实((()(*$额定转速#+++,-*./$最大飞逸转速#0#+在压力水的作用下$阀体5活门无论有多好的刚性都要,-*./’这种参数在国际水电制造史上也

5、是罕见的’正产生一定的变形量$都要漏水’漏水量的多少视阀体5是由于上述原因$大七孔电站球阀的密封采用了空活门变形的大小而不同’如大七孔电站$最高水头间变曲线金属接触的双密封结构%上下游各有一道((()(*$水压非常高$要使球阀漏水量小$必须加大刚密封&’这种结构在国内只有十三陵蓄能机组采用度$使其不变形$那就要造成材料增加$成本大大增加过$该机组由我国东方电机厂制造$密封座的曲线变等’这不是最优选择$改变密封结构$增加密封性能则化值是由美国12.34公司提供的$在国内同行业中对是最优选择’大七孔机组球阀在上5下游侧分别采用此结构的设计5制造$没有可供参考和借鉴的成型经了密封座曲面变

6、化的反变形密封结构’其变形值的大验’因此大七孔电站球阀密封试验势在必行$它试验小因各个部位不同的刚性决定的’本次密封试验就是研究的成功将推动国内水轮发电机组的制造跃上一要研究这种变形的差值$从而人为的将这种变形的差个新的台阶’值反算到密封座上$达到一种密封座是空间变曲面金#$$$%&’大电机技术!"属接触的理想工作状态(7值*并记录为7+*将开2或关3腔泄压*将关2或开3腔加压)%,456*测量7值*并记录为7值*接力器行#)球阀加工与装配试验程787实测为’00(+97#*由于球阀的结构特点决定了对各部件的精度要求,%#活门变形试验高*形位公差要求严*加工难度大(2+3用深度千分

7、尺测量未加压前的7值(如图+)%+阀体合缝面的加工所示*共测量#,点*记录尺寸见下表+(以下同理(大七孔球阀的阀体是采用,$-./$-斜分瓣式结构*2#3将上游侧活塞:关腔;加压)%,456压力水*用这样合缝面的密封圈可以是整圈结构*便于密封(但深度千分尺测量活门此时的变形值(并记录(给划线和加工装配带来了很大的困难*为此经仔细研2)3将<腔也加压)%,456压力水*用深度尺测量究制定了特殊的加工工艺*还专门制造了一个加工合活门此时的变形值(并记录(缝面的胎具*用以保