汽动锅炉给水泵水力密封的设计和应用.pdf

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1、·4·小兼柱采2012年第4期汽动锅炉给水泵水力密封的设计和应用王艳蕊张玉奎龚绍海梁超钱敏张丽馥(沈阳鼓风机集团核电泵业有限公司；110869)摘要：汽动锅炉给水泵是火电厂的重要辅机，而其轴封是保证给水泵安全稳定运行的关键部件。通过对大唐国际张家口热电项目2x300MW燃煤热电机组汽动给水泵水力密封设计和应用的分析，总结了水力密封的结构设计特点，证明水力密封在汽动锅炉给水泵中是适用和可行的，可以在600～1000MW的火电机组中推广应用。关键词：电厂用泵汽动锅炉给水泵水力密封控制系统设计应用通过借鉴国外技术资

2、料及进口先进给水泵的运行1前言经验，对水力密封的使用特点进行分析，认为将水力密封用于汽动锅炉给水泵是能够保证泵机组汽动锅炉给水泵是火电厂的重要辅机，其功长期、安全、可靠、稳定运转的。能是用来向锅炉连续安全供水，并向锅炉过热器、下面介绍对大唐国际张家口热电项目2×再热器及汽轮机高压旁路提供减温水。300MW燃煤供热机组2台100％容量汽动给水泵、汽动锅炉给水泵主要由定子、转子、轴封及轴封采用的水力密封(螺旋密封)及密封控制系轴承四部分组成(如图1)。其中轴封是保证泵长统的分析，证明了水力密封在汽动锅炉给水泵中期

3、安全稳定运行的重要部件。根据用户使用要求，使用的可行性，可以推广应用。图1汽动锅炉给水泵结构剖视图2012年第4期小番柱木·5·L2．7导程＼宽度0．8右旋，单每英寸8个槽，在顶端修剪毛刺，最小宽度0．8每英寸8个槽，在顶端修剪毛刺，最小宽度0．8图2水力密封(螺旋密封)结构及尺寸图液体介质推赶回去，以保证密封。所以，螺旋水力2水力密封原理及特点密封的设计关键是螺旋槽截面形状、螺旋方向、密封问隙尺寸及长度的确定(如图2)。螺旋型水力密封是迷宫密封的一种特殊型式。3．1螺旋槽截面形状的确定它有连续的齿型迷宫沟槽

4、，使得通过螺旋槽的介质流动状态发生变化，螺旋槽不仅作为膨胀室产生旋螺旋槽截面形状有多种，常用的有矩形、三角涡来消耗流动的能量，而且作为推进装置与介质发形、梯形、锯齿形等。槽截面形状不同，其所产生生能量交换，产生“泵送效应”；也就是说，有螺的泵送作用不同，封液能力也不一样。虽说正确选旋型迷宫槽的轴套旋转时，原理类似于螺杆泵。另择螺旋槽截面形状，对提高螺旋密封的工作能力和外，介质在通过间隙时，不仅沿槽向流动，还会有密封效果很重要，但从综合指标及经济上考虑，矩一部分越过螺旋齿顶流动，也就是说，当螺旋密封形槽螺旋密封

5、的封液能力虽然不如三角形槽，但是作密封件时，在某一压差作用下，流体会产生泄漏其加工方便，并且封液能力受间隙的变化影响较流动，一部分越过螺旋齿顶直接向外泄漏，另一部小，更具有可靠性和实用性。经分析计算，采用槽分则沿螺旋槽流动。当轴旋转时，这三种流动将形宽1．6mm、深1．2mm的矩形螺旋槽截面。成一个动态平衡的流体动密封。3．2螺旋方向的确定水力密封(螺旋密封)是一种非接触型流体动力密封，是近年来发展起来的一种新型转轴密封结螺旋密封的螺旋方向对密封效果影响很大，若构，它结构简单，易维护，工作时无磨损，故障率把螺

6、旋方向搞错，不但不能密封，相反，却把液体低，使用寿命长。赶向漏出方向，使得泄漏量大幅增加。因此在应用螺旋密封时，一定要注意好螺旋的方向和轴的转3螺旋水力密封设计向。图2中表明了螺旋密封的赶液方向，设轴的旋由上所述，螺旋水力密封是利用螺杆泵原理，转方向从驱动侧看为顺时针方向，则驱动侧螺旋密当液体介质沿泄漏间隙渗漏时，依靠螺旋作用而将封套的螺旋方向如图2所示。其轴上的螺旋方向相·6·小番柱木2012年第4期除氧器图3螺旋水力密封的控制系统图反，而非驱动侧则与其相反。密封的泄漏量q=1．8-4．6mS／h。30密封

7、间隙及长度的确定4密封控制系统密封间隙及长度对螺旋密封的效果有直接影响。若间隙太大、长度又短则泄漏量大，会增加密封液通常来自电厂冷凝泵或辅助冷凝液增容积损失，影响泵的效率；若间隙过小、长度又压泵的出口。冷凝泵供应压力与锅炉给水泵的内长则易研磨，甚至会出现抱轴现象造成事故停机。部压力不同，要想密封运行良好，就必须采用注由于螺旋密封是三种液流形成动态平衡的流入控制系统。体动密封。当螺旋槽的尺寸、形状、密封长度和不同电厂给水系统的布置方案不同，压力和转速一定时，其泵送流量是不变的，沿螺旋槽外温度的变化范围很广，与之

8、相应的冷凝液注入系泄的流量也是基本不变的，但越过齿顶外泄的流统也不尽相同。控制系统的4种基本类型为：(1)量却随间隙的大小及长度会有变化。因此密封间手动；(2)压差控制；(3)温度控制；(4)恒隙的确定也是螺旋水力密封设计的关键，经查阅定排水温度控制。国外有关螺旋密封资料和进口产品的验算分析计手动系统：手动流量控制系统需要在电厂负算如下。荷变化而使泵的操作条件发生变化时，手动设定密封轴线速度或重新调