蜂窝密封结构在小型汽轮机上的应用

52炼油与化工REFININGANDCHEMICALINDUSTRY第23卷蜂窝密封结构在小型汽轮机上的应用刘玉凤大庆石化公司雪龙石化技术开发有限公司，黑龙江大庆163714大多数小型汽轮机的轴封采用三瓣式碳环汽封。在使用过程中，碳环汽封磨损后漏汽量增大。某厂的仪表风空气压缩机的2台小汽轮机AC401ATBT泄漏问题较为严重，决定在小型汽轮机上试用蜂窝汽封以解决泄漏问题。1蜂窝汽封与碳环汽封的比较11碳环汽封的缺点碳环密封是针对梳齿迷宫密封轴向尺寸较大的弊端做的改进，封严性也比梳齿密封提高很多，但在应用中存在4方面的缺陷。1碳环较脆，运输安装过程中非常容易损坏，而且使用寿命较短。2碳环依靠拉伸弹簧将各半连接成整圈，当被封介质的压力很高时，容易张开，在各半的接口处形成较大的缝隙，泄漏量增加。3碳环由于材料和结构的限制，应用的温度和压力等参数受到很大的限制。4碳环的密封性比梳齿密封好，但封严性达不到实际工况的要求，需要更高级的密封进行改进。12金属蜂窝密封的原理为了解决梳齿迷宫密封和碳环密封泄漏量大、轴振动现象严重，采用先进的金属蜂窝密封技术，蜂窝汽封工作原理见图1。由于金属蜂窝具有诸多优良密封性能，故对气轮机的轴端阻漏起到了非常好的密封效果。实践证明，在同等间隙、同等密封宽度的前提下，蜂窝密封较传统梳齿迷宫密封和碳环密封的泄漏量减少50上；而且转速愈高，效果愈好；汽封2端压差越高，密封效果愈佳。一盛图1蜂窝汽封工作原理13蜂窝汽封优点1可有效阻止介质的对外泄露，避免环境的污染，减少介质的浪费。2防止介质的内部泄露，促使更多的工作介质参与做功，提高效率。3抑制高速运转轴系的流体激震力，提高机械运行的稳定性。4薄软的蜂窝网格对轴系没有任何伤害，确保流体机械的安全运行。应用实践证明，金属蜂窝密封同样具有迷宫密封和碳环密封的热力学效应、流束收缩效应，还具备迷宫密封和碳环密封所不具备的切分效应、涡旋效应、阻耗效应及吸附效应。能力。采用相关的规范制作专用包装箱，滤芯包装之间采取保护措施，确保滤芯在运输过程中不受损坏。3检验验收31静态验收1用30倍的放大镜检查滤芯内外可看到表面的干净，设备见本色、无损坏。2设备腐蚀率1GMH，按清洗过程挂片测定结果。3气泡试验孔径的测定按照GB524985，ISO40031977中的相关规定进行。32动态验收1过滤器工况减压腊油80、焦化腊油20；工作温度100150；介质压力15MPA；介质粘度1733275MPAS；介质密度7828980033KGM。反冲洗过滤线付线全关闭，切换时间约为30MIN。2清洗前反冲洗过滤线付线全关闭，切换时间大于18MIN。在正常工况下运行使用，被清洗的设备无损坏。4结束语1通过采用酸洗、调压喷淋、钝化等清洗方法清洗原料油过滤器滤芯，经过验收，各项技术指标达到使用要求。2该次共清洗1400根原料油过滤器滤芯，全部清洗完成后，可为企业节省近1000万元采购资金，值得同类炼油装置借鉴与应用。参考文献1中华人民共和圜发展与改革委员工业设备化学清洗质量标准HGT23872007S北京化学工业出版社，200835412大庆石化公司工业设备化学清洗管理办法M出版者不详，200418212012年第4期炼油与化工RENNINGANDCHEMICALINDUSTRY53腈纶烘干机加热器的技术改进刘英杰，阚双大庆石化公司实业公司，黑龙江大庆163714腈纶烘干机设备用于腈纶丝束加热致密化，在一定温度、湿度条件下进行干燥。干燥时由于水分逐渐蒸发，从而在纤维微孔中产生一定的负压即毛细管压力，同时大分子链段在适当温度下自由运动，使微孔半径相应地发生收缩，微孔之间的距离越来越近，使分子间作用力上升，最后达到微孔的融合。1改进的关键技术烘干机的加热器泄漏与效率偏低，是多年来困扰腈纶生产的难题。实施技术改进时，必须将加热器从一烘内取出，由于加热器在烘箱内是先安装后封闭的，烘箱内链板不承重，而加热器重达350KG，作业空间又极度受限，从外部取必须破坏原烘箱密封结构。顺利取出与回装后密封完好是保证大修过程的关键。将加热器内外校对后，在加热器外侧烘箱开门，根据加热器尺寸用切割机制作2000MM600MM的门，用L30的角钢利用内部框架焊接制成门框，在预制门框前需在角钢上匀布垂102MM孔，孔间距控制在200MM，门框焊接时充分考虑与原密封板搭接宽度，保证密封严实，按门框上开好的孔，用手电钻穿透密封板，在门框定位孔上焊接单头螺栓，依据门框各定位尺寸情况配制盲板，盲板采用铝板，配孔与门框裁丝相配，保证搭接密封要求，再另配一个与门框完全相同的角钢做压板，用螺母预紧前在盲板与原密封板之间需填加密封胶，保证密封效果。2技术改进措施1将翅片管全部沿管箱壁切割下，由于翅片管垢物已将多数翅片管盖住，必须放置于专用清洗箱内进行化学清洗，解决油污、粉尘等垢物，标准是翅片外壁与管程内绝对清洁见本色。2新管箱的预制。新管板采用35MM不锈钢板，管板上匀布中18的孔，孔内腔开2道凹槽，焊接面开1道凹遭。管板孔的结构见图1。图1的结构可保证胀接和焊接时有补偿余量，消除应力集中，焊接时采用自动焊。工艺过程为所有翅片管取齐安装定位先胀后焊。2蜂窝汽封的应用由于汽轮机转数越高蜂窝密封的密封性能越好，为了避免小汽轮机热备用时蒸汽从汽封侧面泄漏，蜂窝汽封侧面加装磁柱，以便汽封环与壳体贴紧。第1次安装汽轮机刚开始运行时蒸汽有微漏，运行平衡后基本不漏，但通过几天的运行观察，偶尔还出现漏汽量大的现象。分析认为是该汽轮机运行时间长，汽封盒密封面冲刷不平，侧面密封效果不好。在运行过程中汽封侧面间隙出现时大时小的现象。对此采取2KN改进措施。1处理汽封盒密封面或是更换汽封盒，由于检修时间不允许因此不能进行彻底清理汽封表面污垢。2改进汽封环与汽封盒侧面的接触方式。铝金属膨胀系数比较大，在汽轮机工作温度下膨胀铝环与汽封盒侧面充分接触上，克服了汽封盒不平整的缺陷。第2次安装了加膨胀铝环的汽封环后，刚开始运行，汽轮机就出现了大量漏汽的问题。拆卸后发现4个汽封环的蜂窝带均出现不同程度的磨损。分析认为有2个原因导致大量漏汽。1汽轮机启动过程升速过快。由于升速过快，在汽封环还没来得及调整与轴同心时就已经产生了磨擦。2膨胀环胀紧，使汽封环失去了自动调心的功能。经过分析后决定将膨胀环改成带弹簧调节压紧量的结构。该结构类似于弹簧式的机械密封端面。该结构既保证了汽封环与汽封盒的充分接触，也解决了膨胀环容易胀死的问题。经过调整处理小汽轮机AC401ATBT泄漏量完全达到要求，而且连续运行2A泄漏量在允许范围内。3结束语蜂窝汽封属于新型汽封，密封效果远比碳环汽封好。但在使用过程中还需要根据具体设备、具体情况而确定其结构。要保