CN102518807B - 回转式空气预热器的组合刷式密封片及相应的锅炉 - Google Patents

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Abstract

回转式空气预热器的组合刷式密封片及相应的锅炉，涉及用于锅炉回转式空气预热器的密封装置，包括薄钢板密封片、金属丝密封，金属丝密封与薄钢板密封片固定为一体，金属丝密封一端朝向薄钢板密封片一端边缘，金属丝密封的金属丝是高弹性金属材料。金属丝密封一端与薄钢板密封片一端边缘平齐或者突出于薄钢板密封片一端边缘。薄钢板密封片一侧或者两侧固定有金属丝密封。金属丝密封与薄钢板密封片由螺栓或者焊接固定为一体。在使用中能够有效的提高回转式空气预热器冷端和热端之间的密封性能，节约能源。

Description

回转式空气预热器的组合刷式密封片及相应的锅炉
技术领域
本发明涉及用于锅炉回转式空气预热器的密封装置，特别是回转式空气预热器的组合刷式密封片及相应的锅炉。
背景技术
空气预热器就是利用锅炉尾部烟气的热量加热燃料燃烧所需空气以提高锅炉效率的热交换设备，电站锅炉一般采用回转式空气预热器，利用锅炉烟道中的高温烟气通过换热元件将进入锅炉前的空气预热到一定温度。回转式空气预热器的工作原理是：回转式空气预热器转子部件由数万的换热元件组成，当回转式空气预热器缓慢旋转时，烟气和空气逆向交替流经空气预热器，换热元件在热端吸热，在冷端放热，实现降低排烟温度，提高热风温度的预热作用。回转式空气预热器的转子具有多个径向隔板和环向隔板，将转子分成若干个隔仓，隔仓内填充换热元件，径向隔板上安装径向和轴向密封片，密封片与扇形板、弧形板仅有很小的间隙，形成烟气和空气之间的密封。在热态运行状态下，转子受热产生形变，使得转子与扇形板、弧形板之间的间隙发生改变，空气预热器运行时空气侧的是正压，烟气侧是负压，空气会通过密封片和扇形板、弧形板之间的间隙向烟气侧泄漏，大大影响锅炉效率和送、引风机的出力，空气预热器的漏风率成为影响锅炉运行效率的重要指标之一。现有技术中空气预热器密封装置主要有可调式密封、固定式密封和柔性密封等几种，采用薄钢板作为密封片时，要根据回转式空气预热器运行参数预先计算出热态下密封片和扇形板、弧形板之间的膨胀间隙，并且在安装时作到预留，保证热态膨胀以后达到最佳的密封状态。采用柔性刷式密封片具有一定弹性，通常不会造成卡死，但是存在密封不严漏风的缺陷。
发明内容
为了解决现有技术存在的技术缺陷，本发明的目的在于提供一种用于回转式空气预热器的组合刷式密封片，同时具有刚性和柔性密封片的技术优点，提高回转式空气预热器的密封性能，降低锅炉能源消耗。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种用于回转式空气预热器的组合刷式密封片，包括薄钢板密封片、金属丝密封，其中：金属丝密封与薄钢板密封片固定为一体，金属丝密封一端朝向薄钢板密封片一端边缘，金属丝密封的金属丝是高弹性金属材料。可以对该金属材料进行如下的热处理，即，首先对其进行加热，经过二十分钟加热达到300-320摄氏度（优选317摄氏度），在此温度下用含有0.01重量百分比的贵金属的水溶液淬火，直至温度降低到285摄氏度左右，取出并在空气中继续降温至238摄氏度，然后在密封的真空室中继续降温至185摄氏度左右，随后置入大气中降温至常温。试验证明，经过这样处理的金属材料作为本发明中的金属丝，不仅疲劳强度增加了约百分之十八或更高，而且弹性也得到了进一步提高。
优选的是，金属丝密封一端与薄钢板密封片一端边缘平齐或者金属丝密封一端突出于薄钢板密封片一端边缘。
优选的是，薄钢板密封片一侧或者两侧固定有金属丝密封。
优选的是，金属丝密封与薄钢板密封片由螺栓或者焊接固定为一体。
本发明还包括采用了上述任一方案及其组合的锅炉回转式空气预热器以及转有这种预热器的锅炉。
由于采用上述方案后，本发明在使用过程中，同时具有刚性薄钢板密封片的特性，又具有柔性密封片的特性，利用金属丝密封的弹性，填补了刚性密封片的密封预留间隙，提高回转式空气预热器的密封性能，降低了空气侧和炉气侧之间的泄漏，提高锅炉效率，降低能源消耗。
附图说明
图1为组合刷式密封片安装在回转式空预器隔板上的构造示意图；
图2为单面带孔板的金属丝密封片构造图；
图3为双面带孔板的金属丝密封片构造图；
图4为单面焊接的金属丝密封片构造图；
图5为双面焊接的金属丝密封片构造图。
附图中标号：
1. 薄钢板密封片，2. 带孔板的金属丝密封片，3.螺栓，4. 金属丝密封片与薄钢板密封片的焊接层，5. 焊接的金属丝密封片，6. 金属丝密封， 7.孔，8.组合刷式密封片， 9. 回转式空气预热器的隔板，10. 回转式空气预热器的扇形板，11. 回转式空气预热器的换热元件。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明回转式空气预热器的组合刷式密封片及相应的锅炉的具体实施方式作进一步的说明。
如图1所示是一种组合刷式密封片用于回转式空气预热器的使用状态示意，组合刷式密封片8固定安装在回转式空气预热器的隔板9上，其一端边缘朝向回转式空气预热器的扇形板10，并且使组合刷式密封片8的薄钢板密封片1边缘与回转式空气预热器的扇形板10表面之间具有设定的密封间隔，同时使组合刷式密封片8的金属丝密封6端部接触到回转式空气预热器的扇形板10表面，金属丝密封6将对组合刷式密封片8的薄钢板密封片1边缘与回转式空气预热器的扇形板10表面之间具有设定的密封间隔进一步形成密封，金属丝密封6的金属丝是高弹性金属材料制成的，它可以实时保持与回转式空气预热器的扇形板10表面接触，封闭薄钢板密封片1边缘与回转式空气预热器的扇形板10表面之间的间隔，而且并不因为回转式空气预热器的扇形板10表面的不平整度而损坏，比单纯使用薄钢板密封片1进行密封效果提升了一大步，从而使得回转式空气预热器在运转时，锅炉产生的高温炉气流经回转式空气预热器的换热元件11将携带的热量传导给回转式空气预热器的换热元件11，当回转式空气预热器转到冷端时，回转式空气预热器的换热元件11将热量传导给鼓入锅炉的冷空气使其温度提高，组合刷式密封片8大幅度阻止了回转式空气预热器冷端和热端之间的间隙产生的泄漏，不仅提高锅炉的生产效率，也明显的降低了锅炉生产系统的能源消耗。
如图2、图3所示，这是组合刷式密封片的两种实施例，它是带孔板的金属丝密封片2，是通过螺栓3将金属丝密封6与薄钢板密封片1固定为一体，金属丝密封6一端朝向薄钢板密封片1一端边缘，金属丝密封6一端与薄钢板密封片1一端边缘平齐或者金属丝密封6一端突出于薄钢板密封片1一端边缘，而通常以突出状态效果更好，更能够补偿薄钢板密封片1与回转式空气预热器的间隙，薄钢板密封片1一侧或者两侧固定有金属丝密封6，其中两侧具有金属丝密封6是密封效果更佳，金属丝密封6的金属丝采用高弹性金属材料。
如图4、图5所示，这是组合刷式密封片的另两种实施例，它是焊接的金属丝密封片5，是通过金属丝密封片与薄钢板密封片的焊接层4将金属丝密封6与薄钢板密封片1固定为一体，金属丝密封6一端朝向薄钢板密封片1一端边缘，金属丝密封6一端与薄钢板密封片1一端边缘平齐或者金属丝密封6一端突出于薄钢板密封片1一端边缘，而通常以突出状态效果更好，更能够补偿薄钢板密封片1与回转式空气预热器的间隙，薄钢板密封片1一侧或者两侧固定有金属丝密封6，其中两侧具有金属丝密封6是密封效果更佳，金属丝密封6的金属丝采用高弹性金属材料。
本领域技术人员不难看出，本发明的范畴包括上述任意特征的组合。
组合刷式密封片可以取代原有回转式空气预热器的径向和轴向密封片使用。

Claims (11)

1.回转式空气预热器的组合刷式密封片，包括薄钢板密封片、金属丝密封，其特征在于：金属丝密封与薄钢板密封片固定为一体，金属丝密封一端朝向薄钢板密封片一端边缘，金属丝密封的金属丝是高弹性金属材料，对该金属材料进行热处理，首先对其加热，经过20min加热到300-320℃，在此温度下用含有0.01重量百分比的贵金属的水溶液淬火，直至温度降低到285℃，取出在空气中继续降温至238℃，然后在密封的真空室中继续降温至185℃，随后置入大气中降温至常温。
2.根据权利要求1所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：金属丝密封一端与薄钢板密封片一端边缘平齐。
3.根据权利要求1所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：金属丝密封一端突出于薄钢板密封片一端边缘。
4.根据权利要求1或2或3所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：薄钢板密封片一侧固定有金属丝密封。
5.根据权利要求1或2或3所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：薄钢板密封片两侧固定有金属丝密封。
6.根据权利要求4所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：金属丝密封与薄钢板密封片由螺栓固定为一体。
7.根据权利要求5所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：金属丝密封与薄钢板密封片由螺栓固定为一体。
8.根据权利要求4所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：金属丝密封与薄钢板密封片焊接固定为一体。
9.根据权利要求5所述的回转式空气预热器的组合刷式密封片，其特征在于：金属丝密封与薄钢板密封片焊接固定为一体。
10.回转式空气预热器，具有密封片，其特征在于：所述密封片采用权利要求1-9中任一项所述的密封片。
11.锅炉，具有回转式空气预热器，其特征在于：采用权利要求10所述的空气预热器。
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