CN104033415B - 一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用 - Google Patents
一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104033415B CN104033415B CN201410252995.0A CN201410252995A CN104033415B CN 104033415 B CN104033415 B CN 104033415B CN 201410252995 A CN201410252995 A CN 201410252995A CN 104033415 B CN104033415 B CN 104033415B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- comb
- axle sleeve
- wool felt
- seal
- seal clearance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000007664 blowing Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims abstract description 33
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 claims abstract description 19
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 238000005276 aerator Methods 0.000 description 3
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Sealing Devices (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
Abstract
本发明涉及一种煤气鼓风机迷宫密封结构及其应用，在叶轮一端设有轴套，轴套与轴向梳齿之间的密封间隙为&1；在轴套与轴向梳齿的齿间新增设一个密封间隙控制量&3；轴套与径向梳齿之间的密封间隙为&2；在羊毛毡的后端设置有用于密封的羊毛毡压盖；在电机一端，轴承壳与轴承箱前端盖之间设置有调整垫圈。它折卸方便，更换简单，大大提高检修速度和装配精度，在改造安装完以后，煤气鼓风机连续运行2个月不停机，每天现场检测C0浓度(距离轴封20mm处)，监测结果C0浓度均小于12PPM，即使考虑到以后的磨损，间隙变大，也只需微开氮气进行封堵，其用量则由之前的70m3/h以上，降低到10m3/h以下，在确保安全生产的同时，取得了显著的节能降耗效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种迷宫密封结构，具体涉及一种易燃、易爆、易中毒的煤气鼓风机迷宫密封结构的应用。
背景技术
迷宫密封（也叫梳齿密封）是在转轴周围设若干个依次排列的环形密封齿，齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔，被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。由于迷宫密封的转子和机壳间存在间隙，无固体接触，毋须润滑，并允许有热膨胀，适应高温、高压、高转速频率的场合，这种密封形式被广泛用于汽轮机、燃汽轮机、压缩机、鼓风机的轴端和级间的密封。
对于以煤气为介质的鼓风机，由于迷宫密封的非接触性，定然存在煤气泄漏问题，传统上一般采用通入氮气的方法，把泄漏的煤气封堵在机壳内，由于机前压力波动较大，为保证安全，氮气一般调得比较大，随之而来的是氮气消耗量大副升高，每台煤气鼓风机的氮气消耗量在70m3/h以上，这与节能降耗，降本增效的大背景显得格格不入。
如图1和图8所示，煤气鼓风机叶轮处的煤气必须通过轴向梳齿2、径向梳齿3、羊毛毡5三道屏障的层层阻挡衰减，最后从轴端逸出，而控制衰减量大小的关键就是轴套1与轴向梳齿2之间的密封间隙量&1和轴套1与径向梳齿3之间的密封间隙量&2。&1由设计制造上控制，基本不可调，传统的做法是把转子总成吊装入轴承箱座后，只要保证轴套1与轴向梳齿2不接触摩擦即可，而对两者齿间的轴向间隙量一般不做控制；&2则与轴的轴向窜动量、轴承间隙、装配误差等密切相关，因为它无法直接测量，为保证安全，一般也把余量放大，造成密封效果不佳。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用，它能大大降低煤气泄漏量和氮气消耗量，节能降耗效果非常显著。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种煤气鼓风机迷宫密封结构，在叶轮一端设有轴套，轴套与轴向梳齿之间的密封间隙为&1；在轴套与轴向梳齿的齿间新增设一个密封间隙控制量&3；轴套与径向梳齿之间的密封间隙为&2；在羊毛毡的后端设置有用于密封的羊毛毡压盖；在电机一端，轴承壳与轴承箱前端盖之间设置有调整垫圈；
该煤气鼓风机迷宫密封结构的应用步骤是：
首先在轴套与轴向梳齿的齿间新增一个密封间隙控制量&3，控制好密封间隙控制量&3的间隙量，相当于增加了气流通过截流间隙的路程和时间，节流效应显著增强。综合考虑轴承间隙、制造公差、装配误差、部件的变形（如铸件收缩和失圆）、转子的挠度、通过临界旋转频率时的振幅及热膨胀以及由此引起的变形，将密封间隙控制量&3的间隙量控制在0.25～0.35mm之间；
其次是重新设计径向梳齿的羊毛毡密封型式，将过去径向梳齿固定式密封槽改为对半开可调式密封的羊毛毡压盖，其基本原理是把羊毛毡压盖配做成两个半圆环形，通过拧紧螺栓实现对羊毛毡压紧力的调节；
最后在轴承箱固定端增设调整垫圈，精确控制轴套与轴向梳齿的密封间隙控制量&3的间隙量，总装时，预压轴承箱前端盖和轴承箱后端盖，在保证密封间隙控制量&3合理间隙量（0.25～0.35mm）的基础上确定调整垫圈的厚度，然后再通过压铅法来控制轴套与径向梳齿之间的密封间隙&2的间隙量在0.25～0.35mm之间。
所述羊毛毡压盖由两个半圆环部分组成，并通过螺栓固定在径向梳齿上。
本发明的有益效果是：改变过去固定式密封槽内羊毛毡不易拆装，不能调节的缺陷，实现在狭小受限空间通过压紧力的调节，持续改善密封效果的目的，同时它折卸方便，更换简单，大大提高检修速度和装配精度，在改造安装完以后，煤气鼓风机连续运行2个月不停机，每天现场检测C0浓度(距离轴封20mm处)，监测结果C0浓度均小于12PPM，即使考虑到以后的磨损，间隙变大，也只需微开氮气进行封堵，其用量则由之前的70m3/h以上，降低到10m3/h以下，在确保安全生产的同时，取得了显著的节能降耗效果。
附图说明
图1是改造前的加压机迷宫密封和转子总成剖面图；
图2是改造后的加压机迷宫密封和转子总成剖面图；
图3是径向梳齿的羊毛毡压盖剖面图；
图4是径向梳齿的羊毛毡压盖主视图；。
图5是调整垫圈剖面图；
图6是调整垫圈主视图；
图7是迷宫密封结构示意图；
图8是改造前的径向梳齿羊毛毡密封结构剖面图；
图9是改造后的径向梳齿羊毛毡密封结构剖面图。
图中：1—轴套、2—轴向梳齿、3—径向梳齿、4—羊毛毡压盖、5—羊毛毡、6—轴承壳、7—轴承、8—挡圈、9—轴承座、10—轴承压盖、11—轴承箱前端盖、12—调整垫圈、13—轴承箱后端盖，A-密封间隙&1，B-密封间隙&2，C-密封间隙控制量&3。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
参见图2、图3、图4、图5、图6、图7和图9，一种煤气鼓风机迷宫密封结构，在叶轮一端设有轴套1，轴套1与轴向梳齿2之间的密封间隙为&1A；在轴套1与轴向梳齿2的齿间新增设有一个密封间隙&3C；轴套1与径向梳齿3之间的密封间隙为&2B；在羊毛毡5的后端设置有用于密封的羊毛毡压盖4；在电机一端，轴承壳6与轴承箱前端盖11之间设置有调整垫圈12；
该煤气鼓风机迷宫密封结构的应用，其应用步骤是：
首先在轴套1与轴向梳齿2的齿间新增一个密封间隙控制量&3C，控制好密封间隙控制量&3C的间隙量，相当于增加了气流通过截流间隙的路程和时间，节流效应显著增强。综合考虑轴承7的间隙，制造公差与装配误差，部件的变形（如铸件收缩和失圆），转子的挠度，以及通过临界旋转频率时的振幅，热膨胀以及由此引起的变形，将密封间隙控制量&3C的间隙量控制在0.25～0.35mm之间；
其次是重新设计径向梳齿3的羊毛毡5密封型式，将过去径向梳齿3固定式密封槽改为对半开可调式密封的羊毛毡压盖4，其基本原理是把羊毛毡压盖4配做成两个半圆环形，通过拧紧螺栓实现对羊毛毡5压紧力的调节；
最后在轴承箱固定端增设调整垫圈12，精确控制轴套1与轴向梳齿2的密封间隙控制量&3C的间隙量；总装时，预压轴承箱前端盖11 和轴承箱后端盖13，在保证密封间隙控制量&3C合理间隙量（0.25～0.35mm）的基础上确定调整垫圈12的厚度，然后再通过压铅法来控制轴套1与径向梳齿3之间的密封间隙&2B的间隙量在0.25～0.35mm之间。
所述羊毛毡压盖4为两个半圆环形结构，并通过螺栓固定在径向梳齿3上。
实施例1：
参见图2，以3165A/322型高炉煤气鼓风机（转速2980r/min）为例。
在检修加压机时，更换并改用4套较高精度等级的单列向心推力轴承7，严格控制它的质量和装配精度，要求轴承压盖10与轴承7的轴向间隙量控制在0.05～0.1mm之间，总装时，在保证轴套1与轴向梳齿2的密封间隙控制量&3C的间隙量为0.25～0.35mm的基础上，预压轴承箱前端盖11和轴承箱后端盖13，确定调整垫圈12的厚度，从而使轴向窜动量得到有效控制，在此基础上，通过压铅法来确定径向梳齿3法兰处所需纸垫的厚度，把轴套1与径向梳齿3之间的密封间隙&2B的间隙量精确控制在0.25～0.35mm之间。运行前的试漏以及运行后的需要，都可利用对半开可调式密封羊毛毡压盖4对羊毛毡5进行灵活调节，实现对密封效果的持续改善。
Claims (1)
1.一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用，在该煤气鼓风机迷宫密封结构的叶轮一端设有轴套，轴套与轴向梳齿之间的密封间隙为&1；在轴套与轴向梳齿的齿间新增设一个密封间隙控制量&3；轴套与径向梳齿之间的密封间隙为&2；羊毛毡压盖由两个半圆环部分组成，并通过螺栓固定在径向梳齿上，在羊毛毡的后端设置有用于密封的羊毛毡压盖；在电机一端，轴承壳与轴承箱前端盖之间设置有调整垫圈，其特征在于应用步骤是：
首先在轴套与轴向梳齿的齿间新增一个密封间隙控制量&3，控制好密封间隙控制量&3的间隙量，相当于增加了气流通过截流间隙的路程和时间，节流效应显著增强；
综合考虑轴承间隙、制造公差、装配误差、铸件收缩和失圆的部件的变形、转子的挠度、通过临界旋转频率时的振幅及热膨胀以及由此引起的变形，将密封间隙&3的间隙量控制在0.25～0.35mm之间；
其次是重新设计径向梳齿的羊毛毡密封型式，将过去径向梳齿固定式密封槽改为对半开可调式密封的羊毛毡压盖，其基本原理是把羊毛毡压盖配做成两个半圆环形，通过拧紧螺栓实现对羊毛毡压紧力的调节；
最后在轴承箱固定端增设调整垫圈，精确控制轴套与轴向梳齿的密封间隙控制量&3的间隙量，总装时，预压轴承箱前端盖和轴承箱后端盖，在保证密封间隙控制量&3合理间隙量0.25～0.35mm的基础上确定调整垫圈的厚度，然后再通过压铅法来控制轴套与径向梳齿之间的密封间隙&2的间隙量在0.25～0.35mm之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410252995.0A CN104033415B (zh) | 2014-06-10 | 2014-06-10 | 一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410252995.0A CN104033415B (zh) | 2014-06-10 | 2014-06-10 | 一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104033415A CN104033415A (zh) | 2014-09-10 |
| CN104033415B true CN104033415B (zh) | 2016-10-19 |
Family
ID=51464343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410252995.0A Expired - Fee Related CN104033415B (zh) | 2014-06-10 | 2014-06-10 | 一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104033415B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109530594A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-03-29 | 武汉新威奇科技有限公司 | 螺旋压力机的主螺杆轴向间隙调整机构 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2123100A (en) * | 1982-07-08 | 1984-01-25 | Cryomec Ag | Labyrinth seal |
| GB2219475A (en) * | 1988-05-12 | 1989-12-13 | Nippon Seiko Kk | Seal assembly for water pump bearing |
| CN2293670Y (zh) * | 1996-10-31 | 1998-10-07 | 天津市鼓风机总厂 | 一种用于鼓风机上的胀紧结构 |
| CN201747663U (zh) * | 2010-08-01 | 2011-02-16 | 湖北省风机厂有限公司 | 焦炉煤气鼓风机密封装置 |
| CN202273908U (zh) * | 2011-09-15 | 2012-06-13 | 安徽安风风机有限公司 | 煤气加压风机的主轴密封结构 |
| CN202811477U (zh) * | 2012-09-02 | 2013-03-20 | 湖北省风机厂有限公司 | 一种煤气离心鼓风机的密封装置 |
| CN103591299A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-19 | 东南大学 | 一种阻断螺旋形流动现象的正交嵌入式密封方法及其装置 |
-
2014
- 2014-06-10 CN CN201410252995.0A patent/CN104033415B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2123100A (en) * | 1982-07-08 | 1984-01-25 | Cryomec Ag | Labyrinth seal |
| GB2219475A (en) * | 1988-05-12 | 1989-12-13 | Nippon Seiko Kk | Seal assembly for water pump bearing |
| CN2293670Y (zh) * | 1996-10-31 | 1998-10-07 | 天津市鼓风机总厂 | 一种用于鼓风机上的胀紧结构 |
| CN201747663U (zh) * | 2010-08-01 | 2011-02-16 | 湖北省风机厂有限公司 | 焦炉煤气鼓风机密封装置 |
| CN202273908U (zh) * | 2011-09-15 | 2012-06-13 | 安徽安风风机有限公司 | 煤气加压风机的主轴密封结构 |
| CN202811477U (zh) * | 2012-09-02 | 2013-03-20 | 湖北省风机厂有限公司 | 一种煤气离心鼓风机的密封装置 |
| CN103591299A (zh) * | 2013-11-20 | 2014-02-19 | 东南大学 | 一种阻断螺旋形流动现象的正交嵌入式密封方法及其装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104033415A (zh) | 2014-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090160135A1 (en) | Labyrinth seal with reduced leakage flow by grooves and teeth synergistic action | |
| CN104989830B (zh) | 密封液体的多级磁性液体密封装置 | |
| JP3936911B2 (ja) | 水力ターボ機械用のシール装置 | |
| US20060267290A1 (en) | Shaft oil purge system | |
| CN103925373B (zh) | 一种迷宫式停机双向密封装置 | |
| CN109538309B (zh) | 一种高转速高压差的轴端自密封结构 | |
| CN204647324U (zh) | 一种导流型迷宫密封装置 | |
| CN104033415B (zh) | 一种煤气鼓风机迷宫密封结构的应用 | |
| CN103925368B (zh) | 一种迷宫式停机密封装置 | |
| WO2022099890A1 (zh) | 一种基于周向相对速度的密封结构 | |
| CN104197025B (zh) | 一种大型风机的组合密封水冷轴承座 | |
| CN204329585U (zh) | 回转炉的石墨密封圈密封结构 | |
| CN108019243A (zh) | 一种整体轴承座式透平涡轮机 | |
| CN204852350U (zh) | 一种新型油封结构 | |
| CN204663879U (zh) | 节能高压罗茨鼓风机 | |
| CN204083254U (zh) | 一种大型风机的组合密封水冷轴承座 | |
| CN204201092U (zh) | 一种双向组合齿环密封装置 | |
| CN110513484A (zh) | 一种带折边阻尼型孔的组合式孔型阻尼密封 | |
| CN203796969U (zh) | 迷宫式停机密封装置 | |
| CN204201096U (zh) | 一种外向齿环密封装置 | |
| CN210890100U (zh) | 一种外装式径向多唇双向z型密封装置 | |
| CN104329468B (zh) | 一种双向浮动密封装置 | |
| CN200975264Y (zh) | 迷宫密封 | |
| CN204647320U (zh) | 一种装配型导流密封装置 | |
| CN204647325U (zh) | 一种安装于阶梯轴中的导流型密封装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20161019 |