CN110107517A - 一种电驱风机轴系改造系统 - Google Patents
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Abstract
一种电驱风机轴系改造系统，涉及热力发电厂工业供汽节能领域。本发明是为了解决蒸汽在减温减压过程中产生较大节流损失造成高品质能源浪费的问题。本发明所述的一种电驱风机轴系改造系统在原有的电动机和一次风机的基础上，增加了变速离合器和后置背压机，改变了原有的只能通过电动机驱动的驱动模式，使蒸汽在减温减压过程中产生的气体可以作为一次风机的动力源，本发明主要用在工业中风机的驱动，同时对蒸汽在减温减压过程中产生较大节流损失的高品质能源进行回收和利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种电驱风机轴系改造系统。属于工业供汽节能领域。
背景技术
热力发电厂对外供汽采用冷再、热再两路蒸汽供工业用汽，冷再供汽作为主汽源，热再做为补充汽源。冷再蒸汽在额定工况下压力4MPa左右，温度330-350℃，通过减温减压站调至热用户需要参数为：压力1.4MPa，温度200-240℃。由于抽汽口参数与工业用汽参数极不匹配，蒸汽在减温减压过程中产生较大节流损失。长此以往，不仅浪费了高品质能源，同时间接造成了一定经济损失。
发明内容
本发明是为了解决蒸汽在减温减压过程中产生较大节流损失造成高品质能源浪费的问题。现提供一种电驱风机轴系改造系统。
一种电驱风机轴系改造系统，它包括双轴伸电动机、联轴器C和一次风机，双轴伸电动机中输出轴的一端通过联轴器C与一次风机的输入轴相连，其特征在于，它还包括后置背压机、法兰盘A、联轴器A、法兰盘B、推力轴承A、变速离合器、联轴器B和推力轴承B；
法兰盘A安装在后置背压机的输出轴上，法兰盘A通过联轴器A与变速离合器的输入轴相连，变速离合器的输入轴上套装有推力轴承A，推力轴承A设置在变速离合器内部，变速离合器的输出轴通过联轴器B与法兰盘B相连，变速离合器的输出轴上套装有推力轴承B，推力轴承B设置在变速离合器内部，法兰盘B安装在双轴伸电动机中输出轴的另一端上；
一种电驱风机轴系改造系统，它包括双伸轴电动机、联轴器C和一次风机，双轴伸电动机中输出轴的一端通过联轴器C与一次风机的输入轴相连，其特征在于，它还包括后置背压机、法兰盘A、联轴器A、法兰盘B、推力轴承A、变速离合器、联轴器B和推力轴承B：
一次风机为双轴伸风机，双轴伸电动机中输出轴的一端通过联轴器C与一次风机输入轴的一端相连，法兰盘A安装在后置背压机的输出轴上，法兰盘A通过联轴器A与变速离合器的输入轴相连，变速离合器的输入轴上套装有推力轴承A，且推力轴承A设置在变速离合器的内部，变速离合器的输出轴通过联轴器B与法兰盘B相连，变速离合器的输出轴上套装有推力轴承B，且推力轴承B设置在变速离合器的内部，法兰盘B安装在一次风机输入轴的另一端上。
本发明相对于现有技术的有益效果：
本发明提供的装置对原单轴伸双轴伸电动机及一次风机机组进行了改造，增设后置背压机和变速离合器。利用后置背压机，将冷再节流损失转变为蒸汽膨胀作功，用以驱动一次风机，挽回节流损失，极大的提高了资源利用率，使资源利用率至少提高了40％，本发明提出的装置更加符合当期国内节能降耗的产业政策，也为企业大大节约了经济财富；
本发明在增设后置背压机和变速离合器后，不仅能提高了资源利用率，由于后置背压机与双轴伸电动机同轴驱动辅机设备，还可间接解决动力源独立驱动辅机设备时的运行稳定性问题。
附图说明
图1为本发明在具体实施方式一中的连接示意图；
图2为本发明在具体实施方式六中的连接示意图。
图中1-后置背压机，2-法兰盘A，3-联轴器A，4-法兰盘B，5-推力轴承A，6-变速离合器，7-推力轴承C，8-联轴器B，9-推力轴承B，10-双轴伸电动机，11-联轴器C和12-一次风机；
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种电驱风机轴系改造系统，它包括双轴伸电动机10、联轴器C11和一次风机12，双轴伸电动机10中输出轴的一端通过联轴器C11与一次风机12的输入轴相连，其特征在于，它还包括后置背压机1、法兰盘A2、联轴器A3、法兰盘B4、推力轴承A5、变速离合器6、联轴器B8和推力轴承B9；
法兰盘A2安装在后置背压机1的输出轴上，法兰盘A2通过联轴器A3与变速离合器6的输入轴相连，变速离合器6的输入轴上套装有推力轴承A5，推力轴承A5设置在变速离合器6内部，变速离合器6的输出轴通过联轴器B8与法兰盘B4相连，变速离合器6的输出轴上套装有推力轴承B9，推力轴承B9设置在变速离合器6内部，法兰盘B4安装在双轴伸电动机中输出轴的另一端上。
本发明与原电动机驱动一次风机的方式不同之处在于，将背压机安装在一次风机或电机非驱动端，两动力转子之间布置变速离合器，实现背压机、电动机双动力同轴驱动，可将原减温减压器产生的节流损失转变为背压机膨胀做功，并将背压机输出轴功率直接传输到一次风机加以充分利用，改善机组工业抽汽参数与用户参数不匹配而产生节流损失问题，从而达到节能降耗，本发明中提到的双轴伸电动机是由上海电机厂生产的型号为YKK630-4型电动机改造而成，将原有的单轴伸电机改造为双轴伸电机。
本发明的启动方式可以选择电驱、汽驱、双驱方式。电驱模式启动，由双轴伸电动机带动一次风机运行，变速离合器脱开，背压机转子保持静止，当背压机输出端转速即变速离合器输入端转速大于或等于变速离合器输出端转速时，变速离合器接合，一次风机由背压机、双轴伸电动机双驱动；汽驱模式启动，背压机升速，变速离合器处于接合状态，可带动双轴伸电动机和一次风机一起运转，当背压机转速达到工作转速时，双轴伸电动机启动，一次风机由背压机、双轴伸电动机双驱动，本实施方式中提及的推力轴承A5和推力轴承B9是为了分别起到对变速离合器6中输入轴和输出轴的轴向限位作用。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，后置背压机1的非输出端设有推力轴承C7，且推力轴承C7设置在后置背压机1的内部，其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
本实施方式中提及的推力轴承C7的作用及布置理由与推力轴承A5和推力轴承B9的作用相同，主要是为了对后置背压机1中输出轴起到一定的轴向限位作用。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，所述联轴器A3、联轴器B8和联轴器C11均为膜片联轴器，其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
本实施方式中提及的联轴器A3、联轴器B8和联轴器C11均是起到吸收设备运行过程中转子的热态膨胀，补偿一定轴向窜动，也可避免承受轴向负荷时转子产生轴向移动。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，后置背压机输出轴16与法兰盘A2在安装时通过平键定位，后置背压机输出轴16与法兰盘A2的安装方式为组合热装。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
本实施方式中提及的组合热接是通过先对法兰盘A2进行加热，利用热胀冷缩的原理使法兰盘A2的内孔径胀开，将后置背压机输出轴16的一端插入到法兰盘A2的内孔径中，对法兰盘A2进行冷却，使其收缩，从而达到将后置背压机输出轴16与法兰盘A2安装在一起的效果。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，所述变速离合器6是由一级平行齿轮与同步自动离合器总成。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：参照图2具体说明本实施方式，本实施方式是所述的一种电驱风机轴系改造系统，它包括双伸轴电动机10、联轴器C11和一次风机12，双轴伸电动机10中输出轴的一端通过联轴器C11与一次风机12的输入轴相连，其特征在于，它还包括后置背压机1、法兰盘A2、联轴器A3、法兰盘B4、推力轴承A5、变速离合器6、联轴器B8和推力轴承B9：
一次风机12为双轴伸风机，双轴伸电动机10中输出轴的一端通过联轴器C11与一次风机12输入轴的一端相连，法兰盘A2安装在后置背压机1的输出轴上，法兰盘A2通过联轴器A3与变速离合器6的输入轴相连，变速离合器6的输入轴上套装有推力轴承A5，且推力轴承A5设置在变速离合器6的内部，变速离合器6的输出轴通过联轴器B8与法兰盘B4相连，变速离合器6的输出轴上套装有推力轴承B9，且推力轴承B9设置在变速离合器6的内部，法兰盘B4安装在一次风机12输入轴的另一端上。
具体实施方式六与具体实施方式一的改造方式机组运行原理类似，需权衡电机侧或一次风机侧改造空间大小进行方案选择，且具体实施方式二相比具体实施方式一，背压机布置在一次风机非驱动端，可在双轴伸电动机故障时通过背压机单独驱动一次风机，并且可同时进行双轴伸电动机检修等相关工作。具体实施方式一考虑其双轴伸电动机轴系布置位置，在双轴伸电动机出现故障检修停运时无法通过背压机驱动一次风机，本实施方式提及的双轴伸风机在轴系结构上与双轴伸电动机类似。
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式六所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，后置背压机1的非输出端设有推力轴承C7，且推力轴承C7设置在后置背压机1的内部，其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。
具体实施方式八：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，所述联轴器A3、联轴器B8和联轴器C11均为膜片联轴器，其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。
具体实施方式九：本实施方式是对具体实施方式二所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，后置背压机1的输出轴与法兰盘A2在安装时通过平键定位，后置背压机1的输出轴与法兰盘A2的安装方式为组合热装。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。
具体实施方式十：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种电驱风机轴系改造系统作进一步限定，本实施方式中，所述变速离合器6是由一级平行齿轮与同步自动离合器总成。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。
工作原理
在具体实施方式一所描述的连接方式中，一次风机12可以采用双轴伸电动机10电驱动，可以采用后置背压机1和双轴伸电动机10双驱动的模式，也可以采用背压机1汽驱动；
在使用双轴伸电动机10电驱动一次风机12时，首先保证变速离合器6与双轴伸电动机10的输入端脱离，启动双轴伸电动机10通过双轴伸电动机输出轴与联轴器C11对一次风机12进行动力传输，从而带动一次风机12工作；
在使用后置背压机1和双轴伸电动机10双驱动一次风机12时，首先保证变速离合器6的输出端与双轴伸电动机10的输入端接合，变速离合器6的输入端与后置背压机1的输出端接合，启动后置背压机1，当后置背压机1达到工作转速时，启动双轴伸电动机10，此时一次风机12是由后置背压机1和双轴伸电动机10双驱动，这样可以通过后置背压机1为双轴伸电动机10分担功率；
在使用后置背压机1汽驱动一次风机12时，保持变速离合器6的输出端与双轴伸电动机10的输入端接合，变速离合器6的输入端与后置背压机1的输出端接合的状态，后置背压机1升速，使其转速可以带动双轴伸电动机10和一次风机12一起转动；
在具体实施方式六中的连接方式中其工作原理与具体实施方式一中的工作原理大致相同，再此不做更多的赘述，区别点在于，将后置背压机1和变速离合器6放在了一次风机12的另一侧，如此设置可在双轴伸电动机10故障时通过后置背压机1可以单独驱动一次风机，并且可以同时进行双轴伸电动机检修等工作。
Claims (10)
1.一种电驱风机轴系改造系统，它包括双伸轴电动机(10)、联轴器C(11)和一次风机(12)，双轴伸电动机(10)中输出轴的一端通过联轴器C(11)与一次风机(12)的输入轴相连，其特征在于，它还包括后置背压机(1)、法兰盘A(2)、联轴器A(3)、法兰盘B(4)、推力轴承A(5)、变速离合器(6)、联轴器B(8)和推力轴承B(9)；
法兰盘A(2)安装在后置背压机(1)的输出轴上，法兰盘A(2)通过联轴器A(3)与变速离合器(6)的输入轴相连，变速离合器(6)的输入轴上套装有推力轴承A(5)，推力轴承A(5)设置在变速离合器(6)内部，变速离合器(6)的输出轴通过联轴器B(8)与法兰盘B(4)相连，变速离合器(6)的输出轴上套装有推力轴承B(9)，推力轴承B(9)设置在变速离合器(6)内部，法兰盘B(4)安装在双轴伸电动机(10)中输出轴的另一端上。
2.根据权利要求1所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，后置背压机(1)的非输出端设有推力轴承C(7)，且推力轴承C(7)设置在后置背压机(1)的内部。
3.根据权利要求1所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，所述联轴器A(3)、联轴器B(8)和联轴器C(11)均为膜片联轴器。
4.根据权利要求1所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，后置背压机(1)的输出轴与法兰盘A(2)在安装时通过平键定位，后置背压机(1)的输出轴与法兰盘A(2)的安装方式为组合热接。
5.根据权利要求1所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，所述变速离合器(6)是由一级平行齿轮与同步自动离合器总成。
6.一种电驱风机轴系改造系统，它包括双伸轴电动机(10)、联轴器C(11)和一次风机(12)，双轴伸电动机(10)中输出轴的一端通过联轴器C(11)与一次风机(12)的输入轴相连，其特征在于，它还包括后置背压机(1)、法兰盘A(2)、联轴器A(3)、法兰盘B(4)、推力轴承A(5)、变速离合器(6)、联轴器B(8)和推力轴承B(9)：
一次风机(12)为双轴伸风机，双轴伸电动机(10)中输出轴的一端通过联轴器C(11)与一次风机(12)输入轴的一端相连，法兰盘A(2)安装在后置背压机(1)的输出轴上，法兰盘A(2)通过联轴器A(3)与变速离合器(6)的输入轴相连，变速离合器(6)的输入轴上套装有推力轴承A(5)，且推力轴承A(5)设置在变速离合器(6)的内部，变速离合器(6)的输出轴通过联轴器B(8)与法兰盘B(4)相连，变速离合器(6)的输出轴上套装有推力轴承B(9)，且推力轴承B(9)设置在变速离合器(6)的内部，法兰盘B(4)安装在一次风机(12)输入轴的另一端上。
7.根据权利要求6所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，后置背压机(1)的非输出端设有推力轴承C(7)，且推力轴承C(7)设置在后置背压机(1)的内部。
8.根据权利要求6所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，所述联轴器A(3)、联轴器B(8)和联轴器C(11)均为膜片联轴器。
9.根据权利要求6所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，后置背压机(1)的输出轴与法兰盘A(2)在安装时通过平键定位，后置背压机(1)的输出轴与法兰盘A(2)的安装方式为组合热接。
10.根据权利要求6所述一种电驱风机轴系改造系统，其特征在于，所述变速离合器(6)是由一级平行齿轮与同步自动离合器总成。
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