CN204574094U - 机械随动式空气预热器密封控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于空气预热器技术领域，涉及机械随动式空气预热器密封控制系统。其包括恒力弹簧吊架、热端扇形板、轴向板、冷端扇形板、轴向密封组件、装于转子下外端的导轨和装于冷端扇形板外端两侧的滚轮；轴向密封组件由弹性接触式轴向密封件片和轴向密封板组成。利用上述技术方案：利用恒力弹簧吊架的固有特性，即其所吊重物发生位移时，其作用力不变。利用这一特性将恒力弹簧吊架固定于空气预热器上梁上，其吊杆与热端扇形板相连，每块扇形板外端两台恒力弹簧吊架，控制扇形板与空气预热器转子密封面随动。

Description

机械随动式空气预热器密封控制系统

技术领域

本实用新型属于空气预热器技术领域，涉及机械随动式空气预热器密封控制系统。

背景技术

空气预热器是布置在锅炉尾部体积尺寸和重量都很大的旋转的热交换设备。由于设备进行旋转，所以装有蓄热元件的转子和上下扇形板、固定外壳之间应该留有一定必需的间隙。预热器是换热设备，投运后，受烟气加热，转子发生热变形，预留间隙也随之变化，预热器运转时，热端和冷端有很大的温差，而且这温差随锅炉负荷变化而变化。因此，转子的变形也是随温度高低、温差大小而变化。换言之，间隙也在发生变化。间隙变化的大小跟锅炉机组的大小有关，间隙变化的范围12～60毫米，即转子外端向下下沉12～60毫米，转子中部微量向上。这样，就形成预热器转子外端与上部扇形板之间12～60毫米的漏风间隙，形成大量漏风。同时，预热器转子外端下部必须预留有12～60毫米的空间，来适应预热器转子外端下沉。

目前，现有处理预热器热端径向密封方式有多种，但都不是很理想；

现有处理预热器冷端径向密封的方式仅有一种，即预留有12～60毫米的空间，这就形成大量漏风，特别是在锅炉机组调峰时，漏风更为明显。

空气预热器是大型火力发电厂必备的重要设备，其漏风的大小直接影响锅炉的效率，同时，漏风使排烟量增加，污染环境。

实用新型内容

本实用新型要解决的问题是现有的空气预热装置中采用多重密封存在密封间隙，产生压差有压差，导致空气预热器漏风。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下方案：机械随动式空气预热器密封控制系统，包括恒力弹簧吊架、热端扇形板、轴向板、冷端扇形板、轴向密封组件、装于转子下外端的导轨和装于冷端扇形板外端两侧的滚轮；轴向密封组件由弹性接触式轴向密封件片和轴向密封板组成。利用上述技术方案：利用恒力弹簧吊架的固有特性，即其所吊重物发生位移时，其作用力不变。利用这一特性 将恒力弹簧吊架固定于空气预热器上梁上，其吊杆与热端扇形板相连，每块扇形板外端两台恒力弹簧吊架，控制扇形板与空气预热器转子密封面随动。热端扇形板外端与轴向密封板上端铰接，轴向密封板下端与冷端扇形板外端铰接，热端扇形板、轴向密封板和冷端扇形板连为一体，其重量的大部分由恒力弹簧吊架悬吊，悬吊力大于被吊件重量，由于空气预热器转子外端端面装设有一圈导轨，导轨和装于冷端扇形板外端的滚轮配合，使整个系统处于动平衡中。当空气预热器转子受热发生蘑菇状变形时，热端扇形板、轴向密封板和冷端扇形板与空气预热器转子变形位移同步，及随动。因此，只要转子上下密封面能正常转动，就不需要预留很大的间隙，锅炉变负荷时，也能保证较小的密封间隙，换言之，也能保证较小的漏风率。

进一步，所述恒力弹簧吊架固定于空气预热器上梁上，其吊杆与热端扇形板相连，每块扇形板外端两台恒力弹簧吊架，控制扇形板与空气预热器转子密封面随动，确保整个结构运动稳定。

进一步，所述转子热端装设常规径向密封片为空气预热器转子密封面；转子冷端装设冷端径向密封片，用来解决空气预热器冷、热端径向漏风问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图 1 本实用新型实施例的结构示意图；

图 2 本实用新型实施例的滚轮装置结构示意图。

具体实施方式

如图1、2所示：机械随动式空气预热器密封控制系统，包括恒力弹簧吊架1、热端扇形板2、轴向板3、冷端扇形板4、轴向密封组件、装于转子下外端的导轨5和装于冷端扇形板4外端两侧的滚轮6；轴向密封组件由弹性接触式轴向密封件片7和轴向密封板8组成。恒力弹簧吊架1固定于空气预热器上梁上，其吊杆与热端扇形板2相连，每块扇形板外端两台恒力弹簧吊架1，控制扇形板与空气预热器转子密封面随动。转子热端装设常规径向密封片9为空气预热器转子密封面；转子冷端装设冷端径向密封片10。

改进前，由于预热器在运行中，上部温度接近400°C，下部平均温度约80°C,存在巨大的温度差，上部与下部预热器径向从中心到外缘也存在温度差，由此产生预热器的蘑菇状变形，预热器外部改造前冷端外侧下沉，所以，根据锅炉负荷的不同，必须要预留12～60的膨胀间隙，造成大量漏风。同样，预热器转子外端与上部扇形板之间，由于预热器转子外端的下沉，也形成12～60毫米的漏风间隙，造成大量漏风，称之为第一大漏风—热端径向漏风和第二大漏风—冷端径向漏风。在回生式空气预热器转子的轴向，由于转子的膨胀，也必须在冷态给转子预留一定的膨胀空间，上部膨胀间隙G=10～18毫米，下部膨胀间隙H=5～9毫米，如此大的间隙，产生的漏风，称之为第三大漏风—轴向漏风。

改进后，利用恒力弹簧吊架1的固有特性，即其所吊重物发生位移时，其作用力不变。利用这一特性 将恒力弹簧吊架1固定于空气预热器上梁上（见图1），其吊杆与热端扇形板2相连，每块扇形板外端两台恒力弹簧吊架1，控制扇形板与空气预热器转子密封面随动，空气预热器转子两端面，装设常规径向密封片7为空气预热器转子密封面，控制空气预热器冷、热端径向密封，解决空气预热器冷、热端径向漏风问题。热端扇形板2外端与轴向密封板8上端铰接，轴向密封板8下端与冷端扇形板4外端铰接，热端扇形板2、轴向密封板8和冷端扇形板4连为一体，其重量的大部分由恒力弹簧吊架1悬吊，悬吊力大于被吊件重量，由于空气预热器转子外端端面装设有一圈导轨5，导轨5和装于冷端扇形板4外端的滚轮6配合，使整个系统处于动平衡中。当空气预热器转子受热发生蘑菇状变形时，热端扇形板2、轴向密封板8和冷端扇形板4与空气预热器转子变形位移同步，及随动。因此，只要转子上下密封面能正常转动，就不需要预留很大的间隙，锅炉变负荷时，也能保证较小的密封间隙，换言之，也能保证较小的漏风率。

弹性轴向密封系统，在回生式空气预热器转子的轴向，由于转子的膨胀，也必须在冷态给转子预留一定的膨胀空间，如图1所示，上部膨胀间隙G=10～18毫米，下部膨胀间隙H=5～9毫米，如此大的间隙，产生的漏风，称之为第三大漏风—轴向漏风。

   接触式弹性轴向密封系统由弹性轴向密封片7、扭转弹簧、压板和固定件组成，他与轴向密封板的安装间隙比常规小，在空气预热器转子工作状态转动时，弹性轴向密封片7与轴向密封板8为零间隙密封，故空气预热器轴向漏风问题得以解决。目前，还没有很好解决空气预热器轴向漏风的先例，这是一大创新。

终上所述，本专利成功地控制了空气预热器的密封问题，解决了空气预热器热端径向密封、冷端径向密封和轴向密封三大主要漏风源，大大地降低了漏风，以机械的方式可以使空气预热器的漏风率降低到4.5%的前所位有的水平。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以做出若干变形和改进，也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。

Claims (3)

1.机械随动式空气预热器密封控制系统，其特征在于：包括恒力弹簧吊架、热端扇形板、轴向板、冷端扇形板、轴向密封组件、装于转子下外端的导轨和装于冷端扇形板外端两侧的滚轮；轴向密封组件由弹性接触式轴向密封件片和轴向密封板组成。

2.根据权利要求1所述的机械随动式空气预热器密封控制系统，其特征在于：所述恒力弹簧吊架固定于空气预热器上梁上，其吊杆与热端扇形板相连，每块扇形板外端两台恒力弹簧吊架，控制扇形板与空气预热器转子密封面随动。

3.根据权利要求1所述的机械随动式空气预热器密封控制系统，其特征在于：所述转子热端装设常规径向密封片为空气预热器转子密封面；转子冷端装设冷端径向密封片。