CN218721645U - 一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，包括沿厚度方向重叠设置的厚金属片和薄金属片，空预器双金属密封片的一端为安装端、另一端为自由端，厚金属片的安装端和薄金属片的安装端均安装在转子隔板上；薄金属片的自由端端部相较于厚金属片的自由端端部超出2～6mm，且薄金属片的自由端和厚金属片的自由端均为折弯结构，薄金属片折弯角度小于厚金属片折弯角度，厚金属片的自由端端部贴合在薄金属片上、形成封闭空腔。本实用新型耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，在保证空预器安全运行前提下可较大幅度减小安装密封间隙，并显著提升了空预器密封片耐蒸汽吹灰的能力，延长空预器密封片使用寿命，降低空预器漏风率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，属于容克式空预器密封技术领域。
背景技术
容克式空预器(以下简称“空预器”)是一种用于大型电站锅炉的热交换设备，它利用锅炉烟气的热量来加热燃烧所需的空气。空预器转子由大量的蓄热元件组成，当转子缓慢旋转时，烟气与空气逆向交替流经转子，蓄热元件在烟气侧吸热，在空气侧放热，从而达到降低锅炉排烟温度、提高热风温度的预热作用，提高电厂经济性。
空预器转子实际上是一个巨大的筒体，转子由冷态到热态，由于上下两端面温度的不同以及钢材受热后刚性的减弱，产生“蘑菇状”变形。因此，冷态安装时，空预器转子与静子之间需预留间隙，预留间隙的大小取决于空预器各部件变形量的大小，尤其是空预器转子变形量的大小；原则上，需确保空预器在任何工况下转子与静子都不碰磨，以防转子卡死造成安全事故。
由于空预器的空气侧压力高于烟气侧压力，故需要密封装置来减少空气向烟气侧的泄漏，以减少能量损失。工程上常规的做法是，在空预器转子隔板上安装密封片，密封片与转子隔板通过螺栓的方式连接，如图1-2所示，传统密封片为直片式，在安装时需预留偏大的密封间隙以保证空预器的安全稳定运行。为了保证尽量小密封间隙的同时空预器安全稳定运行，如图3所示，可采用至少两片金属片重叠，其中至少一个薄片和一个厚片，薄片对应密封间隙比厚片小，且薄片进行折弯处理，以减小接触磨损时的摩擦力。
为了保证空预器长期低阻力运行，空预器冷、热端普遍配备蒸汽吹灰器。然而，当密封片采用薄片、折弯结构时，很容易被吹灰蒸汽破坏，从而造成密封失效，空预器漏风率急剧升高。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，可对薄金属片形成有效保护。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，包括沿厚度方向重叠设置的厚金属片和薄金属片，空预器双金属密封片的一端为安装端、另一端为自由端，厚金属片的安装端和薄金属片的安装端均安装在转子隔板上；薄金属片的自由端端部相较于厚金属片的自由端端部超出2～6mm，且薄金属片的自由端和厚金属片的自由端均为折弯结构，薄金属片折弯角度小于厚金属片折弯角度，厚金属片的自由端端部贴合在薄金属片上、形成封闭空腔。
申请人经研究发现，传统多片金属片重叠形成密封片，均存在“开口空腔”(如图3所示)，当蒸汽吹灰系统投运时，“开口空腔”兜住蒸汽，形成局部集中应力，很容易导致密封片损坏；为解决此问题，本申请消除了上述“开口空腔”，并折弯厚金属片，对薄金属片折弯处形成直接保护，也进而形成封闭三角形空腔，避免蒸汽吹灰时局部集中应力。
本申请折弯角度指折弯后的部分偏离折弯前的角度。
为了便于加工，同时兼顾密封性和结构强度，厚金属片和薄金属片均为一次折弯结构。也即厚金属片和薄金属片分别只进行了一个角度的折弯加工。
上述薄金属片的折弯处低于厚金属片的折弯处，折弯前的薄金属片和折弯前的厚金属片相互贴合，折弯后的折弯后的厚金属片的自由端端部贴合在薄金属片上、形成封闭三角形空腔。这样更好地确保了密封片的结构稳定性。
为了兼顾密封性和结构强度，同时防止卡死确保空预器的顺利运行，薄金属片的折弯角度为20～30°，厚金属片的折弯角度为30～45°。
为了兼顾密封片的强度和适应性，薄金属片的厚度为0.8～1.5mm，厚金属片的厚度为2～4mm。
为了确保密封片的耐久性，薄金属片所用材质为双相不锈钢2205，厚金属片所用材质为不锈钢316L。
上述薄金属片的安装端和厚金属片的安装端齐端设置。
为了便于安装和更换，薄金属片的安装端和厚金属片的安装端通过同时穿过薄金属片和厚金属片的螺栓安装在转子隔板上。也即本申请无需特殊的安装方式，结构简单、易于改造。
本实用新型未提及的技术均为现有技术。
本实用新型耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，在保证空预器安全运行前提下可较大幅度减小安装密封间隙，并显著提升了空预器密封片耐蒸汽吹灰的能力，延长空预器密封片使用寿命，降低空预器漏风率；结构简单、易于改造。
附图说明
图1是传统刚性密封片的结构示意图。
图2为图1的左视图。
图3是厚金属片折弯前的密封片结构示意图。
图4为本实用新型耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片结构示意图。
图中，1为密封片，11为薄金属片，12为厚金属片，2为转子隔板，3为空预器静子，R为旋转方向。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
实施例1
如图4所示，一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，包括沿厚度方向重叠设置的厚金属片和薄金属片，空预器双金属密封片的一端为安装端、另一端为自由端，厚金属片的安装端和薄金属片的安装端均安装在转子隔板上，薄金属片位于厚金属片和转子隔板之间；薄金属片的自由端端部相较于厚金属片的自由端端部超出5mm(当然也可根据现场工况设置3mm、6mm等)，且薄金属片的自由端和厚金属片的自由端均为折弯结构，薄金属片折弯角度小于厚金属片折弯角度，厚金属片的自由端端部贴合在薄金属片上、形成封闭空腔。
经工程实践，若采用图3所示的多片金属片重叠形成密封片，由于存在“开口空腔”，当蒸汽吹灰系统投运时，“开口空腔”兜住蒸汽，形成局部集中应力，很容易导致密封片损坏；而采用本例中的结构，则消除了“开口空腔”，并折弯厚金属片，对薄金属片折弯处形成直接保护，也进而形成封闭空腔，避免蒸汽吹灰时局部集中应力，既确保了密封性，又显著提高了密封片的耐受性。
实施例2
在实施例1的基础上，进一步作了如下改进：为了便于加工，同时兼顾密封性和结构强度，如图4所示，厚金属片和薄金属片均为一次折弯结构；薄金属片的折弯处低于厚金属片的折弯处；折弯前的薄金属片和折弯前的厚金属片相互贴合，折弯后的折弯后的厚金属片的自由端端部贴合在薄金属片上，形成封闭、截面为三角形的空腔。这样更好地确保了密封片的结构稳定性。
实施例3
在实施例2的基础上，进一步作了如下改进：为了兼顾密封性和结构强度，同时防止卡死确保空预器的顺利运行，薄金属片的折弯角度为25°，厚金属片的折弯角度为40°(也可根据现场工况，设置薄金属片的折弯角度为20°，厚金属片的折弯角度为35°等)；为了兼顾密封片的强度和适应性，薄金属片的厚度为1mm，厚金属片的厚度为3mm；为了确保密封片的耐久性，薄金属片所用材质为双相不锈钢2205，厚金属片所用材质为不锈钢316L。上述薄金属片的安装端和厚金属片的安装端齐端设置，薄金属片的安装端和厚金属片的安装端通过同时穿过薄金属片和厚金属片的螺栓安装在转子隔板上，结构简单、易于改造。
经实践，上述各例的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，在保证空预器安全运行前提下可较大幅度减小安装密封间隙，并显著提升了空预器密封片耐蒸汽吹灰的能力，延长了空预器密封片使用寿命，降低了空预器漏风率。
Claims (8)
1.一种耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，包括沿厚度方向重叠设置的厚金属片(12)和薄金属片(11)，其特征在于：空预器双金属密封片(1)的一端为安装端、另一端为自由端，厚金属片(12)的安装端和薄金属片(11)的安装端均安装在转子隔板(2)上；薄金属片(11)的自由端端部相较于厚金属片(12)的自由端端部超出2～6mm，且薄金属片(11)的自由端和厚金属片(12)的自由端均为折弯结构，薄金属片(11)折弯角度小于厚金属片(12)折弯角度，厚金属片(12)的自由端端部贴合在薄金属片(11)上、形成封闭空腔。
2.如权利要求1所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：厚金属片(12)和薄金属片(11)均为一次折弯结构。
3.如权利要求2所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：薄金属片(11)的折弯处低于厚金属片(12)的折弯处，折弯前的薄金属片(11)和折弯前的厚金属片(12)相互贴合，折弯后的折弯后的厚金属片(12)的自由端端部贴合在薄金属片(11)上、形成封闭三角形空腔。
4.如权利要求2或3所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：薄金属片(11)的折弯角度为20～30°，厚金属片(12)的折弯角度为30～45°。
5.如权利要求2或3所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：薄金属片(11)的厚度为0.8～1.5mm，厚金属片(12)的厚度为2～4mm。
6.如权利要求2或3所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：薄金属片(11)所用材质为双相不锈钢2205，厚金属片(12)所用材质为不锈钢316L。
7.如权利要求2或3所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：薄金属片(11)的安装端和厚金属片(12)的安装端齐端设置。
8.如权利要求7所述的耐蒸汽吹灰的空预器双金属密封片，其特征在于：薄金属片(11)的安装端和厚金属片(12)的安装端通过同时穿过薄金属片(11)和厚金属片(12)的螺栓安装在转子隔板(2)上。
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