一种空气预热器中心轴的密封结构及回转式空气预热器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种空气预热器中心轴的密封结构，安装于中心轴的冷端或热端，包括座体组件、若干盘根和至少一个密封盘。座体组件套设于中心轴并与空气预热器的外壳相连，座体组件的内圈表面上开设有至少一个容置环槽。盘根设于每一容置环槽内且分别位于容置环槽轴向上的两端，每一容置环槽内两端的盘根均配合形成一密封环槽。密封盘与密封环槽一一对应，套设并固连于中心轴，且每一密封盘伸入于相对应的密封环槽形成动密封。盘根和外壳之间通过座体组件形成静密封，密封盘和由盘根配合形成的密封环槽之间形成动密封。因此，该密封结构采用了静密封和动密封的结合，使得整体结构具有优异的密封性能，能够有效地起到防止漏风、漏粉的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种空气预热器中心轴的密封结构及回转式空气预热器
本技术属于回转式空气预热器领域，尤其涉及一种空气预热器中心轴的密封结构及回转式空气预热器。
技术介绍
空气预热器是大型火力发电锅炉系统的必备设备，通过吸收烟气热量加热进入炉膛的空气从而达到节能环保的目的，提高空气预热器的换热效率可以有效提升锅炉的发电效率，而提高空气预热器效率的重要方式之一就是降低漏风率。可靠的计算表明，空气预热器漏风率每增加1％，将导致供电煤耗增加0.06-0.08g/kWh,空气预热器的漏风不但导致了电厂供电煤耗的增加，也加大了厂用电的消耗。在浪费大量能源的同时，也导致空气预热器内部出现磨损、设备寿命降低等弊病。漏风问题普遍存在于空气预热器设备中，其中，对于回转式空气预热器而言，中心轴旋转时与空气预热器外壳间的间隙是导致漏风的重要因素之一。设备运行时，为了将热端烟气与冷端空气交替换热，空气预热器的中心轴始终相对外壳做旋转运动，同时为了避免外壳与中心轴结构受热膨胀发生磨损、卡涩情况，中心轴的冷、热两端与外壳连接处都存在一定间隙，该间隙不仅会导致漏风、降低设备运行效率，也会使得空气预热器内部高温粉尘泄漏，影响发电厂的安全文明生产。为了解决空气预热器中心轴冷、热两端的漏风、漏粉问题，目前业内大多采用盘根填料接触式密封。该方式是将盘根填料安装在空气预热器外壳内，与中心轴直接接触达到密封目的，但在机组运行时，冷热端温差超过300℃，中心转子与外壳都会产生较大的、不均匀的热膨胀，使填料不能与中心轴均匀地贴合，从而导致填料不断磨损并消耗，中心轴也会发生磨损变形，两者间隙不断增大，最终导致填料密封失效，轴端处发生严重的漏风、漏粉现象，因此需要频繁更换密封填料，影响机组正常运行。除填料密封外，部分发电厂还采用了铝密封装置、炭精环密封等其他方式，但都各自存在密封效果差、环境要求高、结构复杂安装困难等缺陷，都无法达到理想的使用效果。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种空气预热器中心轴的密封机构及回转式空气预热器，以解决现有技术中回转式空气预热器的外壳和中心轴连接处漏风的问题。本技术的技术方案为：一种空气预热器中心轴的密封结构，安装于中心轴的冷端或热端，包括：座体组件，套设于所述中心轴并与所述空气预热器的外壳相连，所述座体组件的内圈表面上开设有至少一个容置环槽；若干盘根，设于每一所述容置环槽内且分别位于所述容置环槽轴向上的两端，每一所述容置环槽内两端的所述盘根均配合形成一密封环槽；至少一个密封盘，与所述密封环槽一一对应，套设并固连于所述中心轴，且每一所述密封盘伸入于相对应的所述密封环槽形成动密封。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，所述座体组件包括套设于所述中心轴上的第一座体和第二座体，所述第一座体和所述外壳相连，所述第一座体和所述第二座体之间通过第一紧固件连接；所述第一座体具有朝向所述第二座体的第一表面，所述第二座体具有朝向所述第一座体的第二表面，所述第一表面和所述第二表面上均开设有缺口，两个所述缺口相互配合形成所述容置环槽；两个所述缺口上分别设有所述盘根，两个所述缺口上的所述盘根配合形成所述密封环槽，所述密封环槽内设有一与其形成动密封的所述密封盘。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，所述座体组件包括沿轴向依次套设于所述中心轴上的第一座体、至少一个第三座体和第二座体，所述第一座体与所述外壳相连，所述第一座体、所述第三座体和所述第二座体之间依次通过第一紧固件连接；所述第一座体和所述第三座体均具有朝向所述第二座体的第一表面，所述第三座体和所述第二座体均具有朝向所述第一座体的第二表面，所述第一表面和所述第二表面均具有缺口，每一所述第一表面上的所述缺口都和与其相邻的所述第二表面上的所述缺口配合形成所述容置环槽；所述缺口上均设有所述盘根，每一所述容置环槽内的两个所述缺口上的所述盘根配合形成所述密封环槽；每一所述密封环槽内均设有与其形成动密封的所述密封盘。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，每一所述缺口上设有至少一个盘根容置槽，每一所述盘根容置槽内均对应容置有所述盘根；所述密封盘位于对应的所述密封环槽的两个所述缺口上的所述盘根之间，且与所述盘根滑动连接形成动密封。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，每一所述缺口上分别设有两个所述盘根。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，所述盘根容置槽为与所述中心轴同轴的环形槽。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，所述密封盘通过固定支架与所述中心轴固定连接，且所述密封盘与所述中心轴不接触。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，所述固定支架为两个内圈直径和所述中心轴直径相等的半圆环，两个所述半圆环通过第二紧固件可拆卸连接于所述中心轴，所述密封盘通过第三紧固件与所述固定支架连接。优选地，本技术的实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，所述空气预热器的炉内、所述外壳、所述座体组件和所述中心轴之间相互配合形成气封腔室，所述气封腔室的所述外壳侧壁上开设有开口，所述开口用于通外部高压空气。一种回转式空气预热器，包括如上述任意一项所述的空气预热器中心轴的密封结构。本技术由于采用以上技术方案，使其与现有技术相比具有以下的优点和积极效果：(1)本技术提供的空气预热器中心轴的密封结构，安装在外壳处的座体组件上设有容置环槽，容置环槽中安装有盘根，盘根和外壳之间形成静密封；密封盘固定连接于中心轴上，跟随中心轴共同转动，密封盘和由盘根配合形成的密封环槽之间形成动密封。因此，本技术提供的密封结构采用了静密封和动密封的结合，使得整体结构具有优异的密封性能，安装在空气预热器轴端处能够有效地起到防止漏风、漏粉的作用，解决了现有技术中回转式空气预热器的外壳和中心轴连接处漏风的问题。(2)本技术实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，中心轴、座体组件、盘根、密封盘等构件的连接处存在复杂流体通道和多个空腔，它们共同作用从而起到迷宫式密封效果。(3)本技术实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，从开口向气封腔室内通高压空气，使得气封腔室内气压高于空气预热器的炉内气压和外界气压，在炉内和外界之间形成一道高压气封；能够确保当空气预热器运行时，炉内的部分空气或烟气不会通过中心轴与外壳间的间隙经气封腔室泄露至外部。经过气封隔离后的少量泄露烟气，由于密封盘和盘根的密封限制，气体只能在中心轴、密封盘、盘根和座体等结构共同构成的迷宫式通道内流动，而迷宫式结构固有的密封特性则能充分保证整体的有效密封。(4)本技术实施例提供的空气预热器中心轴的密封结构，由于中心轴在运行时受热膨胀而使得传统的盘根式密封极易变形磨损，导致间隙增大，无法起到密封效果，故需频繁更换，而本密封结构设计，除固定支架外不与中心轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空气预热器中心轴的密封结构，其特征在于，安装于中心轴的冷端或热端，包括：/n座体组件，套设于所述中心轴并与所述空气预热器的外壳相连，所述座体组件的内圈表面上开设有至少一个容置环槽；/n若干盘根，设于每一所述容置环槽内且分别位于所述容置环槽轴向上的两端，每一所述容置环槽内两端的所述盘根均配合形成一密封环槽；/n至少一个密封盘，与所述密封环槽一一对应，套设并固连于所述中心轴，且每一所述密封盘伸入于相对应的所述密封环槽形成动密封。/n

【技术特征摘要】
1.一种空气预热器中心轴的密封结构，其特征在于，安装于中心轴的冷端或热端，包括：
座体组件，套设于所述中心轴并与所述空气预热器的外壳相连，所述座体组件的内圈表面上开设有至少一个容置环槽；
若干盘根，设于每一所述容置环槽内且分别位于所述容置环槽轴向上的两端，每一所述容置环槽内两端的所述盘根均配合形成一密封环槽；
至少一个密封盘，与所述密封环槽一一对应，套设并固连于所述中心轴，且每一所述密封盘伸入于相对应的所述密封环槽形成动密封。


2.根据权利要求1所述的空气预热器中心轴的密封结构，其特征在于，所述座体组件包括套设于所述中心轴上的第一座体和第二座体，所述第一座体和所述外壳相连，所述第一座体和所述第二座体之间通过第一紧固件连接；
所述第一座体具有朝向所述第二座体的第一表面，所述第二座体具有朝向所述第一座体的第二表面，所述第一表面和所述第二表面上均开设有缺口，两个所述缺口相互配合形成所述容置环槽；
两个所述缺口上分别设有所述盘根，两个所述缺口上的所述盘根配合形成所述密封环槽，所述密封环槽内设有一与其形成动密封的所述密封盘。


3.根据权利要求1所述的空气预热器中心轴的密封结构，其特征在于，所述座体组件包括沿轴向依次套设于所述中心轴上的第一座体、至少一个第三座体和第二座体，所述第一座体与所述外壳相连，所述第一座体、所述第三座体和所述第二座体之间依次通过第一紧固件连接；
所述第一座体和所述第三座体均具有朝向所述第二座体的第一表面，所述第三座体和所述第二座体均具有朝向所述第一座体的第二表面，所述第一表面和所述第二表面均具有缺口，每一所述第一表面上的所述缺口都和与其相邻的所述第二表面上的所述缺口配...

【专利技术属性】
技术研发人员：宣骏，沈俊杰，冯邵菲，杜艳青，吴毅贤，
申请(专利权)人：上海市东方海事工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31