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国华风电DSF-SB型剖分式迷宫密封升级改造方案

2021-05-21 13:33 次浏览

国华风电DSF-SB型剖分式梳齿迷宫密封升级改造解决方案

项目名称:国华风场DSF-SB型迷宫密封升级改造解决方案

客户名称:国华(诸城)风力发电有限公司

项目时间:2016年12月

 

       DSF-SB型剖分式梳齿迷宫密封的动环、静环及锁紧环均选用铝合金材料或工程塑料其特点是:剖分式结构设计,在线安装时无需拆解设备,即可用于在线技术改造,也可用于设备初装。

其最大特点借鉴“大禹治水,疏而不堵”的智慧,采用科学先进的回油槽、导流槽结构设计,保证回油回路通畅,长期频繁工作油滴不粘附密封齿环内,最大程度的保证了密封的密封性能和密封效果。区

别于传统迷宫密封是采取传统轴向迷宫密封和径向迷宫密封的优点,产品集二者于一体,具有传统迷宫密封无可比拟的密封性能和密封效果。

 

     一、设备工况分析  

额定功率:1700kW

设备编号:——

2)长期处于室外高空环境。

3)环境温度约-40~+60℃,工作温度约40~80℃。

4)高空作业,设备维护难度大。

5)其他设备工况如下表1所示

     二、现用密封形式及使用效果 

2.1 现用密封形式

现用密封形式为传统迷宫密封,结构简单,成本较低。其中迷宫密封由高速轴上的动环和端盖构成的静环组成,如下图1所示:     

           图1   高速轴原装迷宫密封

2.2 现用密封使用效果

泄漏量大,且风场风机运行约1-2个月就开始出现泄漏(见下图2),须经常派人爬上风机塔顶加注润滑油,给设备维护造成了较大的困难。

 

图2 现场泄漏情况

2.3现用密封设计缺陷及泄漏分析

传统迷宫密封是结构简单,密封的转子和机壳之间保持较小的间隙,没有接触部分引起的摩擦损失。然而,由于传统迷宫密封的局限性,在此工况条件下,采用的密封方案存在诸多缺陷,进而导致密封泄漏。

 

三、 在线密封改造方案

3.1在线改造方案

3.1.1密封选型

根据现场工况、使用环境和密封要求,国华风场采购主管当时就选用了产品“DSF-SB型剖分式梳齿迷宫密封”。该密封结构包括静环、动环和锁环,以及必须的连接螺栓等,

 

图3   SB型剖分式梳齿密封 【国家专利号:ZL201410549670. 9】

 

3.1.2选材方案

动环、静环及锁紧环均选用铝合金材料或工程塑料。铝合金材料属于轻金属合金,出厂前经过动平衡校核,高速转速下输出轴不会产生较大的不平衡量。在使用环境下,铝合金耐腐蚀,不生锈,终身免维护。工程塑料密度小,重量轻,安装轻便,成本较低,强度也能满足实际工况。

以上两种材料主要优点在于耐油性、耐磨性、耐候性、耐化学介质性、耐高低温性均能满足使用要求,并能适应现场设备工况和使用环境。

 

四、 改造目标

4.1拆卸方便

1) 拆卸方便。只需取下动环、静环及锁紧环上的螺丝,即可。1名熟练工人拆卸一台设备上的1套密封约需0.5小时。

2) 安装方便。首次改造时,仅需拆除原装于高速轴侧的剖分式端盖,不需要拆除设备上的联轴器及其它任何部件。然后按照安装指南,完成SB型剖分式梳齿密封套件。2名熟练工人安装一台设备上的1套密封约需1小时。

4.2经济可靠

1) 经济。采用工程塑料注塑加工,一次成型,成本较为低廉,并可长期使用;采用铝合金加工,虽然成本较工程塑料高,但是理论使用寿命无限长。在产品的全生命周期看,该方案非常经济。

2) 可靠。集轴向迷宫密封和径向迷宫密封于一体,确保密封可靠。


 

 


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