水电机组水导油槽油混水超标原因分析

高坝洲水电站3号机组在C修后,运行过程中出现水导油槽油混水超标问题,检查发现水导油槽盖板接触式梳齿密封与大轴之间配合不佳、存在较大间隙。进一步观察分析表明,因为间隙使油槽内外空气出现热交换,导致在密封和大轴配合处出现聚集的冷凝水,冷凝水顺着大轴流入油槽内,经过长时间的积累,最终导致油槽油混水超标,通过更换密封、清扫油槽、更换新油等措施,解决了问题。

梳齿角对“迷宫+蜂窝”复合密封泄漏及动力特性的影响

近年来,一类在传统迷宫密封梳齿间增添蜂窝的复合密封结构逐步应用于叶片式压缩机等高速透平机械。为探究梳齿角对复合密封的泄漏及动力特性的影响,结合某叶片式压缩机优化设计实际需求,建立了静子齿复合密封(TOS CS)、转子齿复合密封(TOR CS)两种复合密封的三维模型,采用数值模拟方法分析在半频涡动下梳齿角对两种复合密封的泄漏及动力特性的影响。结果表明:TOR CS的泄漏量随着梳齿角的增大而减小,而TOS CS存在一个临界角度θ_(cr),梳齿角低于θ_(cr)时,泄漏量随着梳齿角的增大而减小,梳齿角高于θ_(cr)时,泄漏量随着梳齿角的增大而增大。两种复合密封的泄漏量随压缩机的压比的增大而升高,压比的增大对小梳齿角TOS CS、大梳齿角TOR CS泄漏量影响较大。在半频涡动下,相同梳齿角的TOS CS有效阻尼比TOR CS高56.4%~61.2%,随着梳齿角的增大,TOS CS与TOR CS直接刚度、交叉刚度降低,直接阻尼增大,TOS CS与TOR CS的有效阻尼分别提升了89.5%、83.2%,转子稳定性可得到提升。研究结论为高转速透平机械的复合密封结构优化设计提供了有力支撑。

汽轮机侧齿汽封与梳齿汽封流动特性研究

对汽轮机上侧齿汽封和梳齿汽封进行建模,基于数值求解方法,用有限体积法对控制方程进行离散,并求解湍流模型的封闭方程组,在不同的进口压力下,分析了侧齿汽封和梳齿汽封的三维流动特性。分析结果表明侧齿汽封并不一定优于梳齿汽封,对于高低齿形式的汽封,梳齿汽封的密封性能较好,泄漏量较少,对于平齿形式的汽封,侧齿汽封的密封性能较好,泄漏量较少,转子的凸台对汽封泄漏量的影响很大。为汽封齿的设计加工提供了理论依据,为汽轮机的汽封改造提供了技术参考。

超超临界汽轮机汽封漏汽流动特性的数值模拟研究

利用ANSYS软件对梳齿型、侧齿型和蜂窝型汽封的内部气体流动特性进行数值模拟分析,其结果表明:在相同的特征尺寸和边界条件下,梳齿型汽封出口压力最高,蜂窝型汽封出口压力最低。在梳齿型汽封中,气流在汽封齿与凸台之间形成的蒸汽室内将产生漩涡;侧齿汽封由于增加了侧齿,产生的漩涡强度将增大;蜂窝汽封在每个小蜂窝中将产生漩涡,漩涡强度最小,节流效果最明显。蜂窝式汽封的漏汽量最小,梳齿型汽封漏汽量最大。当出口压力相同、入口压力不同时,随着入口压力的增加,3种汽封的漏汽量也随之增加;当出、入口压力相同时,随着汽封段长度的增加,3种汽封的漏汽量均减小。

大型水泵导轴承梳齿迷宫密封研究

推导了大型水泵油润滑导轴承梳齿迷宫密封泄漏量计算公式。通过实例计算了梳齿迷宫密封的泄漏量及各密封段的压降,分析了各段对密封效果的影响。比较了梳齿迷宫密封与端面密封的密封效果,分析了油润滑导轴承浸水的可能原因,指出了梳齿迷宫密封的适用性。结果表明:在水泵导轴承梳齿迷宫密封中O形密封圈的磨损量对泄漏量影响很大,O形密封圈必须选用耐磨性能好的材料,并控制泵轴摆度以减小O形密封圈的磨损量;在正常运行情况下梳齿迷宫密封的泄漏量远大于端面密封,因此要保证足够的排漏水能力,以免因排漏水不畅造成导轴承浸水。

复合式蜂窝汽封及其在汽轮机轴封上的应用

介绍了汽轮机轴封系统的作用,分析了梳齿式迷宫汽封存在的问题,阐述了蜂窝汽封的原理和优点以及复合式蜂窝汽封在2台C6-35/8型汽轮机轴端汽封改造中的技术要点.2年多的运行实践证明,6 MW抽凝式汽轮机轴封应用复合式蜂窝汽封代替梳齿式迷宫密封后,轴封漏汽量明显减少,油中带水隐患消除,凝汽器真空提高,机组发电能力增加,节能降耗效果显著.

锅炉密封板焊缝处管段裂纹的超声检测

锅炉密封板焊缝处因受到管子自身的工作应力、叠加热膨胀系数不同造成的热应力以及管排晃动造成的附加拉应力等而容易萌生裂纹,而渗透探伤、磁粉探伤和磁记忆等检测方法均无法有效检测到裂纹,只能采用超声波检测。介绍了采用超声波检测时超声波探头的选择、操作方法、缺陷评定等。应用超声波检测可为密封板焊接处早期裂纹的诊断提供检测依据。

密封取样测定煤层瓦斯含量试验研究

针对直接法测定煤层瓦斯含量存在的取样过程损失瓦斯量大等问题,基于"正转取样,反转密封"思想,研制了密封取样装置,实验室开展了瓦斯吸附解吸实验,在现场进行了密封取样与孔口接渣取样测定煤层瓦斯含量对比试验。结果表明:密封取样能够实现定点取样,能够取到碎屑状煤样,且取样后不用考虑瓦斯漏失;由于退钻过程所取煤样被密封,导致井下初始瓦斯解吸量较大,其瓦斯损失量计算方法不能采用现有的常规补偿模型,可采用"2段法"补偿方法;密封取样测定煤层瓦斯含量测值比孔口接渣取样提高6.2%~12.9%。密封取样技术能够有效应用于井下煤层瓦斯含量测定。

离心式压缩机级间密封泄漏对效率的影响

离心式压缩机的级间密封泄漏是影响效率的主要因素,动力损失占压缩机总动力的3%～12%,通过实践和理论计算,在原设计基础上进行改进取得较好的效果。

煤矿井下定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术

为了提高煤矿井下单一低渗煤层瓦斯抽采效果,基于普通中、短钻孔水力压裂技术在瓦斯治理方面存在的弊端,结合煤储层地质条件和定向钻进技术特点,提出了井下定向长钻孔水力压裂瓦斯高效抽采技术,总结了长钻孔整体压裂和围岩梳状孔分段压裂2种水力压裂模式,分析了施工工艺和关键技术,以阳泉矿区为例,进行了定向长钻孔水力压裂试验,并考察了其效果。结果表明:长钻孔整体压裂采用基于扩张式封隔器原理的快速封孔技术,可在10 min内实现封孔工具组合快速坐封。梳状孔分段压裂施工采用裸眼封隔器滑套分段压裂工艺,利用孔口投球方式依次打开各级投球滑套,完成各个分支钻孔注水压裂作业。水力压裂影响范围内煤体全水分随着与钻孔距离的增大呈现先增大、后减小的现象,煤层瓦斯含量与煤体全水分呈现相反的分布特征。压裂过程中巷道受力变形现象明显,放喷初期水流大量携粉,排粉量达到6.5 t。长钻孔整体压裂和梳状孔分段压裂的最大影响半径分别达到58 m和60 m,比常规压裂钻孔增大2.32倍和3.53倍,平均瓦斯抽采纯量达1.51 m^3/min和0.25 m^3/min,比常规压裂钻孔提高24.40倍和13.89倍。分析认为压裂过程存在水驱气效应,且压裂对煤储层改造效果在空间上存在不均衡性。煤岩体吸水后发生体积膨胀和软化现象,改变了钻孔周围应力场的分布,导致了巷道受到挤压破坏发生变形。梳状孔分段压裂过程中围岩中裂缝通过牵引作用与煤层中压裂裂缝沟通,进而形成新的煤储层裂隙网络系统,有利于提高瓦斯抽采效果。

脱硫装置离心式鼓风机低速端滑动轴承密封改造

针对某火电厂单级高速离心式鼓风机低速端滑动轴承梳齿迷宫密封存在漏油问题,根据密封要求及现场工况条件,提出采用磁力机械密封替换原有梳齿迷宫密封。根据密封要求,对磁力机械密封进行理论研究和结构设计。实际运行表明,设计的磁力机械密封能满足离心式鼓风机低速端滑动轴承的密封要求,解决了设备的漏油问题。

50MW汽轮机轴端汽封改造

针对50MW汽轮机轴端汽封漏汽（气）严重的问题,首次在汽轮机高压、低压端部轴封中采用新型蜂窝式汽封,对消除漏汽（气）,提高汽轮机真空系统严密性以及提高机组运行安全性起到了较好的作用。

DG1025／18．2-Ⅱ型锅炉再热器穿墙管密封结构的技术改造

分析了湛江电厂两台DG1025／18．2-Ⅱ型锅炉中、高温再热器穿墙管梳形密封结构焊缝裂纹产生的原因，介绍了技术改造的主要措施及改造后的运行效果，该方法对国内同类锅炉具有借鉴作用。

蜂窝密封技术在25MW汽轮发电机组上的应用

对一台25 MW汽轮机轴封系统形式、结构以及投产以来诸种情况逐一分析,应用金属蜂窝密封技术后,减少了漏气损失,提高了汽轮机的效率,从而提高了全厂的经济效益。

氯气透平式压缩机设备故障分析及运行维护参数控制

分析氯气透平式压缩机设备运行过程中,可倾瓦块、止推轴承损坏的原因可能是启停机组频繁、润滑油品质差、高速转子造成的机械振动;梳齿套损坏的原因可能是密封气品质差、密封气阀开度小。为了消除这些因素的影响,在运行维护过程中合理控制参数,保证了设备正常稳定运行。

600MW汽轮机低压缸组合式轴封的改造与应用

针对福建华电可门发电有限公司600 MW超临界机组长期以来真空严密性试验不合格、低压缸因长期运行导致原有梳齿型轴封磨损严重、轴封径向间隙偏大的问题,以#2机组为例,阐述了低压缸轴端进行组合式轴封改造的过程,总结了轴封间隙调整、数据控制以及安装步骤。改造后,性能试验证明机组真空度下降速度低于国家标准规定的优良值,提高了机组运行的经济性和安全性。

特种复合材料在离心式制冷压缩机级间密封上的应用

分析离心式制冷压缩机级间梳齿密封的设计原理和对材质的性能要求,介绍CH-2特种复合材料的性能特点及其在多级离心式风机级间密封和多级离心泵级间轴承上的应用情况和使用效果,探讨特种复合材料在离心式制冷压缩机级间密封上的应用可能性,最后提出2个应用方向:1采用特种复合材料替代铝合金制造梳齿密封环;2采用特种复合材料制造可磨式接触密封。

研究梳齿型汽封漏汽问题的流体力学方法

目前国内外电站汽轮机大多采用的是梳齿型汽封,文中着重研究此种汽封的漏汽问题,应用了马丁公式作为主要研究方法,进行理论推算的同时并进行试验修正,最终推导出可供设计参考的经验公式,以此公式为依据可以比较准确地计算出汽封漏汽量。

蜡油催化轴流风机油封改造

炼油厂一车间蜡催装置公司级设备402主风机组,风机后油封存在漏油现象,如不彻底清除该隐患,润滑油漏量大时与烟气接触很容易造成火灾事故,也会给机组的平稳运行带来重大的生产隐患。

离心式氯气压缩机轴端密封的改进

为了减少离心式氯气压缩机轴端密封泄漏量,提出一种将充抽气迷宫式梳齿密封由两腔式变为三腔式的方法,效果显著,泄漏量减少了1.18 m^3/h。具体改造措施有3点:①为了保障腔内的密封气压力不因工艺氯气的压力变化而受影响,利用差压变送器来维持工艺氯气与密封气之间的压力差不变;②为了使差压变送器获取两者的压力差,在压缩机轴端留有氯气泄漏腔;③改变密封齿数。