本實(shí)用新型涉及換熱設(shè)備,特別涉及一種回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,是一種用于燃煤、燃油和燃?xì)怆姀S鍋爐系統(tǒng)中的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器和煙氣凈化處理系統(tǒng)中的回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器的密封技術(shù)和產(chǎn)品,特別是指回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)式密封裝置。
背景技術(shù):
回轉(zhuǎn)式換熱器是電廠鍋爐和煙氣脫硫系統(tǒng)中普遍采用的熱交換設(shè)備,它利用鍋爐排放出來的煙氣的熱量來加熱燃燒所需的空氣和脫硫后的凈煙氣,以此來達(dá)到節(jié)約燃料和降低污染的目的。回轉(zhuǎn)式換熱器最重要的性能指標(biāo)之一就是漏風(fēng)率,而決定漏風(fēng)率大小的關(guān)鍵因素就是動(dòng)靜件即轉(zhuǎn)子和扇形板之間的密封間隙?;剞D(zhuǎn)式換熱器在熱態(tài)運(yùn)行工況下,各部件均會(huì)因受熱而發(fā)生不同程度的膨脹,轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子和靜態(tài)密封件之間的間隙都會(huì)發(fā)生變化,且這些變化無法預(yù)估和控制,間隙大,漏風(fēng)率就大,鍋爐效率就低,風(fēng)機(jī)電耗和煤耗就高,排放的污染物就多;相反,間隙也不能過緊,否則將會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱器轉(zhuǎn)子卡磨、驅(qū)動(dòng)電機(jī)電流異常增大乃至停機(jī)等安全事故,所以回轉(zhuǎn)式換熱器密封裝置對(duì)換熱器乃至整個(gè)電廠的經(jīng)濟(jì)性、安全性以及環(huán)保指標(biāo)等有著非常重要的影響。
降低回轉(zhuǎn)式換熱器泄漏的最直接和有效的手段就是在確保機(jī)組安全的前提下盡量使密封間隙保持最小,目前國內(nèi)外所采用的密封型式主要有固定扇形板、可調(diào)扇形板和彈(柔)性密封。固定扇形板密封間隙是按照鍋爐最大負(fù)荷計(jì)算和設(shè)定的,而在低負(fù)荷時(shí)密封間隙變大、漏風(fēng)率增大,對(duì)鍋爐負(fù)荷和外部環(huán)境的適應(yīng)性差,對(duì)加工和安裝調(diào)試的要求比較高,且在鍋爐啟停時(shí)由于溫度急劇變化而易使換熱器發(fā)生卡停等事故;現(xiàn)有的可調(diào)扇形板有手動(dòng)調(diào)節(jié)、半自動(dòng)調(diào)節(jié)和自動(dòng)跟蹤方式,但普遍存在傳感調(diào)節(jié)系統(tǒng)復(fù)雜、間隙控制準(zhǔn)確性差、二次漏風(fēng)大、故障率高等問題;可調(diào)彈(柔)性密封調(diào)節(jié)補(bǔ)償量均有限,且在高溫高灰的運(yùn)行環(huán)境下容易失效,持久性和可靠性較差,使用壽命短,維護(hù)量大。
綜上所述,國內(nèi)外的回轉(zhuǎn)式換熱器的現(xiàn)有密封裝置在性能指標(biāo)、持久性、可靠性、適應(yīng)性和運(yùn)行維護(hù)等方面均存在著一定的局限性,目前尚沒有一種比較理想的安全、可靠、長期穩(wěn)定、密封效果好的的密封裝置,由此影響和限制了電廠安全性、經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能減排水平的提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于避免上述的不足,提供一種回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,用以阻止和減少回轉(zhuǎn)式換熱器在轉(zhuǎn)子徑向直接漏風(fēng),克服了現(xiàn)有回轉(zhuǎn)式換熱器可調(diào)扇形板系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)中存在的固有缺陷,很好地解決了現(xiàn)有相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品在實(shí)際應(yīng)用中的局限性和可靠性問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,包括換熱器殼體和在殼體內(nèi)安裝的換熱器轉(zhuǎn)子,換熱轉(zhuǎn)子將在換熱器殼體內(nèi)熱區(qū)吸收的熱量帶入換熱器殼體內(nèi)的冷區(qū),換熱轉(zhuǎn)子通過在冷熱區(qū)連續(xù)不斷交替的吸放實(shí)現(xiàn)熱交換,在熱區(qū)和冷區(qū)之間的換熱器殼體、沿所述換熱轉(zhuǎn)子徑向緊貼換熱轉(zhuǎn)子設(shè)置有密封板,密封板與轉(zhuǎn)子結(jié)合將熱區(qū)和冷區(qū)相互隔離,其特征在于,在轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置有導(dǎo)軌,所述密封板一端在靠近轉(zhuǎn)子中心筒側(cè)通過鉸鏈與殼體連接,密封板另一端與轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌接觸,使密封板與轉(zhuǎn)子之間保持有一定的密封間隙,在所述殼體上設(shè)置有彈性推桿,彈性推桿壓在密封板另一端側(cè),促使密封板另一端始終與轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌密封接觸。
方案進(jìn)一步是:所述密封板另一端設(shè)置有滾輪,所述滾輪與轉(zhuǎn)子外徑端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌滾動(dòng)接觸。
方案進(jìn)一步是:所述滾輪為兩個(gè),兩個(gè)滾輪分別設(shè)置在所述密封板另一端的外側(cè)兩端。
方案進(jìn)一步是:所述滾輪為兩個(gè)以上,兩個(gè)以上的滾輪設(shè)置在所述密封板另一端的外側(cè)和內(nèi)側(cè)。
方案進(jìn)一步是:所述彈性推桿包括螺桿和彈簧,螺桿上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母,通過調(diào)節(jié)螺母可以調(diào)節(jié)推桿的彈性壓力。
方案進(jìn)一步是:所述密封板為扇形密封板。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:
1、提出了回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,用以解決目前回轉(zhuǎn)式換熱器固定密封“外三角區(qū)”漏風(fēng)量大、可調(diào)和柔(彈)性密封間隙補(bǔ)償量有限、可調(diào)密封可靠性差、安裝維護(hù)量大等問題。
2、回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,包括密封板、滾輪、導(dǎo)軌和螺桿和彈簧等構(gòu)件,在各種運(yùn)行工況和條件下密封片與轉(zhuǎn)子密封板始終保持一安全且不變的間隙,大大降低了漏風(fēng)率;同時(shí)改善和解決了因安裝誤差鍋和爐負(fù)荷變化等原因造成的換熱器漏風(fēng)大和整臺(tái)機(jī)組安全性和經(jīng)濟(jì)性差的問題。
3、本實(shí)用新型回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,故障率低、密封間隙補(bǔ)償量大,與密封板無任何摩擦,密封板的壽命長,運(yùn)行電流小,漏風(fēng)長期穩(wěn)定,安裝運(yùn)行維護(hù)要求低,對(duì)鍋爐負(fù)荷的適應(yīng)性強(qiáng),可有效降低各種負(fù)荷和運(yùn)行工況下的漏風(fēng)率,提高鍋爐效率,達(dá)到節(jié)約燃煤、降低能耗、減少排污的目的。
4、本實(shí)用新型的回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置除了用在回轉(zhuǎn)式換熱器的轉(zhuǎn)子頂部熱端徑向密封中,還可用在回轉(zhuǎn)式換熱器的底部冷端徑向密封和軸向、環(huán)向等部位的密封中;不僅能用在垂直軸布置的回轉(zhuǎn)式換熱器中,亦可用在水平軸布置的回轉(zhuǎn)式換熱器中。
附圖說明
圖 1 為回轉(zhuǎn)式換熱器基本結(jié)構(gòu)示意圖;
圖 2 為本實(shí)用新型密封結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為密封板分為兩段的密封結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的目的和技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,所給出和描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而非全部的實(shí)施例。對(duì)于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)專業(yè)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所提供的所有其它實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
一種回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置,回轉(zhuǎn)式換熱器如圖1所示,包括換熱器殼體1和在殼體內(nèi)安裝轉(zhuǎn)動(dòng)的換熱器轉(zhuǎn)子2,轉(zhuǎn)子中會(huì)設(shè)置換熱原件,殼體內(nèi)會(huì)設(shè)置熱工質(zhì)通道A和冷工質(zhì)通道B,通道A根據(jù)不同的應(yīng)用會(huì)通入要放熱的工質(zhì),例如通入煙氣,通道B通常是通入要加熱的工質(zhì),例如空氣;換熱轉(zhuǎn)子將在換熱器殼體內(nèi)將A區(qū)吸收的熱量帶入B區(qū),換熱轉(zhuǎn)子通過在A、B區(qū)連續(xù)不斷交替的吸放實(shí)現(xiàn)熱交換,在A區(qū)和B區(qū)之間的換熱器殼體、沿所述換熱轉(zhuǎn)子徑向緊貼換熱轉(zhuǎn)子設(shè)置有密封板3,密封板與轉(zhuǎn)子結(jié)合將A區(qū)和B區(qū)相互隔離,由于轉(zhuǎn)子在高熱的情況下會(huì)變形,變形的轉(zhuǎn)子將會(huì)影響密封板與之的密封間隙,為了適應(yīng)轉(zhuǎn)子的變形,如圖2所示,在轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置有導(dǎo)軌201,所述密封板一端在靠近轉(zhuǎn)子中心筒側(cè)通過鉸鏈4與殼體連接,密封板另一端與轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌接觸,使密封板與轉(zhuǎn)子之間保持有一定的密封間隙G,在所述殼體上設(shè)置有彈性推桿5,彈性推桿壓在密封板另一端側(cè),促使密封板另一端始終與轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌密封接觸;并且,密封板以鉸鏈為中心隨著轉(zhuǎn)子熱態(tài)時(shí)的“蘑菇變形”上下自由擺動(dòng)保持密封間隙G不變。
實(shí)施例中:所述密封板另一端與轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌接觸可以有幾種方式,可以通過設(shè)置滑塊與導(dǎo)軌滑動(dòng)接觸,本實(shí)施例為了將轉(zhuǎn)子的附加阻力矩降至最小,運(yùn)行更加可靠,接觸更加順暢,所述密封板另一端設(shè)置有滾輪6,所述滾輪與轉(zhuǎn)子外緣端側(cè)面設(shè)置的導(dǎo)軌滾動(dòng)接觸。其中:所述滾輪可以為兩個(gè),兩個(gè)滾輪分別設(shè)置在所述密封板另一端的外側(cè)兩端。當(dāng)然滾輪可以大于兩個(gè),例如為三個(gè)或四個(gè),大于兩個(gè)以上的滾輪亦可設(shè)在密封板另一端的內(nèi)外側(cè),可均勻布置,亦可不均勻布置。其中的轉(zhuǎn)子與導(dǎo)軌、密封板與滾輪之間分別采用螺栓聯(lián)為一體,也可以采用焊接、鉚接和銷接等固定方式。
實(shí)施例中:所述彈性推桿包括螺桿501和彈簧502,螺桿上設(shè)置有調(diào)節(jié)螺母503,通過調(diào)節(jié)螺母可以調(diào)節(jié)推桿的彈性壓力,在緊急事故狀態(tài)下可以將密封板調(diào)到安全位置。為了增加密封效果:所述密封板為可調(diào)的扇形密封板。實(shí)施例中:由于轉(zhuǎn)子外延段受熱變形大,因此,如圖3所示,所述密封板也可以分為兩段,接近轉(zhuǎn)子軸心一段301稱為固定段,與殼體固定連接不動(dòng)(可以認(rèn)為是殼體的一部分)另一段為活動(dòng)段302,活動(dòng)段通過鉸鏈與固定段連接,滾輪6設(shè)置在活動(dòng)段上,同理,所述彈性推桿也頂在活動(dòng)段上。
上述實(shí)施例的回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置能很好地解決了固定密封因轉(zhuǎn)子熱變形和鍋爐負(fù)荷變化產(chǎn)生的外三角區(qū)漏風(fēng)大、磨損嚴(yán)重等問題,采用最直接和簡單的手段在確保安全可靠的前提下能使漏風(fēng)與磨損降至最低。
實(shí)施例所提出的回轉(zhuǎn)式換熱器的自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置可以作為換熱器熱態(tài)運(yùn)行時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)子實(shí)際變形、密封間隙以及轉(zhuǎn)子偏斜情況等進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤與監(jiān)控的最簡單直接和精準(zhǔn)有效的技術(shù)手段與裝置。
本實(shí)施例的回轉(zhuǎn)式換熱器自適應(yīng)隨動(dòng)式密封裝置除了用在回轉(zhuǎn)式換熱器的轉(zhuǎn)子頂部熱端徑向密封中,還可用在回轉(zhuǎn)式換熱器的底部冷端徑向密封和軸向、環(huán)向等部位的密封中;不僅能用在垂直軸布置的回轉(zhuǎn)式換熱器中,亦可用在水平軸布置的回轉(zhuǎn)式換熱器中。
上述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。