CN201992680U - 带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统，包括机械密封、漏风疏导和自动控制装置；机械密封装置包括一次风、二次风侧中间设置的热端扇形板、冷端扇形板、轴向密封板，固定在转子隔板上的径向和轴向密封件；其特征在于：所述固定在转子隔板上的径向和轴向密封件为密封刷，该密封刷的刷毛为具有高弹性、耐高温、耐摩擦的材料制成的一组密集排列的金属丝；密封刷的刷柄部分与上、下扇形板和侧板内面之间留有间隙，该间隙小于密封刷的刷毛长度，刷毛顶住上、下扇形板和侧板内面。本实用新型适用于大中型电厂锅炉的空气预热器上防止空气泄漏，结构简单，控制精确，密封和疏导效果好，节电。

Description

带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统

技术领域

本实用新型属于一种锅炉的辅助设备，是一种可用于大中型电厂锅炉的空气预热器上的防止空气泄漏的新型密封装置。

背景技术

空预器即空气预热器是大中型电厂锅炉上广泛采用的尾部换热设备，它的主要作用是回收热量，降低锅炉排烟温度，提高锅炉效率，从而达到节约燃料的目的。回转式空预器是目前被广泛使用的空预器，但漏风率高却是回转式空预器难以解决的问题。所以在回转式空预器技术中，防止或降低漏风的密封技术占有很重要的地位。目前空预器大多采用机械密封系统、自动跟踪转子变形的密封控制技术等，都不能彻底解决回转式空预器漏风问题。目前，广泛使用的容克式空预器，也有采用疏导式漏风控制系统来解决漏风的问题，但是该系统尚存在一些不足：随着温度升高，蘑菇状变形产生，固定于径向和轴向的密封片与冷热端扇形板以及轴向板之间的缝隙加大，降低了负压疏导的效果，导致疏导风机耗电增加，因此，需要进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提出一种带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统，该系统将刷式密封技术应用于转子的径向、轴向的密封，该系统具有极强的密封间隙补偿能力，可以有效补偿由于空预器的蘑菇状变形等造成的的无规则密封间隙变化，达到无间隙密封，结构较为完善、漏风疏导密封效果好、控制灵活、节能效果好。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来解决的：一种带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统，包括机械密封装置、漏风疏导装置、自动控制装置；由所述机械密封装置、漏风疏导装置、自动控制装置构成的漏风控制系统分别设置在每个锅炉设备的两个空气预热器中；所述机械密封装置包括：一次风、二次风侧即进风侧与烟气侧中间设置的热端扇形板、冷端扇形板、轴向密封板和固定式或滑动式静密封件、中心筒密封件、冷、热端旁路密封件以及固定在转子隔板上的径向和轴向密封件；热端、冷端扇形板和轴向密封板根据转子的热态变形进行预留间隙设置；热端、冷端扇形板、轴向密封板由可调节连杆及密封板固定在空气预热器冷、热端中心桁架及转子外壳上；漏风疏导装置设有：疏导缝、管道、联箱、疏导风机；热端、冷端扇形板与轴向密封板为分体式，并且其位置均为可调，其宽度 在静态时能完全覆盖三个角度为10°或7.5°的转子的扇形仓；在热端、冷端扇形板内侧分别设有一条或数条径向排列的疏导缝和辅助疏导孔，轴向密封板内侧设有一条或数条纵向排列的疏导缝和辅助疏导孔，疏导缝及辅助疏导孔位于热端、冷端扇形板和轴向密封板的从烟气侧至进气侧的2°～28°之间的位置；其特征在于：所述固定在转子隔板上的径向和轴向密封件为密封刷，该密封刷的刷毛为具有高弹性、耐高温、耐摩擦的材料制成的一组密集排列的金属丝；密封刷的刷柄部分与上、下扇形板和侧板内面之间留有间隙，该间隙小于密封刷的刷毛长度，刷毛顶住上、下扇形板和侧板内面。

本实用新型进一步完善和实施的补充方案是：

所述机械密封装置中，热端、冷端扇形板和轴向密封板上的疏导缝及辅助疏导孔上设有扣住该疏导缝及辅助疏导孔的箱形梁，并且该箱形梁分割成一个或数个单独的疏导室，每个疏导室通过独立的疏导管与空气预热器外设的漏气疏导的管道、联箱、疏导风机相连通。

所述机械密封装置中，进风侧即含一次风、二次风的一侧与烟气侧之间的热端扇形板和仅一次风与烟气侧之间的冷端扇形板及轴向密封板设有箱形梁，该箱形梁扣住所述疏导缝和辅助疏导孔，并且每个箱形梁分成一个或数个独立的疏导室，各疏导室通过各自独立的疏导管与空气预热器外设的漏气疏导的管道、联箱、疏导风机相连通。

所述热端、冷端扇形板的外端立侧面和轴向密封板的上、下横端面也设有疏导缝。

所述扇形板的密封面即内侧面的疏导缝的设置方式为：一条或数条径向间断长缝，疏导缝宽度由扇形板内端向外端方向逐渐递增，所述轴向密封板内侧面的疏导缝为间断等宽长缝，辅助疏导孔布置在疏导缝的一侧或两侧。

所述一次风、二次风侧与烟气侧之间的热端扇形板和仅一次风与烟气侧之间的冷端扇形板的密封面即内侧面的疏导缝的设置方式为：一条或数条径向间断长缝，疏导缝宽度由扇形板内端向外端方向逐渐递增，轴向密封板为间断等宽长缝，辅助疏导孔布置在一侧或两侧。

在所述自动控制装置中设有安装在每个疏导室的压力变送器和安装在疏导风机出口管道上的压力变送器。

所述设置在两个空气预热器上的两套疏导式漏风控制系统的疏导联箱通过管路、风门相互连通。

疏导风机出口管道连接至锅炉送风机的出口或入口、二次风出口、二次风母管。

本实用新型的漏风控制系统的工作原理：空预器设备正常运行时，具有正压的空气被密封刷阻挡，少量的残余泄漏空气被扇形板以及轴向密封板的箱形梁内所形成的负压腔，通过疏导缝和辅助疏导孔吸入各自管路，在疏导风机的作用下，直接被引导至送风机出口处，或 被引入到热二次风道内参与炉膛助燃；或者进入送风机入口或出口处进入循环，起到提高初始风温的作用，有效降低空预器的低温腐蚀，提高锅炉的热效率。自动控制装置就是通过对进、出烟气压力的检测，经过控制逻辑处理，自动调整疏导风机的风力，从而自动地调整疏导循环量，使其达到合理程度。

本实用新型的优点：

1.采用耐热耐磨金属丝组成的密封刷替代原有的径向和轴向密封片，使之更加适应空预器变形，减小由于机械变形产生的机械漏风，有利于疏导效果。

2.采用疏导缝结构，在同等面积的区域内扩大了疏导作用区域，均匀地回收被疏导的漏风，不易产生堵塞，使得系统的负压均能够作用在疏导区域而不会产生负压能量折耗。

3.采用箱形梁结构的疏导室和各自独立的疏导管，将负压分成多个负压腔室，不仅起到巩固扇形板筋板的作用，避免扇形板出现变形，更可以使得整个负压腔负压变得均匀、合理，不存在负压减弱的区域，疏导效果好，而且负压腔室体积减小，可将风机产生的负压抽吸力直接作用在疏导区域内，因而耗电量将大为降低。

4.采用压力变送器的方式进行反馈控制，结构简单、可靠，避免系统的复杂性

5.将一台锅炉上的两套疏导式漏风控制系统的疏导联箱通过管路、风门相互连通，通过阀门控制，进行串、并式组合进入到两台疏导风机中，如其中一台风机出现故障，还可以通过另外一台风机带动下两套系统继续工作；或者在低负荷运行情况下，仅由一台风机工作，就可以实现疏导控制，即达到了效果，又降低了电耗。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是本实用新型的密封刷的结构示意图；

图3是本实用新型的附图1中局部A的放大图；

图4是本实用新型的扇形板和轴向密封板相对位置分解结构示意图。

本实用新型产品的外形并不受此图的限制，仅外形改变也属于本实用新型的保护范围。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明：实施例：参见附图，带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统，包括机械密封装置、漏风疏导装置、自动控制装置；由所述机械密封装置、漏风疏导装置、自动控制装置构成的漏风控制系统分别设置在每个锅炉设备的两个空气预热器中；所述机械密封装置包括：一次风、二次风侧即进风侧与 烟气侧中间设置的热端扇形板1、冷端扇形板2、轴向密封板3和固定式或滑动式静密封件、中心筒密封件4、冷、热端旁路密封件以及固定在转子隔板5上的径向和轴向密封件；热端、冷端扇形板和轴向密封板根据转子的热态变形进行预留间隙设置；热端、冷端扇形板、轴向密封板由可调节连杆及密封板固定在空气预热器冷、热端中心桁架及转子外壳6上；漏风疏导装置设有：疏导缝7、管道8、联箱、疏导风机；热端、冷端扇形板与轴向密封板为分体式，并且其位置均为可调，其宽度在静态时能完全覆盖三个角度为10°的转子的扇形仓9；在热端、冷端扇形板内侧分别设有一条或数条纵向排列的疏导缝7和辅助疏导孔71，轴向密封板内侧设有一条或数条横向排列的疏导缝72和辅助疏导孔73，疏导缝及辅助疏导孔位于热端、冷端扇形板和轴向密封板的从烟气侧至进气侧的20°的位置；所述固定在转子隔板上的径向和轴向密封件为密封刷51、52，该密封刷的刷毛为具有高弹性、耐高温、耐摩擦的材料制成的一组密集排列的金属丝；密封刷的刷柄部分与上、下扇形板和侧板内面之间留有间隙，该间隙小于密封刷的刷毛长度，刷毛顶住上、下扇形板和侧板内面。所述机械密封装置中，热端、冷端扇形板和轴向密封板上的疏导缝及辅助疏导孔上设有扣住该疏导缝及辅助疏导孔的箱形梁23、33，并且该箱形梁分割成一个或数个单独的疏导室22，每个疏导室通过独立的疏导管24与空气预热器外设的漏气疏导的管道、联箱、疏导风机相连通。所述机械密封装置中，进风侧即含一次风、二次风的一侧与烟气侧之间的热端扇形板和仅一次风与烟气侧之间的冷端扇形板及轴向密封板设有箱形梁，该箱形梁扣住所述疏导缝和辅助疏导孔，并且每个箱形梁分成一个或数个独立的疏导室，各疏导室通过各自独立的疏导管与空气预热器外设的漏气疏导的管道、联箱、疏导风机相连通。所述热端、冷端扇形板的外端立侧面和轴向密封板的上、下横端面也设有疏导缝44、34。

以上仅是本专利的1个具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种带有密封刷的容克式空气预热器的疏导式漏风控制系统，包括机械密封装置、漏风疏导装置、自动控制装置；由所述机械密封装置、漏风疏导装置、自动控制装置构成的漏风控制系统分别设置在每个锅炉设备的两个空气预热器中；所述机械密封装置包括：一次风、二次风侧即进风侧与烟气侧中间设置的热端扇形板(1)、冷端扇形板(2)、轴向密封板(3)和固定式或滑动式静密封件、中心筒密封件(4)、冷、热端旁路密封件以及固定在转子隔板(5)上的径向和轴向密封件；热端、冷端扇形板和轴向密封板根据转子的热态变形进行预留间隙设置；热端、冷端扇形板、轴向密封板由可调节连杆及密封板固定在空气预热器冷、热端中心桁架及转子外壳(6)上；漏风疏导装置设有：疏导缝(7)、管道(8)、联箱、疏导风机；热端、冷端扇形板与轴向密封板为分体式，并且其位置均为可调，其宽度在静态时能完全覆盖三个角度为10°或7.5°的转子的扇形仓(9)；在热端、冷端扇形板内侧分别设有一条或数条径向排列的疏导缝(7)和辅助疏导孔(71)，轴向密封板内侧设有一条或数条纵向排列的疏导缝(72)和辅助疏导孔(73)，疏导缝及辅助疏导孔位于热端、冷端扇形板和轴向密封板的从烟气侧至进气侧的2°～28°之间的位置；其特征在于：所述固定在转子隔板上的径向和轴向密封件为密封刷(51、52)，该密封刷的刷毛为具有高弹性、耐高温、耐摩擦的材料制成的一组密集排列的金属丝；密封刷的刷柄部分与上、下扇形板和侧板内面之间留有间隙，该间隙小于密封刷的刷毛长度，刷毛顶住上、下扇形板和侧板内面。

2.根据权利要求1所述的漏风控制系统，其特征在于：所述机械密封装置中，热端、冷端扇形板和轴向密封板上的疏导缝及辅助疏导孔上设有扣住该疏导缝及辅助疏导孔的箱形梁(23、33)，并且该箱形梁分割成一个或数个单独的疏导室(22)，每个疏导室通过独立的疏导管(24)与空气预热器外设的漏气疏导的管道、联箱、疏导风机相连通。

3.根据权利要求1所述的漏风控制系统，其特征在于：所述机械密封装置中，进风侧即含一次风、二次风的一侧与烟气侧之间的热端扇形板和仅一次风与烟气侧之间的冷端扇形板及轴向密封板设有箱形梁，该箱形梁扣住所述疏导缝和辅助疏导孔，并且每个箱形梁分成一个或数个独立的疏导室，各疏导室通过各自独立的疏导管与空气预热器外设的漏气疏导的管道、联箱、疏导风机相连通。

4.根据权利要求1、2、3之一所述的漏风控制系统，其特征在于：所述热端、冷端扇形板的外端立侧面和轴向密封板的上、下横端面也设有疏导缝( 44、34)。 

5.根据权利要求1、2、3之一所述的漏风控制系统，其特征在于：所述扇形板的密封面即内侧面的疏导缝的设置方式为：一条或数条径向间断长缝，疏导缝宽度由扇形板内端向外端方向逐渐递增，所述轴向密封板内侧面的疏导缝为间断等宽长缝，辅助疏导孔布置在疏导缝的一侧或两侧。

6.根据权利要求5所述的漏风控制系统，其特征在于：所述一次风、二次风侧与烟气侧之间的热端扇形板和仅一次风与烟气侧之间的冷端扇形板的密封面即内侧面的疏导缝的设置方式为：一条或数条径向间断长缝，疏导缝宽度由扇形板内端向外端方向逐渐递增，轴向密封板为间断等宽长缝，辅助疏导孔布置在一侧或两侧。

7.根据权利要求6所述的漏风控制系统，其特征在于：在所述自动控制装置中设有安装在每个疏导室的压力变送器和安装在疏导风机出口管道上的压力变送器。

8.根据权利要求6所述的漏风控制系统，其特征在于；所述设置在两个空气预热器上的两套疏导式漏风控制系统的疏导联箱通过管路、风门相互连通。

9.根据权利要求6所述的漏风控制系统，其特征在于：疏导风机出口管道连接至锅炉送风机的出口或入口、二次风出口、二次风母管。 

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