一种发电机密封瓦模拟实验台架制造技术

本实用新型专利技术属于核电站发电机技术领域，具体涉及一种能够对发电机密封瓦进行试验和检测的机械装置，使被试验的密封瓦达到模拟汽轮发电机组的正常运行状态，进而研究评估密封瓦与轴的间隙、密封油压力、流量和温度对密封瓦运行状态的影响的发电机密封瓦模拟实验台架；包括交流电机、主轴、轮盘、密封瓦座、温度传感器、转速传感器、振动传感器、流量传感器、密封油箱、电加热器、油气分离器、变频油泵、阀门、压力传感器、水冷器、机械过滤器、磁过滤器、缓冲油箱、空气压缩机、储气罐、空气减压阀、空气滤清器、空气干燥器、轴承、连轴套、调整垫板、键、隔板、油孔、气孔、汽侧回油孔a、汽侧回油孔b、挂销及空侧回油孔。

【技术实现步骤摘要】
一种发电机密封瓦模拟实验台架
本专利技术属于核电站发电机
，具体涉及一种发电机密封瓦模拟实验台架。
技术介绍
为了防止氢冷发电机内部的氢气沿着发电机两端机壳与转子之间的缝隙泄露，在发电机两端均安装了密封瓦装置，靠流动的高压密封油来密封发电机内的氢气外泄。联合环式密封瓦，此种密封瓦维修复杂，安装工艺要求高，且该种型式的密封瓦在机组冲转或运行过程中很容易发生变形的问题，田湾核电站曾多次出现在机组运行过程中因密封瓦变形导致密封瓦温度高的缺陷，严重威胁机组的安全稳定运行。密封瓦发生变形的原因比较复杂，可能为加工应力未释放而在运行过程中逐渐释放而导致变形，也可能是密封瓦加工制造过程中毛坯自然时效不够或热处理过程存在欠缺而导致变形，无论何种原因，都需要在密封瓦运行一段时间后才会发生变形，因此在检修过程中，无法确定密封瓦在运行过程中的状态。而且，俄方提供的密封瓦安装标准中，都是在俄罗斯当地的环境气候条件下制定的，由于中国与俄罗斯的气候、温度相差较大，按照俄方提供的标准对密封瓦进行安装时，密封油系统经常会出现一些相互矛盾的问题，如增大密封瓦内径与对应轴颈差值，可以降低瓦温，但可能会导致密封油供油母管压力下降，甚至低于运行限制，相反，则可能导致瓦温升高。因此，目前对于此类密封瓦的安装，主要是依靠有经验的维修人员对密封瓦进行维修安装，即使这样，也依然会出现由于安装工艺或密封瓦变形的问题，导致密封瓦瓦温高、漏氢等缺陷的现象。
技术实现思路
本专利技术的目的是，针对现有技术不足，提供一种能够对发电机密封瓦进行试验和检测的机械装置，使被试验的密封瓦达到模拟汽轮发电机组的正常运行状态，进而研究评估密封瓦与轴的间隙、密封油压力、流量和温度对密封瓦运行状态的影响的发电机密封瓦模拟实验台架。本专利技术的技术方案是：一种发电机密封瓦模拟实验台架，包括交流电机、主轴、轮盘、密封瓦座、温度传感器、转速传感器、振动传感器、流量传感器、密封油箱、电加热器、油气分离器、变频油泵、阀门、压力传感器、水冷器、机械过滤器、磁过滤器、缓冲油箱、空气压缩机、储气罐、空气减压阀、空气滤清器、空气干燥器、轴承、连轴套、调整垫板、键、隔板、油孔、气孔、汽侧回油孔a、汽侧回油孔b、挂销及空侧回油孔，其中交流电机通过半绕性联轴套、键与主轴进行连接，主轴通过螺栓与轮盘进行连接，轮盘的材质和尺寸需与被试验密封瓦所安装的发电机转子材质、尺寸一致，跳动量控制在.mm以内，轮盘内装有两个高精度轴承进行支撑，密封瓦通过挂销挂在调整垫板上，并套装在轮盘上，两块密封瓦中间用隔板隔开，两块调整垫板必须保证平行，平行度.mm以内；密封瓦座上方开有油孔、气孔，周向开有十个测量孔用于安装温度传感器、转速传感器、振动传感器，下方开有汽侧回油孔a、汽侧回油孔b，密封瓦座通过螺栓固定在交流电机上，交流电机通过螺栓和密封油箱进行连接；密封油箱为金字塔形油箱，容积为m，油箱底部为正方形，周通过螺栓固定在地面基础上，油箱上部与交流电机连接，电加热器置于密封油箱内部，电加热器为高强度棒形电加热元件，数量优选八至十二组；油气分离器通过法兰连接在汽侧回油孔a、汽侧回油孔b与密封油箱之间；变频油泵入口通过法兰与密封油箱底部油路出口连接，变频油泵出口通过法兰与与阀门连接，阀门另一端通过法兰与水冷器的油管路入口进行连接，压力传感器、温度传感器通过螺纹连接在阀门与水冷器中间的管线上；水冷器油管路出口通过法兰与机械过滤器连接，阀门通过法兰分别安装在水冷器水管路的进出口，用于控制冷却水的排放，进而控制密封油的温度；机械过滤器进出口通过法兰与阀门连接，两个机械过滤器和阀门并联后通过法兰与水冷器和磁过滤器连接；磁过滤器入口通过管路与阀门连接后接入密封油箱中，温度传感器、压力传感器通过螺纹连接安装磁过滤器后面的管线上；所缓冲油箱为圆柱形筒体，容积m，安装位置要高于试验主机，用于防止突然断电或其他情况，在停车过程中损坏密封瓦或其他附属装置，缓冲油箱底部开有油路的进口和出口，顶部开有气孔，缓冲油箱油路进口通过法兰与磁过滤器的出口连接，出口通过法兰与密封瓦座上的油孔连接，顶部的气孔通过法兰与储气罐连接；温度传感器、流量传感器、压力传感器安装于缓冲油箱油管路出口与密封瓦座中间的管线上；所述空气压缩机出口依次与储气罐、空气减压阀、空气滤清器、空气干燥器连接，空气干燥器出口通过管线法兰与密封瓦座上的气孔连接；储气罐为圆柱形筒体，容积.m，两侧分别开有压缩空气的入口和出口，储气罐用于稳定气压，保证进入到密封瓦座上的气孔内的压缩空气压力恒定。本专利技术的有益效果是：该专利技术通过试验主机不仅可以模拟汽轮发电机组3000r/min的正常运行状态，通过安装的高精度传感器，准确记录密封瓦运行的各个参数，可以评估不同的密封瓦与轴的间隙、密封油压力、流量和温度等参数对密封瓦运行状态的影响，并且同时可以检验密封瓦在运行过程中是否会发生变形，可以有效降低密封瓦正式回装后出现故障的概率。附图说明图1为密封瓦模拟台架结构图。图2为试验主机中部件密封瓦座内结构图图中：1.交流电机；2主轴；3.轮盘；4.密封瓦座；5.温度传感器；6.转速传感器；7.振动传感器；8.流量传感器；9.密封油箱；10.电加热器；11.油气分离器；12.变频油泵；13.阀门；14.压力传感器；15.水冷器；16.机械过滤器；17.磁过滤器；18.缓冲油箱；19.空气压缩机；20.储气罐；21.空气减压阀；22.空气滤清器；23.空气干燥器；24.轴承；25.连轴套；26.密封瓦；27调整垫板；28.键；29.隔板；30.油孔；31.气孔；32.汽侧回油孔a；33.汽侧回油孔b；34.挂销；35.空侧回油孔。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术进行进一步的介绍：一种发电机密封瓦模拟实验台架，包括交流电机1、主轴2、轮盘3、密封瓦座4、温度传感器5、转速传感器6、振动传感器7、流量传感器8、密封油箱9、电加热器10、油气分离器11、变频油泵12、阀门13、压力传感器14、水冷器15、机械过滤器16、磁过滤器17、缓冲油箱18、空气压缩机19、储气罐20、空气减压阀21、空气滤清器22、空气干燥器23、轴承24、连轴套25、调整垫板27、键28、隔板29、油孔30、气孔31、汽侧回油孔a32、汽侧回油孔b33、挂销34及空侧回油孔35，其中交流电机1通过半绕性联轴套27、键30与主轴2进行连接，主轴2通过螺栓与轮盘3进行连接，轮盘3的材质和尺寸需与被试验密封瓦所安装的发电机转子材质、尺寸一致，跳动量控制在0.015mm以内，轮盘内装有两个高精度轴承24进行支撑，密封瓦26通过挂销34挂在调整垫板27上，并套装在轮盘3上，两块密封瓦中间用隔板29隔开，两块调整垫板27必须保证平行，平行度0.02mm以内；密封瓦座4上方开有油孔30、气孔31，周向开有十个测量孔用于安装温度传感器5、转速传感器6、振动传感器7，下方开有汽侧回油孔a32、汽侧回油孔b33，密封瓦座4通过螺栓固定在交流电机1上，交流电机1通过螺栓和密封油箱9进行连接；密封油箱9为金字塔形油箱，容积为10m3，油箱底部为正方形，周通过螺栓固定在地面基础上，油箱上部与交流电机1连接，电加热器10置于密封油箱9内部，电加热器10为高强度棒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种发电机密封瓦模拟实验台架，其特征在于：包括交流电机(1)、主轴(2)、轮盘(3)、密封瓦座(4)、温度传感器(5)、转速传感器(6)、振动传感器(7)、流量传感器(8)、密封油箱(9)、电加热器(10)、油气分离器(11)、变频油泵(12)、阀门(13)、压力传感器(14)、水冷器(15)、机械过滤器(16)、磁过滤器(17)、缓冲油箱(18)、空气压缩机(19)、储气罐(20)、空气减压阀(21)、空气滤清器(22)、空气干燥器(23)、轴承(24)、连轴套(25)、调整垫板(27)、键(28)、隔板(29)、油孔(30)、气孔(31)、汽侧回油孔a(32)、汽侧回油孔b(33)、挂销(34)及空侧回油孔(35)，其中交流电机(1)通过半绕性联轴套、键与主轴(2)进行连接，主轴(2)通过螺栓与轮盘(3)进行连接，轮盘(3)的材质和尺寸需与被试验密封瓦所安装的发电机转子材质、尺寸一致，跳动量控制在0.015mm以内，轮盘内装有两个高精度轴承(24)进行支撑，密封瓦(26)通过挂销(34)挂在调整垫板(27)上，并套装在轮盘(3)上，两块密封瓦中间用隔板(29)隔开，两块调整垫板(27)必须保证平行，平行度0.02mm以内；密封瓦座(4)上方开有油孔(30)、气孔(31)，周向开有十个测量孔用于安装温度传感器(5)、转速传感器(6)、振动传感器(7)，下方开有汽侧回油孔a(32)、汽侧回油孔b(33)，密封瓦座(4)通过螺栓固定在交流电机(1)上，交流电机(1)通过螺栓和密封油箱(9)进行连接；密封油箱(9)为金字塔形油箱，容积为10m3，油箱底部为正方形，周通过螺栓固定在地面基础上，油箱上部与交流电机(1)连接，电加热器(10)置于密封油箱(9)内部，电加热器(10)为高强度棒形电加热元件，数量为八至十二组；油气分离器(11)通过法兰连接在汽侧回油孔a(32)、汽侧回油孔b(33)与密封油箱(9)之间；变频油泵(12)入口通过法兰与密封油箱(9)底部油路出口连接，变频油泵(12)出口通过法兰与阀门(13)连接，阀门(13)另一端通过法兰与水冷器(15)的油管路入口进行连接，压力传感器(14)、温度传感器(5)通过螺纹连接在阀门(13)与水冷器(15)中间的管线上；水冷器(15)油管路出口通过法兰与机械过滤器(16)连接，阀门(13)通过法兰分别安装在水冷器(15)水管路的进出口，用于控制冷却水的排放，进而控制密封油的温度；机械过滤器(16)进出口通过法兰与阀门(13)连接，两个机械过滤器(16)和阀门(13)并联后通过法兰与水冷器(15)和磁过滤器(17)连接；磁过滤器(17)入口通过管路与阀门(13)连接后接入密封油箱(9)中，温度传感器(5)、压力传感器(14)通过螺纹连接安装磁过滤器(17)后面的管线上；所缓冲油箱(18)为圆柱形筒体，容积1m3，安装位置要高于试验主机，缓冲油箱(18)底部开有油路的进口和出口，顶部开有气孔，缓冲油箱(18)油路进口通过法兰与磁过滤器(17)的出口连接，出口通过法兰与密封瓦座(4)上的油孔(30)连接，顶部的气孔通过法兰与储气罐(20)连接；温度传感器(5)、流量传感器(8)、压力传感器(14)安装于缓冲油箱(18)油管路出口与密封瓦座(4)中间的管线上；所述空气压缩机(19)出口依次与储气罐(20)、空气减压阀(21)、空气滤清器(22)、空气干燥器(23)连接，空气干燥器(23)出口通过管线法兰与密封瓦座(4)上的汽侧回油孔b(33)连接；储气罐(20)为圆柱形筒体，容积0.3m3，两侧分别开有压缩空气的入口和出口，储气罐(20)用于稳定气压，保证进入到密封瓦座(4)上的气孔(31)内的压缩空气压力恒定。...

【技术特征摘要】
1.一种发电机密封瓦模拟实验台架，其特征在于：包括交流电机(1)、主轴(2)、轮盘(3)、密封瓦座(4)、温度传感器(5)、转速传感器(6)、振动传感器(7)、流量传感器(8)、密封油箱(9)、电加热器(10)、油气分离器(11)、变频油泵(12)、阀门(13)、压力传感器(14)、水冷器(15)、机械过滤器(16)、磁过滤器(17)、缓冲油箱(18)、空气压缩机(19)、储气罐(20)、空气减压阀(21)、空气滤清器(22)、空气干燥器(23)、轴承(24)、连轴套(25)、调整垫板(27)、键(28)、隔板(29)、油孔(30)、气孔(31)、汽侧回油孔a(32)、汽侧回油孔b(33)、挂销(34)及空侧回油孔(35)，其中交流电机(1)通过半绕性联轴套、键与主轴(2)进行连接，主轴(2)通过螺栓与轮盘(3)进行连接，轮盘(3)的材质和尺寸需与被试验密封瓦所安装的发电机转子材质、尺寸一致，跳动量控制在0.015mm以内，轮盘内装有两个高精度轴承(24)进行支撑，密封瓦(26)通过挂销(34)挂在调整垫板(27)上，并套装在轮盘(3)上，两块密封瓦中间用隔板(29)隔开，两块调整垫板(27)必须保证平行，平行度0.02mm以内；密封瓦座(4)上方开有油孔(30)、气孔(31)，周向开有十个测量孔用于安装温度传感器(5)、转速传感器(6)、振动传感器(7)，下方开有汽侧回油孔a(32)、汽侧回油孔b(33)，密封瓦座(4)通过螺栓固定在交流电机(1)上，交流电机(1)通过螺栓和密封油箱(9)进行连接；密封油箱(9)为金字塔形油箱，容积为10m3，油箱底部为正方形，周通过螺栓固定在地面基础上，油箱上部与交流电机(1)连接，电加热器(10)置于密封油箱(9)内部，电加热器(10)为高强度棒形电加热元件，数量为八至十二组；油气分离器(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦建业，秦专，闫鹏，曹政，徐熙，严巍峰，王略，李战争，阴国富，
申请(专利权)人：江苏核电有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32