【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种空预器双金属热补偿密封装置，属于密封。
技术介绍
1、回转式空预器是大型燃煤电厂普遍采用的尾部烟气换热设备，帮助系统提高传热效率、减少热损失，具有体积小、换热面密度高、重量轻、利于安装布置及低温腐蚀较管式换热器轻等特点。在空预器运行时，由于烟气侧和空气侧之间存在较大的压力差，空气会通过转子和壳体之间的间隙向烟气侧泄漏，导致锅炉热效率降低、煤耗增加，锅炉达不到额定负荷，从而影响电厂的经济效益。漏风量极大时还会降低锅炉出力，影响电厂的安全运行。减少漏风的主要方法是在漏风位置安装密封，常用的密封可分为刚性密封和柔性密封两类。
2、传统空预器密封技术是采用刚性有间隙的密封技术。这种密封技术是预先计算得出转子热态膨胀间隙，在空预器转子格仓板上直接安装刚性密封板，转子转动过程中密封板之间形成许多气仓，压差随转动方向依次减小，达到减小漏风率的目的。由于设定的间隙值是按满负荷运行状态计算的，半负荷运行时仍漏风较大；当运行异常(如烟温异常)时，容易造成转子卡死的情况。
3、柔性密封主要采取密封合页加弹簧的形式，长时间运行会导致弹簧变形失效，弹性降低，影响空预器转速。这种密封片可以根据磨损情况在一定范围内补偿磨损，但运行过程中噪音极大，且弹簧片容易疲劳断裂，难以保证密封片的强度和使用寿命，影响空预器安全运行，带来诸多不利影响。
4、虽然空预器密封技术一直在发展，但都有一些如噪音太大、使用寿命短、更换困难的问题。为能较好地满足锅炉运行要求，有效降低空预器漏风率及厂用电率，提高锅炉效率，达到节能减排的目
技术实现思路
1、本技术提供一种空预器双金属热补偿密封装置，安装在空预器转子的热端径向隔板上，用于消除空预器因受热而产生的三角漏风区域，显著降低空预器漏风率，且噪音小、使用寿命长、容易更换。
2、为解决上述技术问题，本技术所采用的技术方案如下：
3、一种空预器双金属热补偿密封装置，安装在空预器转子的热端径向隔板上，一端靠近转子中心筒、另一端靠近转子外缘角钢，至少包括沿厚度方向设置的密封叠片和驱动板，驱动板的线性膨胀系数大于密封叠片的线性膨胀系数，还包括垫板；隔板、垫板、驱动板和密封叠片沿厚度方向依次设置，隔板、垫板和驱动板的顶部均低于密封叠片的顶部，垫板顶部高于隔板顶部，垫板顶部高出隔板的部分呈偏离驱动板的折弯。
4、上述垫板顶部高出隔板的部分呈偏离驱动板的折弯，也即垫板顶部高出隔板的部分是有折弯的，且是向着远离驱动板的方向折弯的，也即是向着隔板的方向折弯的。
5、上述设置了垫板，同时在垫板超出隔板的部分设置了折弯，可以起到有效的抵抗形变的作用，延长装置的使用寿命；垫板的设置同时可以覆盖隔板上的毛刺、焊点等，提高装置的稳定性。实践中，多次检修后，隔板上安装孔可能已扩大，本申请设置了垫板，垫板上的安装孔标准设计，提高了密封装置的稳定性。
6、上述驱动板的线性膨胀系数大于密封叠片的线性膨胀系数。这样，受热时，驱动板和密封叠片之间会产生相对胀差，密封叠片在驱动板的驱动下产生上翘形变，进而有效补偿漏风间隙，而当密封叠片的上翘过量时，密封叠片具备缓冲和过渡作用。
7、本申请没有采用密封合页、弹簧等结构，而是采用垫板、驱动板和密封叠片相结合的结构，兼顾了刚性和柔性的特点，不仅能有效降低空预器漏风率，且噪音小，使用寿命长，运行稳定安全。
8、本申请转子中心筒、转子外缘角钢、隔板、扇形板等，均为空预器的常规部件，本申请不再赘述。
9、为了便于加工，同时确保装置的稳定性，作为其中一种优选的具体实施方案，垫板的折弯为一次折弯，垫板的折弯角度为35～60°。
10、进一步优选，垫板的厚度为1-2mm，垫板采用与隔板膨胀系数偏差不大于30％的金属材料。如垫板可采用碳钢等材料。
11、为了兼顾密封效果和可加工性，密封叠片由密封薄片和密封厚片沿厚度方向叠合而成，密封薄片的厚度为1-2mm，密封厚片的厚度为2.5-3.5mm，密封薄片底部与密封厚片底部对齐，但密封薄片顶部高出密封厚片顶部2-6mm。
12、为了进一步提高结构稳定性，上述密封厚片与驱动板相邻，密封薄片和密封厚片顶部同一高度均设有一次折弯，密封厚片的折弯角大于密封薄片的折弯角。这样密封厚片可对密封薄片起到有效的支撑和增强效果，同时能起到双重密封效果。
13、为了兼顾密封效果和稳定性，密封薄片、密封厚片和垫板的折弯方向相同；其中，密封厚片和密封薄片的折弯角度是小于垫板的折弯角度的。这样一旦补偿量过大，发生碰磨，密封叠片可有效地弹性退让。
14、作为其中一种优选的具体实施方案，垫板的折弯角度为40～50°，密封厚片的折弯角度为25～30°，密封薄片的折弯角度为15～20°。
15、本申请折弯角为各部件偏离竖直方向的角度。
16、本申请竖直、顶部、底部、上、下等方位词，为基于附图所示的相对位置，当装置的方向发生改变时，其相对位置关系也会发生适应性的变化，因此，不能理解为对本申请的绝对限制。
17、密封薄片、密封厚片、隔板和垫板等的顶部，也即密封薄片、密封厚片、隔板和垫板等的上边沿，密封薄片、密封厚片、隔板和垫板等的低部，也即密封薄片、密封厚片、隔板和垫板等的下边沿。
18、为了进一步提高稳定性和密封效果，上述空预器双金属热补偿密封装置，还包括压板、装夹螺栓和套筒；隔板、垫板、驱动板、密封叠片和压板沿厚度方向依次设置，隔板、垫板、驱动板和压板的顶部均低于密封叠片的顶部；密封叠片上的安装孔为纵向腰形孔，驱动板上的安装孔为横向腰型孔，这样便于受热后的翘变补偿，隔板、垫板和压板上的安装孔均为与装夹螺栓匹配的圆形，装夹螺栓依次穿过隔板、垫板、套筒和压板上的安装孔后用螺母固定；靠近转子中心筒的一端为膨胀起始端、另一端为自由端，套筒位于自由端的垫板和压板之间、且同时穿过密封叠片上的纵向腰形孔和驱动板上的横向腰型孔，自由端的装夹螺栓依次穿过隔板、垫板、套筒和压板后用螺母固定，套筒的轴向长度大于驱动板和密封叠片厚度和的1.5～2.5mm。这样在螺母锁紧后，驱动板和密封叠片仍有一定的补偿空间。而膨胀起始端则是无需设置套筒的，也即在膨胀起始端，装夹螺栓依次穿过隔板、垫板、驱动板、密封叠片和压板后用螺母固定。
19、隔板、垫板和压板上的安装孔均为与装夹螺栓匹配的圆孔，套筒的外径是小于垫板和压板上安装孔的直径的，也即套筒可以定位在垫板和压板之间，套筒是不能穿过垫板和压板的安装孔的。
20、上述垫板、驱动板和压板均是沿密封叠片的长度方向设置的。厚度方向上，隔板、垫板、驱动板、密封叠片和压板依次相接，隔板、垫板、驱动板、密封叠片和压板上均设有相互对应的安装孔，这样便于装夹螺栓同时穿过隔板、垫板、驱动板、密封叠片和压板，实现安装。
21、为了更好地确保密封效果，膨胀起始端的装夹螺栓上的螺母完全本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种空预器双金属热补偿密封装置，安装在空预器转子的热端径向隔板(4)上，一端靠近转子中心筒(1)、另一端靠近转子外缘角钢，至少包括沿厚度方向设置的密封叠片(7)和驱动板(8)，驱动板(8)的线性膨胀系数大于密封叠片(7)的线性膨胀系数，其特征在于：还包括垫板(11)；隔板、垫板(11)、驱动板(8)和密封叠片(7)沿厚度方向依次设置，隔板、垫板(11)和驱动板(8)的顶部均低于密封叠片(7)的顶部，垫板(11)顶部高于隔板顶部，垫板(11)顶部高出隔板的部分呈偏离驱动板(8)的折弯。
2.如权利要求1所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：垫板(11)的折弯为一次折弯，垫板(11)的折弯角为35～60°。
3.如权利要求1或2所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：垫板(11)的厚度为1-2mm，垫板(11)采用与隔板膨胀系数偏差不大于30％的金属材料。
4.如权利要求1或2所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：密封叠片(7)由密封薄片(9)和密封厚片(10)沿厚度方向叠合而成，密封薄片(9)的厚度为1-2mm，密封厚片
5.如权利要求4所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：密封厚片(10)与驱动板(8)相邻，密封薄片(9)和密封厚片(10)顶部同一高度均设有一次折弯，密封厚片(10)的折弯角大于密封薄片(9)的折弯角。
6.如权利要求5所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：密封薄片(9)、密封厚片(10)和垫板(11)的折弯方向均相同；其中，密封厚片(10)和密封薄片(9)的折弯角度是小于垫板(11)的折弯角度的。
7.如权利要求6所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：垫板(11)的折弯角度为40～50°，密封厚片(10)的折弯角度为25～30°，密封薄片(9)的折弯角度为15～20°。
8.如权利要求1或2所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：还包括压板(14)、装夹螺栓(13)和套筒；隔板、垫板(11)、驱动板(8)、密封叠片(7)和压板(14)沿厚度方向依次设置，隔板、垫板(11)、驱动板(8)和压板(14)的顶部均低于密封叠片(7)的顶部；密封叠片(7)上的安装孔为纵向腰形孔，驱动板(8)上的安装孔为横向腰型孔，隔板、垫板(11)和压板(14)上的安装孔均为与装夹螺栓(13)匹配的圆形，装夹螺栓(13)依次穿过隔板、垫板(11)、套筒和压板(14)上的安装孔后用螺母(12)固定；靠近转子中心筒(1)的一端为膨胀起始端(A)、另一端为自由端(B)，套筒位于自由端(B)的垫板(11)和压板(14)之间、且同时穿过密封叠片(7)上的纵向腰形孔和驱动板(8)上的横向腰型孔，自由端(B)的装夹螺栓(13)依次穿过隔板、垫板(11)、套筒和压板(14)后用螺母(12)固定，套筒的轴向长度大于驱动板(8)和密封叠片(7)厚度和的1.5～2.5mm。
9.如权利要求8所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：膨胀起始端(A)的装夹螺栓(13)上的螺母(12)完全拧紧固定、其余装夹螺栓(13)上的螺母(12)非完全拧紧固定，使得密封叠片(7)和驱动板(8)受热后分别向靠近转子外缘角钢的一端自由膨胀。
10.如权利要求8所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：膨胀起始端(A)下游的密封叠片(7)和驱动板(8)之间设置两组驱动机构(6)，一组驱动机构(6)靠近膨胀起始端(A)、另一组驱动机构(6)靠近自由端(B)；驱动机构(6)包括驱动中心块(16)、起顶块(17)和收缩块(15)；驱动中心块(16)位于起顶块(17)和收缩块(15)之间，驱动中心块(16)固定在驱动板(8)上，起顶块(17)和收缩块(15)均固定在密封叠片(7)上。
...【技术特征摘要】
1.一种空预器双金属热补偿密封装置，安装在空预器转子的热端径向隔板(4)上，一端靠近转子中心筒(1)、另一端靠近转子外缘角钢，至少包括沿厚度方向设置的密封叠片(7)和驱动板(8)，驱动板(8)的线性膨胀系数大于密封叠片(7)的线性膨胀系数，其特征在于：还包括垫板(11)；隔板、垫板(11)、驱动板(8)和密封叠片(7)沿厚度方向依次设置，隔板、垫板(11)和驱动板(8)的顶部均低于密封叠片(7)的顶部，垫板(11)顶部高于隔板顶部，垫板(11)顶部高出隔板的部分呈偏离驱动板(8)的折弯。
2.如权利要求1所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：垫板(11)的折弯为一次折弯，垫板(11)的折弯角为35～60°。
3.如权利要求1或2所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：垫板(11)的厚度为1-2mm，垫板(11)采用与隔板膨胀系数偏差不大于30％的金属材料。
4.如权利要求1或2所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：密封叠片(7)由密封薄片(9)和密封厚片(10)沿厚度方向叠合而成，密封薄片(9)的厚度为1-2mm，密封厚片(10)的厚度为2.5-3.5mm，密封薄片(9)底部与密封厚片(10)底部对齐，但密封薄片(9)顶部高出密封厚片(10)顶部2-6mm。
5.如权利要求4所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：密封厚片(10)与驱动板(8)相邻，密封薄片(9)和密封厚片(10)顶部同一高度均设有一次折弯，密封厚片(10)的折弯角大于密封薄片(9)的折弯角。
6.如权利要求5所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：密封薄片(9)、密封厚片(10)和垫板(11)的折弯方向均相同；其中，密封厚片(10)和密封薄片(9)的折弯角度是小于垫板(11)的折弯角度的。
7.如权利要求6所述的空预器双金属热补偿密封装置，其特征在于：垫板(11)的折弯角度为40～50°，密封厚...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺立华，徐帅睿，李志翔，刘嘉民，
申请(专利权)人：国能丰城发电有限公司，
类型：新型
国别省市：
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