本發(fā)明涉及密封系統(tǒng)技術領域,特別是涉及一種壓縮空氣密封系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的回轉式空氣預熱器。
背景技術:
回轉式空氣預熱器以再生方式傳遞熱量,煙氣與空氣交替流過受熱面。當煙氣流過時,熱量從煙氣傳給受熱面,受熱面溫度升高,并積蓄熱量;當空氣再流過時,受熱面將積蓄的熱量放給空氣。正??諝忸A熱器一般采用雙密封形式,空氣預熱器漏風率在6%-10%之間?,F(xiàn)在空氣預熱器漏風改造主要采用以下技術:采用柔性軟密封、拖曳軟密封、柔性接觸式密封技術、空氣預熱器正壓式密封系統(tǒng);各種密封均存在一定的問題。
采用柔性軟密封:在原普通密封的基礎上加裝柔性軟密封,采用鋼絲刷條,可采用耐磨材料,實際運行中投運初期效果較佳,漏風率可以將至5%,甚至以下,但使用壽命短,維持時間僅半年左右,鋼絲刷條磨損后,漏風恢復到未加裝柔性軟密封狀態(tài)。
拖曳軟密封:在原有密封片后加裝兩層同類型材質的薄密封片與扇形板接觸,初期運行階段,漏風率較小能降低到6%左右,隨著時間增加接觸處磨損,漏風逐漸增加。
柔性接觸式密封技術:扇形板固定在某一合理位置,柔性接觸式密封系統(tǒng)安裝在徑向轉子格倉板上,在未進入扇形板時,柔性接觸式密封滑塊高出扇形板5mm-10mm。當柔性接觸式密封滑塊運動到扇形板下面時,合頁式彈簧發(fā)生形變。密封滑塊與扇形板接觸,形成嚴密無間隙的密封系統(tǒng)。當該密封滑塊離開扇形板后,合頁式彈簧將密封滑塊自動彈起,以此循環(huán)進行。該種密封方式改造后漏風能控制在4%左右,但由于采用彈簧方式,在空氣預熱器內部較為惡劣的環(huán)境中密封片交接處壓縮次數(shù)在150萬次/年,彈簧使用壽命較短,還易出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象,影響機組正常運行。彈簧失效后空氣預熱器漏風急劇上升。
空氣預熱器正壓式密封系統(tǒng):空氣預熱器設備正常運行時,由于雙密封的作用,使空氣泄漏量一般可以控制在6%-10%左右。為了進一步降低空氣的泄漏量,在空氣預熱器外增設正壓密封風機裝置,密封風機通過密封管道抽取鍋爐尾部(引風機后)的煙氣,將其增壓后分別打入空氣預熱器的冷、熱端扇形板以及軸向密封板,在扇形板和軸向密封板上的開口處形成一道“風墻”,進一步降低空氣的泄露量,這個原理和GGH設備的低泄漏系統(tǒng)類似。該系統(tǒng)可以保證空氣預熱器的漏風率能夠達到比較先進的技術指標,始終能夠保持在4%范圍內,不隨負荷變化而改變。但由于采用風機抽吸煙氣消耗大量的功率,經(jīng)過核算,整套系統(tǒng)節(jié)能效果甚微,可能還耗能。
可見,現(xiàn)有技術中的空氣預熱器密封系統(tǒng)均存在使用時間較短,穩(wěn)定性差、節(jié)能效果不明顯等問題且改造費用較高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種壓縮空氣密封系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的回轉式空氣預熱器。
本發(fā)明提供了如下方案:
一種壓縮空氣密封系統(tǒng),該系統(tǒng)包括密封板以及密封片;
其中,所述密封板上設置有至少一條壓縮空氣管道,所述壓縮空氣管道正對所述密封片一側開設有壓縮空氣噴射槽;所述壓縮空氣管道一端密閉,另一端與空氣壓縮機相連。
優(yōu)選的:所述密封板為扇形板,所述密封片為徑向密封片。
優(yōu)選的:所述壓縮空氣管道為兩條金屬管,分別焊接于所述扇形板位于空氣側以及煙氣側的兩側邊緣處。
優(yōu)選的:所述壓縮空氣管道為延所述扇形板的頂點至所述扇形板的弧線開設的所述扇形板上的一條槽道。
優(yōu)選的:所述槽道位于所述扇形板的頂點至所述扇形板的弧線中間點的位置處。
優(yōu)選的:所述密封板為軸向弧形密封板,所述密封片為軸向密封片。
優(yōu)選的:所述壓縮空氣管道為一條金屬管,焊接于所述軸向弧形密封板上下兩弧線的中間點連線位置處
優(yōu)選的:所述壓縮空氣管道為所述軸向弧形密封板上延上下兩弧線的中間點連線處開設的槽道。
一種包含所述密封系統(tǒng)的回轉式空氣預熱器。
根據(jù)本發(fā)明提供的具體實施例,本發(fā)明公開了以下技術效果:
通過本發(fā)明,可以實現(xiàn)一種壓縮空氣密封系統(tǒng)及包含該系統(tǒng)的回轉式空氣預熱器,在一種實現(xiàn)方式下,該系統(tǒng)包括密封板以及密封片;其中,所述密封板上設置有至少一條壓縮空氣管道,所述壓縮空氣管道正對所述密封片一側開設有壓縮空氣噴射槽;所述壓縮空氣管道一端密閉,另一端與空氣壓縮機相連。本申請實施例中提供的壓縮空氣管道上開設的壓縮空氣噴射槽,在壓縮空氣管道內沖入壓力氣體后,壓力氣體會由該噴射槽噴出形成氣幕,該氣幕足以阻隔空氣向煙氣側流動。可以使徑向、軸向漏風降低至零,理論可以使空氣預熱器直接漏風為零,達到降低空氣預熱器漏風的問題。該種密封方式結構簡單,消耗小,壓縮空氣噴入進入送風系統(tǒng)不會浪費,壓縮空氣用量小,空壓機耗電小,改造費用極低,正常使用無需檢修維護更換。
當然,實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明實施例提供的一種壓縮空氣密封系統(tǒng)的結構示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的一種壓縮空氣密封系統(tǒng)的另一結構示意圖。
圖中:密封板1、密封片2、壓縮空氣管道3、噴射槽4。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例
參見圖1、圖2,為本發(fā)明實施例提供的一種壓縮空氣密封系統(tǒng),如圖1、圖2所示,該系統(tǒng)包括密封板1以及密封片2;
其中,所述密封板1上設置有至少一條壓縮空氣管道3,所述壓縮空氣管道3正對所述密封片2一側開設有壓縮空氣噴射槽4;所述壓縮空氣管道3一端密閉,另一端與空氣壓縮機相連。
本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng)工作原理為,由于空氣預熱器在正常運行中,按照一般空氣預熱器均有雙密封系統(tǒng)計算,實際空氣與煙氣兩側壓差在2000帕左右,壓差比較小。本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng)可以利用壓縮空氣進行空氣預熱器密封,向空氣預熱器內通入幾路壓縮空氣形成氣幕密封系統(tǒng),達到降低空氣預熱器漏風的作用。降低空氣預熱器漏風率。本申請實施例中提供的壓縮空氣管道上開設的壓縮空氣噴射槽,在壓縮空氣管道內沖入壓力氣體后,壓力氣體會由該噴射槽噴出形成氣幕,該氣幕足以阻隔空氣向煙氣側流動。可以使徑向、軸向漏風降低至零,理論可以使空氣預熱器直接漏風為零,達到降低空氣預熱器漏風的問題。該種密封方式結構簡單,消耗小,壓縮空氣噴入進入送風系統(tǒng)不會浪費,壓縮空氣用量小,空壓機耗電小,改造費用極低,正常使用無需檢修維護更換。
現(xiàn)有技術中,空氣預熱器的密封主要包含徑向密封系統(tǒng)以及軸向密封系統(tǒng)。徑向密封系統(tǒng)是由熱端扇形板、熱端徑向密封片和冷端扇形板及徑向密封片組成,用于阻止熱冷端面與扇形板之間因壓差而存在的漏風。本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng),可以在保持原有徑向密封系統(tǒng)不變的情況下,在其扇形板上加裝空氣壓縮管道進一步提升其密封性能。具體的,所述密封板1為扇形板,所述密封片2為徑向密封片。進一步的,所述壓縮空氣管道3可以為兩條金屬管,分別焊接于所述扇形板位于空氣側以及煙氣側的兩側邊緣處。再進一步的,所述壓縮空氣管道為延所述扇形板的頂點至所述扇形板的弧線開設的所述扇形板上的一條槽道。既可以在實際應用時,可以對扇形板進行改造,制作特制的扇形板,在扇形板底部加工多排細槽,直接向扇形板中通入壓縮空氣以達到降低漏風的效果??梢韵氲降氖?,本申請?zhí)峁┑膹较蛎芊馄梢圆捎秒p密封片的形式進行設置,具體的可以根據(jù)現(xiàn)場施工的需要進行確定,本申請不做具體的限制。
軸向密封系統(tǒng)由軸向密封片和軸向弧形密封板組成。軸向密封片沿轉子的軸向高度布置并由螺栓固定于扇形倉格徑向隔板的軸向外緣,與轉予一同轉動。軸向弧形板裝置在主殼體與扇形密封板對應的軸向方向上,通過外部的螺栓來調整軸向弧形密封板與軸向密封片的間隙,可防止空氣從密封區(qū)轉子外側漏入煙氣中。本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng),可以在保持原有軸向密封系統(tǒng)不變的情況下,在其弧形板上加裝空氣壓縮管道進一步提升其密封性能。所述密封板為軸向弧形密封板,所述密封片為軸向密封片。進一步的,所述壓縮空氣管道為一條金屬管,焊接于所述軸向弧形密封板上下兩弧線的中間點連線位置處。再進一步的,所述壓縮空氣管道為所述軸向弧形密封板上延上下兩弧線的中間點連線處開設的槽道。
可以想到的是,在實際應用中,本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng)可以根據(jù)不同類型的空氣預熱器,向空氣預熱器內通入幾路壓縮空氣形成密封系統(tǒng),達到降低空氣預熱器漏風的作用。該密封系統(tǒng)只需要提供壓縮空氣,系統(tǒng)工作時只需要使用少量的壓縮空氣就能滿足密封要求。該密封系統(tǒng)投運后能將空氣預熱器的漏風率減低到3%以下,甚至更低。徹底解決回轉式空氣預熱器漏風問題。且運行費用極低,基本不需要檢修維護?,F(xiàn)有技術中所有的空氣預熱器密封裝置,改造費用較多,按照300MW機組改造費用上百萬,改造后使用時間較短,一般一年左右需要檢修更換,改造的密封裝置穩(wěn)定性差,運行維護費用高,節(jié)能效果差。而本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng),改造費用及運行費用極低,可以長時間穩(wěn)定運行,節(jié)能效果高,按照每降低1%漏風,機組煤耗降低0.3g/kwh,按照降低5%計算,300MW機組每年節(jié)約費用在100萬以上。
本申請實施例還可以提供一種包含所述密封系統(tǒng)的回轉式空氣預熱器。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且,術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個......”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發(fā)明的保護范圍內。