蜂窩密封應用領域

蜂窩汽封的應用

蜂窩汽封作為當今世界最先進的一種密封方式，在減少徑向間隙值時，可借助于優(yōu)化密封蜂窩室?guī)缀螀?shù)的關系顯著提高了渦輪機械的經(jīng)濟性，確保電廠的經(jīng)濟和安全效益。

在電力行業(yè)，蜂窩汽封主要安裝在汽輪機低壓缸的末級葉片的頂部密封上，不僅可以提高效率，而且用蜂窩的網(wǎng)孔可以吸附水滴，從而有效除濕、保護葉片。先進的金屬蜂窩封嚴結構是實現(xiàn)葉尖間隙密封的典型的封嚴結構之一，已廣泛應用于汽輪機、燃氣輪機的設計和制造及技術改造。蜂窩結構是可磨損材料，可以將葉尖與機閘間隙設計到最小值，從而減少漏氣（汽），提高效率和降低能耗，又可提高轉動系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證葉片不會與機匣或缸體產生磨擦而發(fā)生危險。通用、三菱重工等著名發(fā)電設備制造公司均采用了該項技術。

火力發(fā)電廠的蒸汽輪機通流系統(tǒng)各部位所采用的密封技術均為梳齒式結構，主要用作控制泄漏量。其密封機理是通過多級節(jié)流膨脹產生阻尼達到減少工質泄漏的目的。其缺點是：梳齒易磨損，間隙度大，泄漏增加，降低機組效率；同時齒片傷及軸表面，導致軸彎曲釀成設備損壞事故，既不安全又不經(jīng)濟。如能減小泄漏損失，汽輪機或燃氣輪機的效率、功率將得到有效提高，電廠將由此獲得巨大的經(jīng)濟效益。 2100433B

蜂窩汽封是一項成熟的技術，已廣泛應用于航天飛機、大功率火箭、軍用及民用飛機和多種航船的發(fā)動機，以及電力、石化行業(yè)的汽輪機、燃氣輪機、壓縮機這中，壽命是普通梳齒汽封的兩倍以上，具有減少泄漏、提高轉子穩(wěn)定性、提高效率等多重優(yōu)越性能。通用、羅羅、西屋、三菱重工等世界著名航空及發(fā)電設備制造公司均采用了該項先進的汽封技術。

蜂窩密封技術是航天工業(yè)針對高溫及高壓差工況下開發(fā)出的高級密封技術。美國航天飛機、U2及F16戰(zhàn)斗機均應用了蜂窩汽封。在我國最新型戰(zhàn)斗機及民用飛機的發(fā)動機上也大都采用該技術，平均效率提高了10%。

蜂窩汽封主要用蜂窩帶、汽封體經(jīng)特殊加工工藝組成一體。蜂窩汽封帶由六邊形小蜂窩孔組成，期中六邊形蜂窩孔的對邊距離為0.8-6mm，蜂窩深度為1.6-6mm.試驗結果表明，蜂窩的尺寸對密封的動力特性系數(shù)有較大的影響，蜂窩密封產生主阻尼和剛度很大，穩(wěn)定性更好。

蜂窩密封可提高汽輪機的動力性能。蜂窩式密封在結構上是由厚為0.05－0.10mm的海斯特（Hasttelloy－X）高溫合金制成正六邊形的蜂窩狀，以取代梳齒式密封的梳齒，具有耐磨損、不傷軸、壽命長、密封效果好等優(yōu)點。其密封機理是這種蜂窩狀結構能產生很強的渦流和屏障，從而形成很大的阻尼而達到阻止工質泄漏的密封效果。實驗表明，蜂窩式密封在最小的材料質量下能保證密封具有最大的強度；允許在高壓降下應用且不增加密封的尺寸；簡化了渦輪機組安裝和修理時的裝配工作，比梳齒密封具有更好的轉子動力學特性。蜂窩狀密封比梳齒式密封減少泄漏量，節(jié)能效果顯著，安全經(jīng)濟，是該汽輪機領域的更新?lián)Q代的技術。

提高渦輪和壓氣機經(jīng)濟性和可靠性的方法之一是減少與工質沿裝置旋轉零件和靜止零件之間各種間隙漏泄有關的損失。東方一力機電設備有限公司承接汽封測繪、汽封改造、各類汽封加工。與傳統(tǒng)的曲徑式密封相比，蜂窩狀密封在最小的材料質量下能保證密封具有最大的強度；允許在高壓降下應用且不增加密封的尺寸；蜂窩結構的幾何形狀應該根據(jù)能反映這些結構因素和狀態(tài)參數(shù)影響的多因素試驗進行優(yōu)化。近年來,蜂窩式密封技術應用在汽輪機上?？鐕瘓F進口中國的300MW、350MW、600MW及650MW核電機組上均采用此項新技術，效果甚佳。

迷宮密封、浮環(huán)密封、螺旋密封和離心密封

梳齒式汽封的密封效果不理想，一般是由過量間隙造成的，而因過量間隙造成的損失占汽輪機總能量損失的50%。采用蜂窩式汽封能有效抑制汽流在密封腔中周向流動，在高壓差、小間隙密封時，仍能保證機組的穩(wěn)定運轉，從而降低泄漏損失，提高機組效率，而且用蜂窩的網(wǎng)孔可以吸附水滴，從而有效除濕、保護葉片。先進的金屬蜂窩封嚴結構是實現(xiàn)葉尖間隙密封的典型的封嚴結構之一，已廣泛應用于汽輪機、燃氣輪機、航空發(fā)動機的設計和制造及技術改造。蜂窩結構是可磨損材料，可以將葉尖與機閘間隙設計到最小值，從而減少漏氣（汽），提高效率和降低能耗，又可提高轉動系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證葉片不會與機匣或缸體產生磨擦而發(fā)生危險。GENERALELECTRIC,ROLLS-ROYCE,PRATT&WHITNEY,WESTINGHOUSE、三菱重工等世界著名航空及發(fā)電設備制造公司均采用了該項技術。

前言

第一章蜂窩式密封技術

第一節(jié)傳統(tǒng)梳齒式汽封

第二節(jié)蜂窩式密封

第三節(jié)蜂窩式密封的性能研究

第四節(jié)蜂窩式密封的節(jié)能計算

第五節(jié)蜂窩式密封的應用情況

第六節(jié)汽輪機組綜合治理整體技術方案

第七節(jié)其他密封簡介

第二章相關節(jié)能技術及產品

第一節(jié)波形板簧

第二節(jié)防止汽流激振的措施

第三節(jié)汽缸中分面漏汽的原因分析及對策

第四節(jié)軸封系統(tǒng)

第五節(jié)凝汽器在線自動清洗機器人

第六節(jié)汽輪機排汽通道的改造

第七節(jié)閥門的修復

第八節(jié)軸頸的精修技術

第九節(jié)葉片防水蝕的噴涂保護

附錄A蜂窩汽封和鐵素體汽封試驗報告

附錄B水平檢索報告

附錄C300MW汽輪機組熱力計算2100433B

蜂窩煤球機俗稱蜂窩煤機，煤球機,該機是以處理好的煤作為原料，通過攪拌，沖壓成蜂窩煤形狀的成型蜂窩煤機設備。蜂窩煤球機可以方便的調換摸具,生產直徑90蜂窩煤、100蜂窩煤、110蜂窩煤、115蜂窩煤、125蜂窩煤、130蜂窩煤、135蜂窩煤、150蜂窩煤、180蜂窩煤、200蜂窩煤、220蜂窩煤、250蜂窩煤等不同規(guī)格,另外煤球機可以通過更換不同形狀的摸具例如：圓拄形，方框形等煤球，使蜂窩煤球機的功能大大拓展，使該蜂窩煤機成為創(chuàng)業(yè)者的理想煤球機產品。

煤球機又稱蜂窩煤機是經(jīng)過多次改進，曾經(jīng)主要用于家庭生火、取暖，用無煙煤制成的蜂窩狀的圓柱形煤球。以前人們把煤粉加工成略大于乒乓球的球體，后來人們把煤粉加工成圓柱體，并在圓柱體內打上一些孔，因為這樣可以增大煤的表面積，使煤能夠充分燃燒，減少資源的浪費。

蜂窩煤機構造和原理

該機結構簡單，分為機體、轉動、進料、沖壓、輸送五部分。各部分相互配合，運轉協(xié)調、平穩(wěn)。

1、 機體部分：由臺板，機座組成，開成機器的骨架實體。

2、 傳動部分：由電機、皮帶輪、齒輪、傳動軸等部件構成。電機通過皮帶輪使齒輪軸轉動并通過兩個齒輪傳給傳動軸，又通過一對傘齒輪和轉動軸帶動撥盤，撥盤撥轉給四孔盤運動。3、 進料部分：由轉軸、料斗、攪拌器組成，它由軸向齒輪撥動攪拌機，將煤攪勻并裝入模筒。

4、 沖壓部分主要有四根滑桿、滑梁、沖桿、沖桿座、沖頭、活動壓盤、活動模底、彈簧構成。當機器動轉由兩齒輪轉動通過拉桿帶動滑梁，沖頭下行時，迫使沖頭下移，活動盤上移彈簧緊縮，把煤壓成型并把煤沖成，成型煤的松實，由彈簧壓緊活動壓盤，把煤壓緊所決定。

5、 輸送部分是由輸送架、皮帶輪、支架和輸送帶組成。輸送帶隨機轉動把成型煤送出機體，輸送架上的可調螺絲可調整輸送帶的松緊。

蜂窩煤機安裝、試車

1、 先將機器校平，牢固地固定在水泥基礎上。

2、 清洗機器上的油污和雜物，將各傳動，運動部位加注潤滑油。

3、 檢查各部位螺釘是否松動。

4、 調整撥轉，沖壓等各部分的位置度和間隙，調整好后用手盤動皮帶輪，各運轉部位應運轉自如。

5、 主機皮帶輪轉向為順時針正轉。嚴禁倒轉，開機前就去掉三角帶試電機轉向，電動機轉向與轉動機大輪的轉向一致方可裝上三角帶試機。

6、 試機時首先用點動法使電機作脈沖轉動，如無其它噪音，運轉正常時方可開車。嚴禁重車起動，待機器運轉正常后方可投料生產。

蜂窩煤機操作

1、 開車前，首先要檢查機器緊固件是否松動，機體上是否有雜質，用手扳動大輪看沖頭是否準確進入，模筒與模底孔對正。

2、 各轉動部位，軸承要定期定時加油。

3、 開機后要注意勤聽機口腔無雜音和其它異常現(xiàn)象。如發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象應立即停車維修。

4、 如沖頭卡死，應立即切斷電源，待機停穩(wěn)后將沖頭和模筒中的積煤清除后重新開車，機器運轉中嚴禁用手取雜物，以免發(fā)生事故。

蜂窩煤機與以往的型煤機相比，是一種新型兩柱、全封閉式的高壓蜂窩煤成型機。整機具有自動潤滑系統(tǒng)，全封閉運行保證了機器的品質工作。

1、全封閉煤機是一種一級傳動的高壓蜂窩煤成型機，主要通過機體內部齒輪減速，不象其它半封閉式蜂窩煤機是通過減速機減速（二級傳動），減速在運轉途中容易損壞。而通過齒輪傳動的全封閉煤機，不會消除煤機本身的壓力，打出的煤球壓力大，成型率高，易堆積存放，對任何地區(qū)高溫高寒天氣都能適應。

2、全封閉煤機的沖頭部分安裝有限高裝置，煤球高度可調，適合任何地區(qū)銷售及用。

3、全封閉煤機相對其它蜂窩煤機來說，安裝快捷，不用底腳螺栓穩(wěn)固，地基平衡的情況下，接電便可使用。

4、全封閉煤機主軸采用全鋼齒輪，齒輪全部在機體油箱內部，杜絕和灰尖直接接觸，封閉性能好，免于維護。而不會象其他煤機，大齒輪在機體外部，容易滓煤，并且易發(fā)生凍結現(xiàn)象，維修困難。

5、全封閉煤機內部采用花鍵軸，避免發(fā)生斷鍵現(xiàn)象，定心精度高，同心度好，噪音低，延長了使用壽命。

6、全封閉煤機立柱、主軸內外套采用激光淬火技術，提高了表面硬度和耐磨度，使用更加堅固。

7、半封閉煤機大盤、分度塊采用球墨一體鑄造，分度塊磨損必須和大盤一起更換，而全封閉煤機分度采用整體滲碳淬火，鑲嵌在大盤上，磨損之后只需更換分度塊而不需換大盤，不但節(jié)省了工時，而且降低了用戶的使用成本，維修方便。其它蜂窩煤機大盤只可正轉，反轉會砸盤。而全封閉煤機正、反轉都不砸盤。

8、全封閉煤機電機封閉在機體內部，安全性更高，功耗更低

蜂窩芯材有金屬蜂窩芯材和非金屬蜂窩芯材兩大類。金屬蜂窩芯材主要是鋁合金蜂窩芯材。非金屬蜂窩芯材有玻璃布蜂窩芯材、紙蜂窩芯材和Nomex蜂窩芯材等。紙蜂窩芯材由于其性能較低，在飛機結構中基本不用。

蜂窩芯材的孔格形狀以六角形為主，也有經(jīng)過過拉伸處理的蜂窩芯材，其孔格形狀則呈長方形，見圖3-1中（b）。在實際應用中，大部分是六角形蜂窩芯材，過拉伸蜂窩芯材主要應用于具有單曲面的夾層結構制件中。