专利名称：四合一机组机轴密封装置的制作方法
技术领域：
本实用新型具体涉及一种四合一机组机轴密封装置。
背景技术：
在硝酸生产中，四合一机组是指空气压缩机、氧化氮压缩机、尾气透平压缩机和蒸汽透平机 的组合。它是硝酸制造业工艺流程中提供压力、动力的机组，是整个装置中最核心的一个设备。目前常用的四合一机组机轴密封结构为梳齿结构密封，即在密封套(前轴密封套和后轴密封套)的底面镶有一层“J”形迷宫式密封齿，梳齿结构密封存在的弊端分析a)四合一机组在启停机过程中，当转子转速在临界转速时，振动幅度较大，若密封径向间隙安装较小时，密封齿很容易磨损，径向密封间隙变大，泄漏量增加。b)由于泄漏量的增加，蒸汽对轴的加热区段长度及温度都必然有所增加和升高，轴的轴向长度增加，胀差变大，轴上凸台和密封块的短齿发生相对位移而出现所谓“掉台”和长齿被拉弯而“倒伏”的现象。那么靠多级节流膨胀的密封效果得不到保证，大量蒸汽更会泄漏出来。c)齿与轴发生磨擦时,瞬间产生大量的热。在密封长齿对应的轴上凹槽处,热量来不及散发，该处直径又小，就有可能造成轴的局部过热而导致大轴弯曲，危胁机组的安全。所以机组检修时，很多用户不得不人为的把径向间隙作大，宁可让蒸汽泄漏也不愿产生动静磨擦，以牺牲经济效益为代价来确保机组的安全。d)梳齿式密封环形腔室的不均匀性，是产生密流激振的根源。对四合一机组高压转子产生的密流激振一旦发生很难解决，危及机组的安全运行。正是上述密封弊端的存在，大量的高温高压蒸汽(高压侧)及轴封蒸汽从轴端密封漏出后顺轴承箱上固定式齿片挡油环的齿尖缝隙进入到轴承箱内，再由回油管到主轴箱，在这一路程中凝结水全部混入油中。当主油箱上的抽油烟风机抽力大时，这种情况更为严重。
实用新型内容本实用新型的目的在于解决现有技术硝酸生产用四合一机组机轴采用梳齿结构密封，密封齿易磨损，密封性不好，危及机组安全运行的缺陷，提供一种不易磨损，密封性好的四合一机组机轴密封结构。本实用新型是通过如下技术方案来实现的即一种四合一机组机轴密封装置，包括密封套，其特征在于密封套的底面设有多个内凹的T形卡槽,每个卡槽内均安装有卡块,每个卡块均通过紧固件与对应的密封板连接，所述密封板的底面设有多个正六棱形孔组成的密封孔层。密封套分为前轴密封套和后轴密封套。紧固件为螺栓或螺钉。本实用新型的密封板底面是由0. 04-0. IOmm厚的镍基耐高温合金防锈金属薄板制成的正六棱形孔状结构。通过真空钎焊将正六棱形孔状结构带焊在密封板底面上而形成正六棱形孔状结构式密封。由于制作正六棱形孔状结构的金属薄板质地较软，形成正六棱形孔状结构以后，正六棱形孔状结构带的整体刚度又较好。所以它有其它密封无法比拟的优点。[0014]正六棱形孔状结构式密封的特点a)、由于正六棱形孔状结构式密封的特殊结构模式和质地软的特性，正六棱形孔状结构式密封不会伤及所接触的轴径表面，对轴起到良好的保护作用。b)、正是由于正六棱形孔状结构带的较软特性，正六棱形孔状结构式密封的安装间隙可以取原标准间隙的下限，密封间隙小，密封效果佳。C)、正六棱形孔状结构式密封的正六棱形孔状结构带对应的是轴上的凸台，是转子直径较大处，即使碰擦也不会造成大轴弯曲变形，因而安全性能极佳。d)、正六棱形孔状结构式密封的正六棱形孔状结构带钎焊在原迷宫式密封相邻高齿中间部位，尺寸较宽，轴上凸台始终对着正六棱形孔状结构带，不会出现“掉台”的现象，可以保持良好的密封间隙。e)、密封性能好，由于它是将迷宫密封的环形腔室改成一个个正六棱形孔状结构，当量节流膨胀数量、效果增加、增强，加上在正六棱形孔状结构孔内回旋热能耗散，大大降低泄露蒸密的流速，使涡流阻尼作用发挥到极致。另一方面，进入正六棱形孔状结构孔的蒸密，充满窝孔后反冲，对迎面泄漏来的蒸密产生极大阻滞作用，密封性能极佳。试验表明，在相同间隙和压力的条件下，正六棱形孔状结构式密封比梳齿式密封平均减小泄漏损失40 % 70 %。提高了四合一机组效率，具有显著的经济效益。f)、正六棱形孔状结构式密封的正六棱形孔状结构带本身非常耐磨，运行寿命长，能够长期保持密封间隙，密封效果有长久性。g)、蒸密进入正六棱形孔状结构后，形成了漩涡状密流又反冲回来有力阻滞泄漏的密流，于是在轴的表面形成一层具有刚度的密垫，增强了轴的振动阻尼，削弱轴的振动，对缓冲异常振动及临界转速时的振动具有重要意义。本实用新型具有耐磨性能好、密封性能好、安装检修方便的优点。I)使用本实用新型不会伤及轴径(对轴径的磨擦损伤仅为铁素体梳齿式密封结构的1/6);对转子的安全性有重要作用。采用正六棱形孔状结构密封后比原密封耐磨损、耐腐蚀、在安全性能上比原密封有很大的提高。2)有效消除机组密流激振的发生，确保转子的运行稳定性。3)密封装置在安装调试或运行中对其它设备及部件无影响。4)密封板分为多块，分别与卡块连接，安装在卡槽内，每个密封板均可以单独调整，使以后的检修工作更加方便，间隙调整更加准确，对减少检修工作量、缩短检修工期有重要意义。5)经过正六棱形孔状结构密封改造后，检修时没有了轴上镶齿工序、并少了轴的返机修厂处理和动平衡等工序。这样大大缩短机组的检修时间，提高工作效率。
图I为本实用新型应用在前轴密封时的结构示意图；[0029]图2为本实用新型应用在后轴密封时的结构示意图；图3为图I中的A向放大示意图。如图中所示1前轴密封套；2卡槽；3螺钉；4卡块；5密封板；6密封孔层；7后轴密封套。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步阐述。实施例I如图I、图3所示，前轴密封套底面设有4个T形卡槽2，每个卡槽2内均设有一个卡块4，卡块4通过螺钉3与密封板5连接，密封板5底面设有多个正六棱形孔组成的密封孔层6。密封孔层6的正六棱形孔由0. 04-0. IOmm厚的镍基耐高温合金防锈金属薄板制成，通过真空钎焊将密封孔层6焊在密封板5底面上。本实施例的工作过程为现有技术，不再详细叙述。实施例2如图2所示，密封套为后轴密封套7，其他同实施例I。
权利要求1.一种四合一机组机轴密封装置，包括密封套，其特征在于密封套的底面设有多个内凹的T形卡槽，每个卡槽内均安装有卡块，每个卡块均通过紧固件与对应的密封板连接，所述密封板的底面设有多个正六棱形孔组成的密封孔层。
2.根据权利要求I所述的四合一机组机轴密封装置，其特征在于密封套分为前轴密封套和后轴密封套。
3.根据权利要求I所述的四合一机组机轴密封装置，其特征在于紧固件为螺栓或螺钉。
专利摘要本实用新型具体涉及一种四合一机组机轴密封装置，包括密封套，其特征在于密封套的底面设有多个内凹的T形卡槽，每个卡槽内均安装有卡块，每个卡块均通过紧固件与对应的密封板连接，所述密封板的底面设有多个正六棱形孔组成的密封孔层。本实用新型具有耐磨性能好、密封性能好、安装检修方便的优点。
文档编号F16J15/16GK202360756SQ20112045782
公开日2012年8月1日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者宋家亮, 张立才, 杜吉勇, 郑军生, 齐军华 申请人:山东联合化工股份有限公司