水轮发电机组主轴密封中端面密封设计.pdf

2011年6月 润滑与密封 June2011 第36卷 第6期 LUBRICAT10N ENGINEERING Vo1．36No．6 DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2011．06．027 水轮发电机组主轴密封中端面密封的设计 刘建红 徐鸣鹤 王 睿 (1．广州宝力特液压密封有限公司 广东广州 510700；2．湖北省水利水电规划勘测设计院 湖北武汉430064) 摘要：针对水轮发电机组主轴密封中端面密封的工况条件，对端面密封的密封材料进行选择，对密封结构进行初 步设计，并通过水压启动压力试验对设计的端面密封的结构和参数进行优化。设计的端面密封进行实际装机试验，证明 通过启动压力试验设计的端面密封产品完全满足水轮机的主轴密封中端面密封的使用要求。 关键词：水轮发电机组；主轴密封；端面密封；结构设计 中图分类号：TH136 文献标识码 ：B 文章编号：0254—0150 (2011)6—101—3 TheDesignofFaceSealinHydraulicTurbine-drivenSynchronous GeneratorMain ShaftSeal LiuJianhong XuMinghe WanflRui (1．GuangzhouBLTHydraulicsSealsLtd．，GuangzhouGuangdong510700，China； 2．HubeiInstituteofSurveyDesignforWaterResourcesWaterPowerEngineering，WuhanHubei430064，China) Abstract：Accordingtotheworkingconditionsoffacesealinhydraulicturbine—drivensynchronousgeneratormainshaft seal，thematerialoffaceseal wasselected，thestructurewaspreliminarydesigned．Byfacesealstartingpressuretest，the sturctureandparametersofthedesignedfacesealweredetermined．Theoptimalfacesealwastestedinthehydraulictur- bine—drivensynchronousgenerator．A goodseal effectwasachieved，whichprovesthatthedesignedfacesealmeetsthere- quirementsofpractical usageofthemain shaftfacesea1． Keywords：hydraulicturbine-drivensynchronousgenerator；mainshaftseal；faceseal；sturctural design 水轮发电机主轴密封的水压端面密封，国内一般 水，防止水淹车室。当机组开始运转 ，空气围带脱 采用橡胶材质的u形密封圈。由于橡胶材料，如丁 开，端面密封2在清水压力的作用下向机组转子的抗 腈橡胶的耐磨性并不优 良，使许多水压端面密封运行 磨板3运动并与抗磨板3贴紧，阻断河水进入车室， 一 段时间后便因磨损需要进行检修 ，有时甚至需要更 保证机组正常运行。 换密封，机组才能继续运行 ，这给水力发电企业造成 很大的经济成本压力。为此 ，本文作者采用了一种高 性能耐水聚氨酯材料来进行该端面密封的设计，取得 了良好的效果。 1 水轮机主轴端面密封的原理 水轮机主轴密封是水轮机的一项重要保护，它装 在水导轴承 的下面，以防止压力水从主轴和顶盖 (或支持盖)之间渗漏入机坑 内，淹没水导轴承，破 坏水导轴承的工作，影响机组的运行。图1所示为水 轮发电机组主轴密封原理图。当机组停机时，向空气 围