一種提高單級大功率煙機效率的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及石化煉油廠催化、裂化中的煙氣能量回收設備一煙氣輪機,特別 是一種提高單級大功率煙機效率的裝置。
【背景技術】
[0002] 國內以西航生產的TP型和蘭煉生產的LY型軸向進氣、徑向排氣、懸臂支撐式結構 煙機為主流。目前國內單級煙機效率普遍維持在79%左右,與用戶期望效率仍有差距。因 此,在保證煙機安全可靠的工作前提下,優化和提高單級大功率煙機效率是亟待解決的重 要課題。
[0003] 國內兩大廠家在優化和提高單級大功率煙機效率方面都進行了積極的探索。西航 生產的TP型煙機完全按照用戶提供的煙氣參數和工作狀況進行設計研制,氣動結構和強 度儲備更加合理、安全可靠。尤其在近期研制的TP18 (功率1100KW)和TPll (功率1700KW) 單機大功率煙機,把成熟的航空發動機設計和制造技術及結構形式應用于該設備,并按軍 品嚴控了特殊精密過程的技術狀態和關重特性,使其效率提高到84%,在線運行多個周期, 安全可靠,受到了用戶的極大關注和贊譽。 【實用新型內容】
[0004] 本實用新型的目的是提供一種安全可靠、效率高的一種提高單級大功率煙機效率 的裝置。
[0005] 本實用新型的目的是這樣實現的,一種提高單級大功率煙機效率的裝置,其特征 是:至少包括:煙機、軸流風機、齒輪箱、電機,煙機、軸流風機、齒輪箱、電機分別固定在底 座上,煙機、軸流風機、齒輪箱、電機依次從左向右同軸連接;煙機的轉子組件輸出通過齒輪 箱與電機軸連接。
[0006] 所述的煙機包括:底座、冷卻管、導流錐、進氣機殼、熱電偶、靜葉、靜葉輪盤、入口 法蘭、擴壓器、出口法蘭、軸端密封、軸承箱蓋、檢測探頭、后軸承部件、轉子組件、回油口、軸 承箱座、前軸承部件、進油口、軸承密封;底座為鋼板焊接件,與入口法蘭兩側的焊接支耳、 軸承箱座底板通過螺栓連接固定;底座支承入口法蘭、擴壓器、出口法蘭焊接形成的排氣機 殼及軸承箱座的重量,使煙機本體的中心標高不變;進氣機殼是煙氣入口通道;導流錐焊 接在進氣機殼內;導流錐外型成二次拋物線形,內部中空,導引煙氣分布均勻,并流向靜葉、 動葉;導流錐頂面對著入口煙氣,而導流錐底部對著靜葉輪盤;靜葉輪盤安置在導流錐之 后,用螺栓緊固在進氣機殼后端部,它與進氣機殼之間留有熱膨脹間隙;靜葉輪盤上安裝有 由高溫合金棒材模鍛成型加工的靜葉,葉片表面噴涂有高溫耐磨涂層;軸承箱座和軸承箱 蓋采用鋼板焊接成水平剖分結構的箱體,用螺栓連接成為整體;箱體內部由前軸承部件、后 軸承部件、轉子組件組成;軸承箱座外部焊接有軸承潤滑油進油口、回油口、軸承箱蓋左端 裝有軸端密封和軸承密封,右端裝有檢測探頭。
[0007] 所述的入口法蘭、擴壓器、出口法蘭均勻由不銹鋼板焊形成殼體,在殼體外表面焊 有加強筋形成排氣殼體,是煙氣出口通道;入口端法蘭兩側焊接有兩個支耳與在底座上的 兩個支座通過螺栓連接固定,入口端法蘭的法蘭安裝邊與進氣機殼右端法蘭安裝邊通過螺 栓連接固定;煙氣進入進氣機殼,經過入口法蘭,從排氣機殼頂上出口法蘭排出。
[0008] 所述的導流錐內安裝了一條冷卻管,冷卻蒸汽通過冷卻管徑向進入導流錐,再轉 折成軸向噴射到靜葉輪盤上,然后蒸汽穿過輪盤的軸向通孔導引至冷卻動葉輪盤。
[0009] 所述的進氣機殼上表面安裝了一個帶有承插管的熱電偶,該承插管以約60°斜 插穿過導流錐延伸到靜葉輪盤。
[0010] 所述的前軸承部件由徑向軸承和油封組成;后軸承部件由徑向軸承和止推軸承及 油封組成;徑向軸承用于承受轉子組件徑向質量載荷和振動載荷,而軸向止推軸承主要承 受氣體流經轉子組件時氣流速度在軸向發生動量變化而產生的軸向力。
[0011] 所述的軸承密封是水平剖分式密封環組成,下半環與軸承箱座焊接成為一體,上 半環與軸承箱蓋左端面及軸承箱座水平剖分面用螺栓和定位銷固定連接,軸承密封采用油 封和氣封兩級密封對前軸承部件的徑向軸承進行密封軸。
[0012] 所述的軸端密封是水平剖分式不銹鋼密封環組成,下半環與排氣機殼焊接成為一 體,上半環可拆卸,它的中分面和下半環中分面螺栓連接形成整體密封機構。
[0013] 所述的煙機前軸承部件、后軸承部件的軸承潤滑、冷卻所需要的潤滑油從進油口 由進油管分別進入前、后端徑向軸承和止推軸承,回流至軸承箱座,由回油口排出。
[0014] 所述的轉子組件包括:轉子軸、動葉輪盤、動葉、拉桿螺栓;轉子軸由合金鋼鍛造, 動葉輪盤為實心結構,動葉輪盤開有樅樹形葉根榫槽與帶樅樹形葉根的動葉配合,并用鎖 緊片將動葉鎖緊固定在輪盤的榫槽內,且保留〇.1〇 ~ 〇.25_的熱膨脹間隙;動葉由高溫 合金棒材模鍛成型,并在葉形表面噴涂耐高溫磨損涂層;拉緊螺栓將動葉輪盤和轉子軸聯 結固定。
[0015] 本實用新型的特點是:
[0016] 1.采用煉廠提供的過熱蒸汽(0.98MPa、250°C)進行輪盤冷卻和封嚴。蒸汽通過 冷卻管,徑向進入導流錐,再轉折成軸向噴射到靜葉輪盤上,然后蒸汽穿過輪盤的軸向通孔 導引至冷卻動葉輪盤,降低輪盤和靜葉、動葉工作溫度。同樣設置壓差變送器、調節閥檢測 以及低壓報警裝置,保持蒸汽壓力為〇. 8MPa。
[0017] 2.采用迷宮式結構多級密封的軸端密封和軸承密封,軸端密封采用蒸汽和壓縮 空氣兩級迷宮密封,蒸汽封煙氣,壓縮空氣封蒸汽,保證煙氣不外泄。軸承密封采用油封和 氣封兩級密封對前軸承部件的徑向軸承進行密封。油封保證潤滑油不泄漏;氣封防止潤滑 油漏出與排氣機殼接觸引起火災。通過設置壓差變送器和調節閥檢測,保持蒸汽壓比煙氣 壓高出0. 007MPa,壓縮空氣壓力保持在0. 004MPa,并設有低壓報警裝置。
[0018] 3.采用通過軸承箱座外部焊接的進油口接入油管對煙機前軸承部件、后軸承 部件的軸承進行潤滑、冷卻后回流至軸承箱座,由回油口排出。潤滑油壓力一般控制在 0· 15~0· 18 MPa,潤滑油入口溫度彡40-50°C。
[0019] 4.采用帶有承插管的熱電偶監測靜葉輪盤的溫度,該承插管以約60°斜插穿過 導流錐延伸到靜葉輪盤。這樣,煙機工作時,控制靜葉輪盤的盤前溫度< 350°C。
[0020] 5.采用檢測探頭儀表監測系統保證煙機可靠運行。煙機的軸承箱座安裝了檢 測探頭,用于監測軸承溫度、煙機進出口溫度和轉子軸的振動、位移、轉速。保持正常工況 下,前軸承部件的徑向軸承溫度< 95°C、后軸承部件的推力軸承溫度< 100°C、煙機入口溫 度< 680°C、煙機出口溫度< 520°C、轉子軸的軸振動< 47μπκ軸位移為0、正常工作轉速 5865r/min,并設置有報警并聯鎖停機系統。若轉子軸的軸振動多57 μπι,軸位移多0. 3mm, 超出正常檢測范圍時煙機將會報警并聯鎖停機。
【附圖說明】
[0021] 下面結合實施例附圖對本實用新型作進一步說明:
[0022] 附圖1是對本實用新型實施例煙機、風機、電機聯動示意圖;
[0023] 附圖2是對本實用新型實施例單級煙機轉子組件結構示意圖;
[0024] 附圖3是對本實用新型實施例單級煙機結構示意圖。
[0025] 圖中,1.煙機;2.軸流風機;3.底座;4.齒輪箱;5.電機;101.底座;102.冷卻 管;103.導流錐;104.進氣機殼;105.熱電偶;106.靜葉;107.靜葉輪盤;108.入口法蘭; 109.擴壓器;110.出口法蘭;111.軸端密封;112.軸承箱蓋;113.檢測探頭;114.后軸 承部件;115.轉子組件;115-1.轉子軸;115-2.動葉輪盤;115-3.動葉;115-4.拉桿螺栓; 11