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回转式空气预热器柔性密封片模拟分析

2021-03-05王少华

机械设计与制造 2021年2期
关键词:有限元

姚 亮,王少华,张 露

(西南交通大学机械工程学院,四川 成都 610031)

1 引言

回转式空气预热器作为锅炉设备的重要能量回收装置,被广泛应用于大型火电机组中[1],对节能减排,环境保护具有重要意义,但目前回转式空气预热器普遍存在漏风较大的问题,是该类设备的致命缺点[2-3]。早在1953 年,文献[4]就对火电机组的锅炉效率和发电机输出功率进行研究,他们指出其效率和功率将直接受到回转式空预器漏风量的影响。其后不久,文献[5]提出并规范了回转式空预器换热效率和漏风率的概念。目前市场上,回转式空气预热器密封装置主要有可调式密封、VN 固定式密封、弹簧合页式密封、柔性接触式弹簧片密封,其中柔性接触式弹簧片密封综合了其他各种密封装置的优点[6-7],可以有效降低漏风率,密封性能最优,且不会造成转子卡停。刚度是影响柔性密封片的重要性能参数[8],刚度不够时,柔性密封片难以抵挡空气预热器内部风压,密封性能急剧降低,刚度过大时,会增加摩擦阻力,增大运行负荷,同时会造成密封片寿命过短、容易断裂、扇形板磨损严重等诸多问题[9]。

已有文献[10]对回转式空气预热器隔仓压差对柔性密封装置的影响进行了分析,但并没有找到影响密封片抗风压性能的实质影响因素。提出了一种新型柔性密封片,采用GH4169 镍基高温合金制造,通过底端孔位与空预器转子进行螺栓连接,其机械结构,如图1 所示。

图1 柔性密封片示意图Fig.1 Schematic Diagram of Flexible Seal Sheet

运用理论……

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