摘要:本文通过对HP843型磨煤机KMP250型减速机输入轴密封结构分析,找出造成输入轴轴颈漏油原因,并进行技术改进。
关键词:减速机;输入轴;密封;渗漏;改进
1、前言
某发电有限公司#6 #7机组为2X330MW国产引进型亚临界燃煤机组,锅炉制粉系统采用中速磨煤机、冷一次风机、正压直吹式系统。每台炉配5台HP843型中速磨煤机。其中四台运行,一台备用。HP843型中速磨煤机及与其配套的KMP250型减速机为上海重型机械厂生产,,KMP250型减速机为螺旋伞型太阳能行星齿轮,是二级传动装置。
2、漏油现状
自投产以来,减速机输入轴轴颈部渗漏油比较严重,造成设备运行油耗增加以及现场环境污染,存在较大的安全隐患(油泄漏是火灾隐患)。与制造厂联系,他们对此也没有有效的处理方法。为针对磨煤机减速箱输入轴轴颈漏油难题,我们曾作了一些改进,将原密封改为剖分式骨架油封(拆装相对方便),但使用时间不长就出现渗漏情况,仅每年维修更换此剖分式骨架油封费用就需要5-6万元。更换剖分式骨架油封时发现,此油封使用时效差,并且失效后,易破碎,易造成回油孔堵塞,或破碎物流入减速箱内极易造成轴承和转动齿轮磨损损坏,不仅如此,而且漏油量增大,直接影响到设备的安全可靠运行。技改前每台磨煤机减速机输入轴轴颈部在现场均放置油盆一只,定期进行清理,因泄漏量大或倒油不及时,造成润滑油还是四处漫溢。为此进行了多次攻关,均未能彻底消除减速机输入轴轴颈漏油缺陷。
3、原减速机输入轴轴颈密封结构及原理
配套KMP250型减速机输入轴轴颈密封采用迷宫式密封结构,外侧有一挡灰密封环,如上图所示。
工作原理:外置油箱的润滑油经螺杆油泵打入减速机输入轴轴承处,对其处轴承进行润滑和冷却,并通过输入轴处的回流孔流入减速箱,经回油管回流至油箱,进行冷却和过滤,循环使用。
迷宫式密封装置的密封原理:在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿,齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔,被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。
4、漏油原因分析
通过探究减速机输入轴轴颈密封结构及原理,认为造成KMP250型减速机输入轴颈部漏油的原因有以下几个方面:
4.1减速机输入轴轴颈密封结构设计不符合运行要求
(1)各密封片之间的回流孔径较小。减速机使用的润滑油为N220硫磷型油极压工业齿轮油,粘度较高,流动性较差,从而引起回油速度较慢,当润滑油不能及时迅速地经过各道密封片之间的回流孔径回流,将溢过其密封片而漏出机外,从而引起轴颈密封漏油现象。如图所示:
(2)密封通道太短。由于密封通道太短,对泄漏油的流动阻力小,使油能较容易地沿着密封通道泄漏出去。
4.2启动磨煤机时未按设备技术要求运行
设计要求润滑油油温需达到45℃-55℃时,设备方可投入运行。由于润滑油的温度的提高,黏性下降,流动性增大,故不易在密封片间处形成淤积而出现大的漏油现象。
在实际运行中,持续维持油温在45℃――55℃,油温电加热器需经常投用,无疑增加了电耗,不经济。故此运行部门基于机组负荷变化(磨煤机启停变化)以及公司节能降耗方面考虑,对油温不作硬性要求。
5、轴颈处密封改进
通过以上原因分析,认为造成KMP250型减速机输入轴颈部漏油的主要原因是输入轴轴颈密封结构设计不符合运行要求,泄漏油不能有效地回流到轴承侧。由于密封装置的回油孔不能无限扩大,密封片不能增多,需将泄漏的润滑油进行引流。故此我们就减速机输入轴轴颈密封结构进行技术改进。
改进方案:
5.1扩大迷宫密封片回油孔,并将小U型槽改为大V型槽,扩大回油流通面积,提高回油量,以减少润滑油在此淤积量。
如图所示:
5.2(1)在轴承端盖上铣出回油槽,目的是当润滑油溢过密封片后,能经此回油槽引流到轴承侧。
如图所示:
(2)去掉原有的挡灰密封环,加工与轴承端盖配套的法兰压盖,并在法兰压盖上加工凹槽,安装上浸满油的羊毛毡(干的羊毛毡在轴的摩擦下易烧毁),目的是进一步防止少量润滑油的渗出,同时并起到防尘作用。
如图所示:
改进后减速机轴颈密封装置结构图
6、实施效果
我们利用#7机组扩大性小修的机会,对#7炉75磨煤机减速机轴颈密封进行了技术改进,经数月运行观察,无渗漏油现象。同年6月,在#6机组小修中,对#6炉所配5台磨煤机减速机轴颈密封全部进行了改进,运行效果很好。目前,磨煤机减速机轴颈漏油问题已得到了彻底解决。
7、结束语
经过上述改进,HP843型中速磨煤机减速机轴颈漏油缺陷,得到彻底解决,不仅节约了检修费用,降低了设备运行油耗和电耗,而且改善现场的文明卫生环境。同时,对同类型HP843型中速磨煤机KMP250型减速机轴颈出现的漏油问题有一定的借鉴作用。
论文作者:孙清
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/17
标签:轴颈论文; 减速机论文; 漏油论文; 润滑油论文; 磨煤机论文; 中速论文; 轴承论文; 《电力设备》2018年第15期论文;