改进EGT240NS膨胀机变速器油封

2015-05-08

张世清 李贤青
(武汉钢铁集团氧气有限责任公司,武汉市青山区厂前街 430083)

  摘 要:制氧机组EGT240NS型膨胀机的变速器油封磨损,导致密封失效。因所选密封是进口件,国内不易配。使用磁力机械油封,重新制作油封压盖,对原油封改进,密封性能得以改善。
  关键词:膨胀机;变速器油封;磁力机械油封
  武汉钢铁集团氧气有限责任公司的制氧机组EGT24ONS型膨胀机,由LINDE公司生产,运行至今已近30年,其变速器与发电机联轴器侧油封,近几年每运行12个月后便漏油,为此对变速器油封进行改进。
  1 原油封结构
  变速器原油封结构(图1上半部),骨架油封型号CFW1(100mm×125mm×12mm)为进口件。该油封外缘带有一层橡胶波纹以加强外圈密封,外缘内有金属圈作为支撑,可以避免装配及使用过程中的变形。内圈通过弹簧将密封橡胶面尖端与转轴抱紧。由于油封内圈及转轴密封面磨损,导致密封失效。
  2 磁力机械油封
  磁力机械油封(图1下半部),由动环(动支撑圈)和静环两组件组成。动环安装在转轴上,连同转轴一同旋转,在动环与转轴间,由O形圈密封。静环及其支撑圈装在压盖内,其内孔与转轴间留有间隙,因而不会接触。其支撑圈外圆位于压盖内,用703等密封胶防止润滑油泄漏。动环和静环之间是石墨环,石墨环由金属圈支撑。静环与动环的接触面光滑,静环是金属环,其上均匀分布着小磁铁,小磁铁嵌入静环的金属支撑圈内,其数量根据设计在密封面上所需的密封压力而定。通过静环上的小磁铁吸引动环金属支撑圈,在动环和静环的接触面上产生了压力,使动环的石墨面与光滑的静环接触面紧密接触,这样就实现了在静止或运动状态下润滑油在动环及静环间的密封。使用磁力机械油封后,原骨架油封压盖应重新制作。
  磁力机械油封采用石墨作密封材料,由于其具有自润滑性以及良好的导热能力,抗磨性能也较好、使用寿命较长。动环与转轴一同旋转,相互间无相对运动,转轴不会受损。小磁铁均匀分布于静环上,密封面受力均匀,不会发生“磨偏”现象。预紧力及密封性能不受转轴转速的影响,普通机械密封在高速旋转时,其预紧装置弹簧由于离心力作用会发生变形,从而影响到密封性能。由于磁力机械油封体积小,重量轻,结构均匀对称,易于安装和更换,不会影响转轴的动平衡。
  3 安装注意事项及运行情况
  拆除原骨架油封及其压盖,根据转轴尺寸及转速,选择好磁力机械油封,重新制作了密封压盖。安装时将转轴表面清理干净,涂上一层润滑油(或脂),装上动环组件,先不要推到位。静环组件外圆涂上703密封胶装入密封压盖中,压盖与机体间加上密封垫片。将压盖连同静环组件轻轻沿转轴前推,当听到动环与静环结合在一起的声音后,再将压盖推到位并固定。必须注意,压盖与转轴间必须有足够的间隙,否则会发生摩擦。
  2002年改进后运行至今,未发现漏油现象。磁力机械油封的使用寿命可达两年以上,因而其经济效益显著,值得推广使用。
来源:《设备管理与维修》2005年第7期