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灯泡贯流机组受油器泄露的处理 |
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灯泡贯流机组受油器泄露的处理 |
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作者:佚名 文章来源:不详 点击数: 更新时间:2008-9-24 10:25:04 |
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雷自力 锦江电力总发公司,广东仁化 512300
1. 引言
仁化县锦江电力开发总公司是一家地方电力企业,对流经县城的锦江河进行水电梯级开发,其中黄屋、丹霞、瑶山三个电站各装置两台转轮直径为3M的泡贯流机组。水轮机为转浆式结构,其受油器装在中间环上,是奖叶接力器操作油的进出口,即将4.0Mpa的压力油自固定油管引入转动着的主动轴操作油管,并将浆叶转动角予以指示。受油器运行时在六台机组上出现了不同程度的泄露,表现在:1)机组漏油箱油位上升快,油泵启动频繁周期短。2)浆叶动作过程中,高压油窜入高位油箱,造成溢油。机组经常被迫停机检修,直接影响了机组的安全经济运行。 2. 原因分析
六套受油器基本套用立式轴流机组自整位受油器结构,将其横置,有轮毂冲油腔,浆叶接力器开启和关闭腔。按设计结构,采用浮动轴套来使操作油管再运行中维持在一定的摆动范围内。其荆向浮动间隙为单边1.5mm,轴向间隙为0.5~1.0mm。各腔之间及轮毂冲油腔与后端,开启腔与前端之间的密封方式均采用在受油器体上的“O”型橡胶密封圈来完成。取开启腔与前端之间的密封结构式于下图中的下半部分。 2.1“O”型橡胶密封圈破坏的原因。停机检修,受油器拆卸后,均发现各处密封圈都发生破坏,有的已经断成了几节,有的被挤出了密封槽,有的则被磨损了大半部分。更换“O”型橡胶密封圈后,运行不了多长时间有发生了同样现象。为此,我们仔细检查了操作油管和浮动轴套的按装工艺和要求:操作油管安装调整时,盘车摆度最大不超过0.35mm,轴向间隙调整为0.6mm,浮动轴套能浮动自如,满足设计的要求。分析其破坏的原因,从图中可以看出,为了保证浮动轴套能其作用,橡胶密封圈密封沟槽与操作油管的间隙必须大于1.5mm致使密封沟槽浅,比正确的密封槽设计尺寸小了很多。在操作管做轴向和旋转运动时,“O”型橡胶密封圈先受力磨损,在高压油的作用下,密封槽对橡胶的限制能力不够,造成密封圈被挤出密封槽,进而发生剪断破坏。
2.2密封圈破坏后的泄露量分析
“O”型橡胶密封圈被破坏后,高压油通过两个途径泄露:一是通过浮动轴套与操作管的配合间隙,一是通过浮动轴与受油体之间的轴向间隙。后者可以调整处理,尽量减少泄露量,通过前者的泄露量可以用环形缝隙流动的公式进行估算:
Q=πD△PCr(1+ε12)/12ρν0L=317.5(ml/s)
式中:D —公称直径,D=75mm
△p --- 高压油的压力,△p=4.0Mpa
Cr --- 半径间隙,实测 Cr=0.20mm
ε1--- 偏心率,因浮动轴套不能完全浮动。可取ε1=0.9
ρ--- 油的密度,ρ=0.895
ν0--- 油在20℃时的运动粘度,查手册ν0=125cst
L--- 浮动轴套的轴向长度,L=80mm
现场实测,流入漏油箱的流量未89.4(ml/s)。考虑到轮毂充油腔与后端的漏油和通过轴向间隙的漏油,说明了计算值是可信的。查受油器装配图,Cr设计为0.66~0.10mm。查安装记录,发现浮动轴制造时尺寸就已大,运行后由于磨损也扩大了间隙。
3受油器泄露的处理
通过上述的分析知道,处理受油器泄露应该防止“O”型橡胶密封圈被破坏和减少浮动轴套的间歇。改造后结构见图中上部分。
在不改变其他结构的基础上,与浮动轴套上增加两道“O”型橡胶密封圈。“O”型橡胶密封圈断面直径为ф5.7,密封沟槽尺寸为深5.7 mm 宽6.4mm ,内径依实际情况定,要求A处密封压缩量为5%~7%,B处密封压缩量为3%~%5, 装配时调整合适。B处密封圈装在浮动套上,由于轴套与轴径之间的间隙小,密封沟槽尺寸深,密封圈不易被操作油管在轴向运动时挤出,而且压缩量小,不易产生摩擦。A处密封圈即可消除浮动轴套与受油体的轴向间隙又不至于浮动轴套被压的过紧,使浮动轴套能自由浮动,适当操作油管摆动的需要。
4 改造后的效果
丹霞电站1#机改造后,经过近一来得运行检验,受油器漏油的现象得到了解决,漏油泵停泵间隔4小时以上,高压油不再向高位油箱窜油,2002年3月,因其发电机转子接地处理,拆卸受油器后检查,A、B两处密封圈完好无损。实践证明这种改造方案是可行的。对其它几台机组逐步实施改造,也取得了成功。
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