多缸汽輪機組中主油泵油封環的安裝與維護要點
產品介紹人:黃麗 13547079933 0838-2207616
汽輪機主油泵油封環是主油泵軸端密封的核心部件,用于防止潤滑油泄漏(設計泄漏量≤50mL/h),同時阻止蒸汽或空氣侵入油系統。其性能直接影響主油泵的供油可靠性(油壓波動 ±0.05MPa 可能導致軸承潤滑失效)和機組安全運行。以下從結構原理、核心類型、檢修維護等方面展開講解。
1. 功能定位
密封油流:通過油封環與軸頸的微小間隙(0.08~0.15mm)形成油膜,阻止高壓潤滑油泄漏(主油泵出口壓力 1.0~1.5MPa)。
散熱緩沖:油膜吸收軸頸摩擦熱,降低密封區域溫度(正常油溫≤75℃),同時緩沖軸系振動(允許徑向振動≤50μm)。
雜質過濾:部分油封環設計有螺旋槽,可阻擋油中雜質進入軸承腔。
2. 典型結構與類型
(1)迷宮式油封環
結構:
內環開設螺旋槽(螺距 5~8mm,深度 0.5~1.0mm),與軸頸反向旋轉形成泵送效應,阻止油泄漏;
材質:錫青銅(ZQSn6-6-3),表面鍍銀(厚度 0.01~0.03mm),硬度≤80HB。
特點:非接觸式密封,磨損小,適用于轉速≤6000r/min 場景。
(2)浮動環式油封
結構:
浮動環與軸頸間隙 0.05~0.10mm,環外設置彈簧(彈力 10~15N)使其自動對中;
材質:灰鑄鐵(HT200)或不銹鋼(1Cr18Ni9Ti),表面粗糙度 Ra≤0.8μm。
特點:接觸式密封,密封效果好(泄漏量≤20mL/h),但磨損較快,需定期更換。
(3)機械密封式油封
結構:
動靜環配對(動環 SiC,靜環石墨),彈簧加載保持密封面貼合;
輔助密封圈采用氟橡膠(FKM),耐溫 - 20℃~200℃。
特點:泄漏量≤5mL/h,適用于高參數機組(如超臨界汽輪機),但結構復雜、成本高。
項目 指標要求 測試標準
徑向間隙 0.08~0.15mm(迷宮式) DL/T 5219
表面粗糙度 Ra≤0.4μm(浮動環內表面) GB/T 1031
彈簧彈力 10~15N(浮動環式) 廠家技術文件
耐溫性能 ≤120℃(潤滑油長期工作溫度) SH/T 0301
泄漏量 ≤50mL/h(迷宮式) JB/T 8687
日常巡檢:
監測主油泵軸承溫度(報警值 80℃,跳閘值 90℃);
檢查油封環壓蓋處油跡,泄漏量>100mL/h 時立即排查。
定期維護:
每季度檢測潤滑油顆粒度(NAS 8 級以下),超標時更換濾芯;
每年大修時測量油封環磨損量,間隙>0.18mm 時修復或更換;
機械密封式油封每 2 年更換密封圈,防止老化開裂。
優化措施:
在油封環上游加裝磁性過濾器,吸附鐵磁性雜質;
安裝泄漏監測裝置,實時反饋油流量異常。
總結:主油泵油封環是潤滑油系統的關鍵屏障,其密封性能直接影響機組潤滑安全。通過精準控制安裝間隙、定期監測磨損及油質,可有效預防泄漏故障,保障主油泵穩定運行。