锅炉热风门门轴密封技术改造

王宏伟 李立 王彦春 孙赫

摘 要：发电厂的一次风是通过空气预热器将空气加热，并通过鼓风机增压后，通过热风风道将高温、高压风输送到磨煤机，并将磨煤机中的煤粉送入锅炉燃烧室内燃烧。因发电功率需要随时根据电网负荷的需求变化进行调节，锅炉燃烧就要控制煤粉的输送量，以达到调节发电功率的目的，而门轴是调节风量大执行机构。当前门轴密封普遍采用石墨盘根，其补偿性能差，极易造成门轴在调节时出现漏粉、漏灰和漏风等现象。本文改造的目的就是要解决以上问题，研制一种密封效果好、使用寿命长、维护简便快捷、调节灵活、安装方便的一种复合电厂热风道门轴密封装置。

关键词：门轴密封装置;煤粉漏泄;锅炉安全

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.18.154

1 背景概况

一次风机提供经空气预热器加热来的热风对原煤不断进行加热干燥使其易于碾磨。被碾磨后的煤粉由热风提供的动力，在磨煤机内经三级分离后，合格的煤粉由热风直接吹入炉膛进行燃烧，不合格的煤粉从气流中分离出来后，回落到磨碗继续碾磨。为保证磨煤机的研磨和出粉效率，使磨煤机的一次风量与入磨煤机煤量相匹配，磨煤机的一次风调节门在运行过程中需频繁进行调节;同时，由于研磨件的磨损，常常需在机组运行过程中对磨煤机进行备用检修，这就要求磨煤机的一次风热风隔绝门可靠关闭，阻止并隔绝热风的热量传入处于备用或检修状态的磨煤机。磨煤机入口一次风热风道上设置有热风隔绝门和热风调节门，大多数热风调节门门板与门板之间采用硬质密封片，密封形式为门板两侧端面与不锈钢密封片挤压变形减少漏风量。

火电厂锅炉现有门轴密封普遍采用石墨盘根，这种材料主要存在内漏、外漏、调节卡涩、调节开度线性与风量不匹配等缺陷，极易造成门轴在调节时出现漏粉、漏灰和漏风的现象，有的会直接有煤灰喷出，严重污染生产环境，造成热能的大量泄露损失，损害工作人员的健康。此外，石墨盘根使用寿命很短，需经常维护，频繁的维护影响发电机组发电效率，且煤灰的泄露会磨损设备，甚至造成设备报废。针对以上存在的问题，本文研究了一种密封效果好、使用寿命长、维护简便快捷、调节灵活、安装方便的一种复合电厂热风道门轴密封装置。

2 改造过程

霍林河坑口电厂为2×600MW机组，锅炉为亚临界压力、一次中间再热、控制循环汽包炉，采用平衡通风、直流式燃烧器四角布置切园燃烧方式。改造的新型门轴密封，在不影响门轴及风道原有功能的情况下，根据我厂设备的实际使用情况设计并制造，在原来的门轴密封外增加一个密封构造，使用的新型热风门轴密封，可以确保在一年内风道门轴不出现漏粉、漏灰、漏风等现象。复合密封体可耐300℃的高温，可密封压力为0.2Mpa的介质。采用哈夫状的密封体外壳，外壳上设有紧固装置和调节装置，外壳内设有密封体，密封体是由弹性材料制成。密封体内侧设有若干道唇口。新型门轴密封的详细设计结构如图1所示。

这种新型门轴密封由两块哈夫状的密封体外壳组成，通过密封体外壳上设有紧固装置和调节装置将密封体连接合成为整体;将密封体套在门轴上并通过哈夫状的密封体外壳及紧固装置和调节裝置将其整体固定在原有的门轴连接法兰上（如图1所示）。由于本研究采用哈夫状密封体外壳，以及由弹性体制成的密封体，因而拆卸方便。此外使用了复合耐高温弹性体材料大大的提高了密封体的使用寿命，大大降低了维护成本，提高了发电机组的年发电时;杜绝了门轴在调节时会造成门轴漏粉、漏灰和漏风，从根本上改善了生产环境。

锅炉专业根据厂家图纸及我公司设备的具体情况提出了改进方案，一是新增密封组件的同时不取消原有的密封装置，因原密封处的轴径都有轻微磨损的情况，且两道密封的效果会更好;二是密封装置建议做成分体的形式，包括密封组件的钢制件及复合耐高温弹性体（切成45度角），利于安装及今后的维护工作，经厂家及专业的共同努力该热风门轴密封装置安装使用效果明显。

本产品使用的电厂有霍煤鸿俊电厂、河北大唐丰润发电有限公司、京能岱海发电有限公司、京能京隆发电有限公司、河北大唐唐山热电有限公司、北方联合蒙西发电有限公司、国电秦皇岛发电、同煤轩岗发电、国电大同二电厂、国电淮安发电、华润徐州彭城发电、大唐国际吕四发电等，应用效果较好。

3 结论

通过对我厂1、2号锅炉热风门轴密封装置的改造，可以有效提高风道门轴的密封性，防止出现漏粉、漏灰、漏风，污染环境的现象，提高设备的安全可靠性，使设备能够经济、安全、有效的正常运行，经过改造还可以风门使用寿命延长，可以减少维修周期，使我厂节约备件成本，值得火电厂大力推广。

参考文献：

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作者简介：王宏伟（1966-），男，内蒙古通辽人，本科，助理工程师，研究方向：锅炉检修。