異型密封墊在發(fā)電機(jī)定子冷卻水冷卻器中的應(yīng)用

蘇少強(qiáng) 張新利 毋成革

摘 要：發(fā)電機(jī)組一般采用定子繞組水內(nèi)冷、轉(zhuǎn)子繞組氫內(nèi)冷、定子鐵芯及結(jié)構(gòu)件氫表面冷卻的方式。針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中定子冷卻水冷卻器在檢修后容易泄漏的情況，結(jié)合設(shè)備結(jié)構(gòu)和原O型密封墊結(jié)構(gòu)分析研究，決定采用異型密封墊取代原O型密封墊。設(shè)備投入運(yùn)行良好，無泄漏等異常情況，為機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。

關(guān)鍵詞：異型密封墊;定子冷卻水冷卻器;密封結(jié)構(gòu)

Application of special gasket in cooling water cooler of generator stator

Abstract： the generator unit generally adopts the methods of stator winding water internal cooling， rotor winding hydrogen internal cooling， stator core and structure parts hydrogen surface cooling. In view of the fact that the stator cooling water cooler is easy to leak after maintenance in actual production， combined with the analysis and research of the equipment structure and the original O-type gasket structure， it is decided to replace the original O-type gasket with the special gasket. The equipment is put into good operation without leakage and other abnormal conditions， which provides a guarantee for the stable operation of the unit.

Key words： special gasket; stator cooling water cooler; sealing structure

發(fā)電機(jī)定子冷卻水系統(tǒng)，主要是冷卻水水箱的水由定子冷卻水水泵加壓后，經(jīng)過冷卻器降溫后冷卻發(fā)電機(jī)定子繞組，最后返回到冷卻水水箱。針對(duì)冷卻器在檢修后容易出現(xiàn)泄漏的情況，通過對(duì)設(shè)備的結(jié)構(gòu)和原有密封墊結(jié)構(gòu)不足的研究分析，對(duì)原有密封墊結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，解決了冷卻器的泄漏，也更好的將冷卻器內(nèi)定子冷卻水與循環(huán)水隔絕。同時(shí)改進(jìn)后的密封墊更加便于冷卻器封頭的回裝，為檢修工作提供了便利，也為機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障。

1.設(shè)備結(jié)構(gòu)

本設(shè)備為臥式水冷式水冷卻器，如圖1和圖2所示：

該冷卻器冷卻水進(jìn)水口在冷卻器下部，冷卻水出水口在冷卻器上部，且進(jìn)水口和出水口在不同側(cè)。循環(huán)水位于冷卻器同側(cè)，冷卻器內(nèi)循環(huán)水管束中間有堵板，將循環(huán)水管束分為循環(huán)水進(jìn)水管束和循環(huán)水出水管束。循環(huán)水在冷卻器B側(cè)的循環(huán)水進(jìn)水口進(jìn)入，進(jìn)入循環(huán)水進(jìn)水管束，循環(huán)水從進(jìn)水管束出來通過冷卻器殼體A側(cè)的封頭改變流向進(jìn)入循環(huán)水出水管束，通過循環(huán)水出水口流出。設(shè)備A側(cè)結(jié)構(gòu)如圖3所示：

2.泄漏原因分析

通過設(shè)備結(jié)構(gòu)明顯看出循環(huán)水與冷卻水之間通過O型密封圈隔離。通常在檢修工作回裝冷卻器封頭時(shí)，要先放置好O型密封圈，由于該冷卻器為臥式冷卻器，且冷卻器結(jié)構(gòu)上并沒有O型密封圈的開槽，導(dǎo)致O型密封圈在安裝時(shí)會(huì)由于自身重力原因，產(chǎn)生輕微的下垂，同時(shí)人工安裝冷卻器封頭時(shí)，并不能非常平穩(wěn)的安裝，再加上緊固冷卻器螺釘時(shí)受力不均的影響，導(dǎo)致回裝完成后O型密封圈變形嚴(yán)重，甚至造成O型密封墊跑偏，發(fā)生泄漏。泄漏主要發(fā)生在循環(huán)水進(jìn)入冷卻水水室，嚴(yán)重影響冷卻水水質(zhì)，威脅機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行，還可能發(fā)生循環(huán)水或者冷卻水外漏。因此必須對(duì)原有密封方式或結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

3.解決辦法

綜合考慮泄漏原因，首要解決的還是避免密封墊在回裝過程中發(fā)生跑偏。首先想到的是在冷卻器殼體上開槽，從而能夠限制密封圈的位置跑偏，理論上在冷卻器殼體上開槽是可以解決泄漏的問題，但是在設(shè)備上開槽位置狹小、技術(shù)要求高，且在全廠16臺(tái)冷卻器上開槽不具備可行性，最終還是放棄了這個(gè)辦法。

在冷卻器殼體上開槽不具備可行性，但是要想解決泄漏，還是要解決密封墊的跑偏問題，那么只能從密封墊的結(jié)構(gòu)上做改進(jìn)。綜合冷卻器結(jié)構(gòu)特性，利用冷卻器殼體與冷卻器內(nèi)循環(huán)水管束殼體之間的縫隙，改變?cè)璒型密封圈，采用異型墊。該異型墊接觸循環(huán)水管束殼體側(cè)和接觸冷卻器封頭側(cè)均為平面，該異型墊接觸循環(huán)水管束殼體與冷卻器殼體側(cè)為斜面。這樣能夠利用循環(huán)水管束殼體與冷卻器殼體之間的縫隙，將異型墊的斜面插入循環(huán)水管束殼體與冷卻器殼體之間的縫隙中，不僅僅能夠起到限制異型墊的跑偏，而且能夠提高循環(huán)水與冷卻水水室之間的密封效果。同時(shí)O型墊與循環(huán)水管束殼體和冷卻器封頭之間的線接觸密封，變成了異型墊與循環(huán)水管束殼體和冷卻器封頭之間的面接觸密封，大大提高了密封效果。采用改變密封墊結(jié)構(gòu)的解決辦法，在解決泄漏問題的同時(shí)具備改進(jìn)的可行性，解決了密封墊跑偏的問題，給檢修工作人員在回裝是帶來了極大的便利。異型墊密封結(jié)構(gòu)如圖4所示：

4.結(jié)束語

通過對(duì)原有O型密封圈的改進(jìn)，采用異型密封墊，解決了冷卻器泄漏的問題，投入運(yùn)行效果良好，同時(shí)提高了檢修過程的便利性。這種解決辦法不需要對(duì)冷卻器設(shè)備本體做改進(jìn)，大大降低了設(shè)備改進(jìn)的費(fèi)用，而且該異型墊適用于本廠所有發(fā)電機(jī)定子冷卻水冷卻器，為機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行提供了保障，也為其它密封墊的改進(jìn)提供了一種思路與方法。