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高温烟气轮机法兰管道法兰密封案例

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    [LV.2]偶尔看看I

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    【摘要】采用高温密封剂针对烟气轮机法兰进行密封;对法兰密封失效原因和高温密封剂优势进行了分析;
    【关键词】烟气轮机 高温管道法兰 法兰密封 高温密封脂

    1、设备概括
    烟气轮机是利用催化再生器烧焦所产生的高温低压烟气的热能及压力能作功的旋转机械。将带有压力(进气压力0.25Mpa)的高温烟气(约750℃~800℃,含CO2、N2、部分NOx、so2气体)经过烟机的进气室和静叶整流,均匀地进入动叶,膨胀做功,推动烟机的转子旋转。同时,烟气的温度和压力降低,将热能与压力能转变成机械能。
    国产YL型烟气轮机双支点悬臂式烟气轮机,主要是由底座、轴承箱、排气机壳、过渡机壳、进气机壳、转子六大部分组成。
    2、法兰密封原理分析
    法兰接口通常由两片法兰、螺栓、螺母、垫片组成。垫片是法兰连接接口的主要密封元件,在螺栓预紧力的作用下对法兰密封面施加压紧力,由垫片填塞住法兰面凹凸不平的微观几何间隙来实现密封。从法兰整体安全性来看,最重要的应考虑垫片的密封效果、密封时效及法兰拆卸的可操作性。垫片的种类及其物理状态是法兰接口是否安全可靠的根本,即垫片的实际状态决定着法兰接口密封效果。
    传统的法兰接口的垫片多采用浸油石棉垫片、聚四氟乙烯垫片、金属缠绕垫片等形式。石棉垫片的材质易碎裂,且中间夹层松散,导致管道输送的介质较易发生渗漏现象,因此只能用于中低压管道。另外,石棉垫片维修拆卸时常有与法兰密封面粘连现象,需拆卸清理。聚四氟乙烯垫片密封效果良好,但不可重复使用,且价格昂贵。金属缠绕垫片的密封效果较好,承压较高,但在管道维修时无法重复使用,若出现法兰松动现象就必须更换,不能二次夹紧,造成维修成本增高和材料浪费。
    3、密封技术优势分析
    国产高温密封剂多年来没有大的突破和提高,选料粗糙、加工工艺原始,难以保证产品性能。目前市场占有率比较高的系列密封脂,在高温条件下长期运行,会使油脂挥发、残留物焦化而造成密封性能下降;同时焦化后的残留物非常坚硬,会牢固地粘着在金属表面难以清除,用机械方法强制清除会损伤精加工的密封面,影响再装配时的密封效果。
    博科思高温密封剂具有强大的优势:优异的耐温性能,最高耐温可达900℃;良好的耐压性能,在蒸汽压力下承受25Mpa,无密封环法兰承受45Mpa,螺管接头55Mpa;极好的密封性能,由于产品具有良好的塑变性,受热不会固化,密封膜不会被破坏,从而保证了机件密封面的密封;产品易于清除,使用过的密封面可以用无水乙醇或丙酮轻易的擦去,而不会附着于密封面。
    4、博科思操作步骤
    高温烟气管道法兰密封技术-1.jpg
    (1)使用无水乙醇将金属垫圈及法兰结合面进行清洗,使表面无污物。
    (2)将博科思高温密封剂均匀涂抹在金属垫圈表面及法兰结合面,保证厚度。
    (3)紧固螺栓,确保材料将结合位置填充密实。

    5、应用图例
    烟气轮机法兰密封-3.JPG

    6、结语
    博科思高温密封剂(BIRKOSITDichtungskitt)采用油脂是天然的饱和与不饱和脂肪酸甘油脂的混合物,严格筛选粉料种类及搭配粒度级配。在高温环境下博科思不与金属发生黏结,它是在预紧螺栓力的作用下,依靠其超细固体粉料将缝隙填满,并保持内聚力使密封膜不破裂而产生密封效果的。这是比黏结型密封更为先进的密封理念,而且在后期检修时非常容易清除。博科思高温密封剂应用工艺简单,密封效果显著,十分具有推广应用价值。

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