王歡、吳俊——淺析風電設備主軸密封泄露在線改造

　　2.2.2“雙V”密封系統結構

　　所謂“雙V”密封系統，就是指將V型密封圈作為唯一的主密封使用，V型密封圈既用來防止油脂外漏又用來防塵的密封系統。其一般的結構形式如圖3。

　　圖3：“雙V”密封系統結構示意

　　V型密封圈不抗壓，但是，包括風機日常維護所必須的注油等操作都會導致軸承內部壓力升高。同時，隨著風機運轉，軸承內部溫度升高也是必然，而這一必然也必然導致內部壓力升高，從而最終導致油脂從VA密封圈處泄露。

　　實際情況大致如此。目前已經掌握的數據顯示，采用“雙V”密封系統的風機主軸密封普遍泄露。要改變這種狀況，必須設計一套適合現有機組結構且能有效實施在線改造的密封系統?？紤]到風機日常維護必須加注油脂，且原有排油結構不能勝任，所以新的密封系統還要兼有排油的功能。

　　2.3其它因素

　　導致密封失效的因素還有很多，如密封產品正常使用壽命有限，產品的質量差異，軸承內部溫度、壓力異常，密封接觸部位加工精度以及裝配精度未能達到要求等等。但對于“雙V”密封系統，最根本的原因還是結構缺陷，也正是這種結構缺陷使得很多風機在吊裝階段就出現泄露情況，從而導致主軸密封改造貫穿始終。同時，這種缺陷也掩蓋了其它因素對泄露的影響，從而有可能導致對密封失效的判斷出現失誤。因此，在設計主軸密封改造系統時，首要考慮的就是設計一個合理的密封系統。

　　3.廣研GJEX在線改造密封系統

　　GJEX在線改造密封系統（圖4)針對風電設備主軸密封在線更換設計，是一套自帶支承環的骨架式開口油封系統，特別適合在線更換。其最大特點在于用于在線改造安裝時不拆解設備部件，不改動原有結構，不留任何隱患。唇部設計保證密封性能不受軸竄動影響，獨特的排油孔和刮油隔板設計使得排油孔始終位于密封下方，實現定向、定量排油。相較于“雙V"密封系統，其優勢明顯。

　　圖4：GJEX在線改造密封系統

　　GJEX密封系統主要組成部件包括支承環、密封環、定位塊等。

　　其中，支承環借用設備原有螺栓孔將整套密封系統固定于設備端蓋。在設備無可借用的螺栓孔時，則通過磁力螺栓固定。支承環為多瓣式，且單瓣均相同，有效節省生產成本，同時提高利用率。通過后期加工，其中一瓣設置排油孔，裝配時排油孔位于正下方，可實現定向排油。排油孔配套設計控油塞，可實現定量排油。支承環內圓周設計定位凸臺，與密封環配合，在支承環固定之后，密封環同步固定。