改進EGT240NS膨脹機變速器油封
摘 要：制氧機組EGT240NS型膨脹機的變速器油封磨損，導致密封失效。因所選密封是進口件，國內不易配。使用磁力機械油封，重新制作油封壓蓋，對原油封改進，密封性能得以改善。
關鍵詞：膨脹機 變速器油封 磁力機械油封
武漢鋼鐵集團氧氣有限責任公司的制氧機組EGT24ONS型膨脹機，由LINDE公司生產，運行至今已近30年，其變速器與發電機聯軸器側油封，近幾年每運行1-2個月后便漏油，為此對變速器油封進行改進。
1．原油封結構
變速器原油封結構（圖1上半部），骨架油封型號CFW-1(100mm×125mm×12mm）為進口件。該油封外緣帶有一層橡膠波紋以加強外圈密封，外緣內有金屬圈作為支撐，可以避免裝配及使用過程中的變形。內圈通過彈簧將密封橡膠面尖端與轉軸抱緊。由于油封內圈及轉軸密封面磨損，導致密封失效。
圖1
2．磁力機械油封
磁力機械油封（圖1下半部），由動環（動支撐圈）和靜環兩組件組成。動環安裝在轉軸上，連同轉軸一同旋轉，在動環與轉軸間，由0形圈密封。靜環及其支撐圈裝在壓蓋內，其內孔與轉軸間留有間隙，因而不會接觸。其支撐圈外圓位于壓蓋內，用703等密封膠防止潤滑油泄漏。動環和靜環之間是石墨環，石墨環由金屬圈支撐。靜環與動環的接觸面光滑，靜環是金屬環，其上均勻分布著小磁鐵，小磁鐵嵌入靜環的金屬支撐圈內，其數量根據設計在密封面上所需的密封壓力而定。通過靜環上的小磁鐵吸引動環金屬支撐圈，在動環和靜環的接觸面上產生了壓力，使動環的石墨面與光滑的靜環接觸面緊密接觸，這樣就實現了在靜止或運動狀態下潤滑油在動環及靜環間的密封。使用磁力機械油封后，原骨架油封壓蓋應重新制作。
磁力機械油封采用石墨作密封材料，由于其具有自潤滑性以及良好的導熱能力，抗磨性能也較好、使用壽命較長。動環與轉軸一同旋轉，相互間無相對運動，轉軸不會受損。小磁鐵均勻分布于靜環上，密封面受力均勻，不會發生“磨偏”現象。預緊力及密封性能不受轉軸轉速的影響，普通機械密封在高速旋轉時，其預緊裝置彈簧由于離心力作用會發生變形，從而引響到密封J性能。由于磁力機械油封體積小，重量輕，結構均勻對稱，易于安裝和更換，不會影響轉軸的動平衡。
3．安裝注意事項及運行情況
拆除原骨架油封及其壓蓋，根據轉軸尺寸及轉速，選擇好磁力機械油封，重新制作了密封壓蓋。安裝時將轉軸表面清理干凈，涂上一層潤滑油（或脂），裝上動環組件，先不要推到位。靜環組件外圓涂上703密封膠裝入密封壓蓋中，壓蓋與機體間加上密封墊片。將壓蓋連同靜環組件輕輕沿轉軸前推，當聽到動環與靜環結合在一起的聲音后，再將壓蓋推到位并固定。必須注意，壓蓋與轉軸間必須有足夠的間隙，否則會發生摩擦。
2002年改進后運行至今，未發現漏油現象。磁力機械油封的使用壽命可達兩年以上，因而其經濟效益顯著，值得推廣使用。