[发明专利]核电站发电机的密封部件及密封系统

说明书

技术领域

本发明属于核电站技术领域，尤其涉及一种核电站发电机的密封部件及具有该密封部件的密封系统。

背景技术

核电站发电机的密封系统，一般包括用于供润滑油流动以隔离外界空气与所述机体内氢气的密封瓦结构、用于阻止端盖上的润滑油流出所述发电机外的外油挡结构和用于阻止端盖上的润滑油进入所述发电机内的内油挡结构，内油挡结构和外油挡结构分别设于密封瓦结构的两侧。

密封瓦结构主要用于供润滑油在其上进行流动，这样，一方面可防止发电机内部的氢气从转轴与发电机端盖之间的间隙流出发电机外；另一方面可避免外界空气从转轴(发电机转轴)与发电机端盖之间的间隙进入发电机内部，从而可保证发电机氢气冷却剂的纯度；再一方面可带走运行时密封瓦结构及转轴产生的热量，以起到冷却散热的作用。具体应用中，应保证流经密封瓦结构的润滑油满足密封所需要的润滑油温度、压力、流量，从而使发电机在各种工况下运行时氢压(设计压力0.5Mpa，最高为0.6Mpa)能维持在正常值。

内油挡结构主要用于阻止从密封瓦结构上流出的润滑油进入发电机内。内油挡结构一般包括油挡挡圈和密封环，密封环的内侧壁上设有两个用于抵挡润滑油滑行的油齿、夹设于两相邻所述油齿之间用于缓存部分润滑油的缓油槽和用于将缓油槽的润滑油疏引至内油挡挡圈排油通道内的疏油槽。具体应用中，内油挡结构漏油的现象(润滑油通过内油挡结构进入发电机内的现象)普遍存在，而内油挡结构漏油现象的持续存在，具有如下危害：1)润滑油以油滴或油气形式进入发电机转轴线圈和定子铁芯之间后会以油膜形式附着在线圈、绕组和铁芯上，油膜的存在严重影响了线圈、绕组和铁芯的散热效果，从而使发电机内局部温度上升，引起绝缘部件的热老化；2)由于润滑油不可避免地含有微量水分，且润滑油对氧有较强的亲和作用，在强电场的作用下，油膜出现氧化，生成的过氧化物能使绝缘材料中的纤维素氧化造成材料脆化，生成的各种酸性物质可以提高油膜的导电率，降低了绝缘部件的绝缘等级；3)油气及微量水分还降低了氢气的纯度，并对设备的表面具有一定的腐蚀作用。

基于上述润滑油进入发电机内的危害，如何减少进入发电机内的润滑油的量，一直是相关技术人员需要攻克的技术难题。现有技术中，为了减少进入发电机内的润滑油的量，主要采取以下几种技术手段方案：

一是通过增加密封环的数量，以达到增加用于阻挡润滑油滑行的油齿数量的目的，但是由于内油挡挡圈的沿转轴的轴向宽度有限，故，使得一个内油挡挡圈上最多可装设两个密封环，这样，油齿的数量也就只有四个，缓油槽的数量只有两个，挡油次数和缓存排放油的次数达不到应用场合的需求，因此，其挡油效果并不能达到规定的要求；

二是通过增加单个密封环上用于阻挡润滑油滑行的油齿数量，进行提高挡油效果，但是由于现有技术中的密封环是一个整体环状部件，故，其在加工用于连通缓油槽的疏油槽时，会把中间的油齿加工掉，因此，最终加工出的单个密封环上的油齿数量也只有两个，故而达不到增加油齿数量和缓油槽数量的目的；

三是将转轴上供内油挡结构安装的内油挡轴段和供密封瓦结构安装的密封瓦轴段设为阶梯轴，如将密封瓦轴段的直径设计为Φ570mm，而将内油挡轴段的直径设计为Φ650mm，并使密封瓦轴段由Φ570mm经过R角过度为内油挡轴段的Φ650，这样，密封瓦排出的氢侧润滑油首先遇到R圆角后甩出，再由内油挡结构的密封环阻挡润滑油的滑行，但其挡油效果也并不能达到规定的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了核电站发电机的密封部件及具有该密封部件的密封系统，其旨在解决如何减少进入发电机内的润滑油的量的技术问题。

本发明的技术方案是：一种核电站发电机的密封部件，用于阻挡润滑油沿发电机转轴轴向的滑行，包括环状本体，所述环状本体由若干个子弧环拼接而成，所述子弧环的内侧壁上间隔凸设有至少三个用于抵挡润滑油滑行的油齿、夹设于两相邻所述油齿之间用于缓存部分润滑油的缓油槽和用于疏引排放各所述缓油槽内润滑油的疏油槽，所述疏油槽沿所述子弧环的弧长方向凹设于所述子弧环的端面上。

优选地，所述疏油槽在所述子弧环端面上的凹设深度小于所述子弧环弧长的二分之一。

具体地，所述疏油槽呈T形，其包括用于连通各所述缓油槽的连通槽段和沿所述环状本体径向从所述连通槽段底部延伸贯穿所述子弧环外侧壁的贯穿槽段。

优选地，多个所述油齿沿所述转轴的轴向方向等间距设于所述子弧环的内侧壁上，任意两相邻所述油齿之间夹设一个所述缓油槽。