水轮发电机油槽磁流体密封技术的研究

摘要

目前水轮发电机设计制造技术在各个国家都比较成熟,一般小修后可几年连续运行,但由于水轮发电机的旋转件线速度过高导致润滑透平油被高速甩出,使油飞溅和雾化,如果密封不好,油雾通过油挡和轴之间的间隙扩散到机组中,给机组造成极大安全隐患,由于油雾的问题而停机进行处理,给机组的正常运转带来极大影响。所以,机组的安全运行和检修周期与油挡密封有着直接关系,油挡密封的性能、效果、寿命已成为水轮机设计发展的关键部件。磁流体作为一种新型材料,用作密封形式具有无磨损、零泄漏、自修复能力强、寿命长等的诸多优点,并已在密封气体上有很好的应用效果,如空间密封、真空密封以及有毒气体的密封,具有良好的应用前景,但目前在水轮发电机油槽密封上国内外各厂家还未见使用。
　　通过对传统水轮机油挡密封形式生成油雾原因进行分析,将磁流体应用在水轮机油挡密封具有一定的优越性,并进一步对磁流体的物理特性及密封原理进行分析,合理选择材料,优化磁路结构,提高磁流体密封的耐压性能,设计出一种以磁流体作为密封介质的接触式油挡。
　　模拟水轮机运转状态,设计出磁流体密封实验装置,分析密封间隙对密封体承压能力的影响,密封级数对密封体承压能力的影响,静止及高转速对承压能力的影响三个方面进行试验,验证了理论分析的正确性及可行性,从而达到提高磁流体密封油槽油雾的目的,最终解决水轮发电机油槽的甩油问题。

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第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究的目的和意义

1.2 国内外对油槽密封的研究现状

1.3 磁流体密封技术在国内外的发展概况

1.4 本文的主要研究内容

第2章 水轮发电机密封问题分析

2.1水轮发电机油槽密封存在的问题

2.2机组生成油雾的相关原因

2.3 传统油挡密封生成油雾的原因分析

2.4 磁流体密封应用的优势

2.5 本章小结

第3章 磁流体密封结构的研究

3.1 磁流体油挡密封与不同油挡密封的区别

3.2磁流体及其性质

3.3磁流体密封机理

3.4磁流体密封的结构设计与特性分析

3.5本章小结

第4章 磁流体密封性能试验

4.1密封装置泄漏率的试验测定机制和方法

4.2 试验的目的及指标

4.3试验的内容与测试所得数据

4.4 试验结果分析

4.5 本章小结

结论

参考文献

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致谢

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