Bei der Wartung einer Wasserturbinengeneratoreinheit ist die Dichtung ein wichtiger Wartungsaspekt. Die Dichtung für die Wartung einer Hydraulikturbine ist eine Lagerdichtung, die bei Stillstand oder Wartung der Arbeitsdichtung und des hydraulischen Führungslagers erforderlich ist. Sie verhindert den Rückfluss in die Turbinengrube bei hohem Unterwasserstand. Heute besprechen wir verschiedene Klassifizierungen von Turbinendichtungen anhand der Struktur der Hauptwellendichtung einer Turbine.
Die Arbeitsdichtung der Hydraulikturbine kann unterteilt werden in
(1) Flachdichtung. Flachdichtungen gibt es in einlagigen und zweilagigen Ausführungen. Bei einlagigen Flachdichtungen wird hauptsächlich eine einlagige Gummiplatte verwendet, um die Stirnfläche des auf der Hauptwelle befestigten Edelstahl-Drehrings abzudichten. Die Abdichtung erfolgt durch Wasserdruck. Der Aufbau ist einfach, die Dichtwirkung ist jedoch nicht so gut wie bei doppellagigen Flachdichtungen und die Lebensdauer kürzer. Doppellagige Flachdichtungen bieten zwar eine gute Dichtwirkung, sind aber komplex aufgebaut, und beim Anheben tritt Wasser aus. Sie werden derzeit auch in kleinen und mittelgroßen Axialströmungseinheiten eingesetzt.
(2) Radialdichtung. Die Radialdichtung besteht aus mehreren fächerförmigen Kohlenstoffblöcken, die durch Federn in den fächerförmigen Stahlblöcken fest auf die Hauptwelle gedrückt werden und so eine Dichtungsschicht bilden. Im Dichtring befindet sich eine kleine Abflussöffnung, um austretendes Wasser abzulassen. Die Dichtung ist hauptsächlich in sauberem Wasser dicht, weist jedoch in sedimenthaltigem Wasser eine geringe Verschleißfestigkeit auf. Der Dichtungsaufbau ist komplex, Installation und Wartung sind aufwendig, die Federleistung ist nicht einfach zu gewährleisten und die radiale Selbstregulierung nach Reibung ist gering. Daher wurde die Dichtung grundsätzlich eliminiert und durch eine Stirnflächendichtung ersetzt.
(3) Stopfbuchsdichtung. Die Stopfbuchsdichtung besteht aus dem unteren Dichtring, der Packung, dem Wasserdichtungsring, dem Wasserdichtungsrohr und der Stopfbuchse. Die Stopfbuchsdichtung dient hauptsächlich der Abdichtung durch die Packung in der Mitte des unteren Dichtrings und der Stopfbuchsen-Kompressionshülse. Die Dichtung wird häufig in kleinen horizontalen Einheiten eingesetzt.
(4) Gleitringdichtung. Gleitringdichtung * * * Mechanischer und hydraulischer Typ. Die mechanische Gleitringdichtung stützt sich auf die Feder, die die mit einem runden Gummiblock ausgestattete Scheibe nach oben zieht, sodass der runde Gummiblock eng am auf der Hauptwelle befestigten Edelstahlring anliegt und die Dichtungsfunktion übernimmt. Der Gummidichtring ist am oberen Deckel (oder Stützdeckel) der Hydraulikturbine befestigt. Diese Dichtungsstruktur ist einfach und leicht einzustellen, die Federkraft ist jedoch ungleichmäßig, was zu exzentrischer Klemmung, Verschleiß und instabiler Dichtungsleistung führen kann.
(5) Labyrinthringdichtung. Die Labyrinthringdichtung ist ein neuer Dichtungstyp. Ihr Funktionsprinzip besteht darin, dass eine Pumpenplatte auf dem Turbinenlaufrad sitzt. Durch die Saugwirkung der Pumpenplatte befindet sich der Hauptwellenflansch stets in der Atmosphäre. Zwischen Welle und Wellendichtung besteht kein Kontakt, es befindet sich lediglich eine Luftschicht. Die Dichtung hat eine sehr lange Lebensdauer. Die Hauptwellendichtung ist eine berührungslose Labyrinthdichtung, die aus einer rotierenden Hülse in Wellennähe, einem Dichtungsgehäuse, einem Abflussrohr der Hauptwellendichtung und weiteren Komponenten besteht. Im Normalbetrieb der Turbine wirkt im gesamten Lastbereich kein Wasserdruck auf das Dichtungsgehäuse. Die Pumpenplatte auf dem Laufrad rotiert mit diesem, um das Eindringen von Wasser und Feststoffen in die Hauptwellendichtung zu verhindern. Gleichzeitig verhindert das Abflussrohr der Pumpenplatte die Ansammlung von Sand oder Feststoffen unter der oberen Abdeckung der Wasserturbine und leitet eine geringe Wassermenge durch den oberen Leckagestoppring über das Abflussrohr der Pumpenplatte ins Unterwasser ab.
Dies sind die vier Hauptkategorien von Turbinendichtungen. In diesen vier Kategorien kann die Labyrinthringdichtung als neue Dichtungstechnologie Wasserlecks am Dichtungskasten wirksam verhindern. Sie wird von vielen Wasserkraftwerken übernommen und verwendet und bietet eine gute Betriebswirkung.
Veröffentlichungszeit: 24. Januar 2022
