[实用新型]一种气体余压透平发电设备

说明书

本实用新型涉及气体余压透平发电技术领域，公开了一种气体余压透平发电设备，该气体余压透平发电设备包括：转子和壳体，转子贯通壳体的两侧，转子的至少一端设有第一密封装置，第一密封装置包括：密封轴套，套设于转子上，并随转子一起转动，搭载部，周向设置于密封轴套外侧，并与壳体连接，搭载部上靠近转子的一侧设有第一供气腔，第一供气腔连接有第一供气管，第一供气管用于提供密封气体以密封泄漏气体，搭载部上在第一供气腔的两侧设置有第一碳环，第一碳环与密封轴套接触。通过上述方式，本实用新型实现了对气体余压透平发电设备更好的密封。

技术领域

本实用新型涉及气体余压透平发电技术领域，具体涉及一种气体余压透平发电设备。

背景技术

气体余压透平发电设备是利用高炉冶炼的副产品——高炉炉顶气体具有的压力能及热能,使气体通过透平膨胀机做功,将其转化为机械能，再将机械能转化为电能的装置。由于气体余压透平发电设备作功过程中，转子在壳体内部转动，导致转子与壳体间无法保持相对静态，使得气体余压透平发电设备需要采取与以往静态密封所不同的动静密封装置。而现有技术中，气体余压透平发电设备的密封往往仅采取封堵的形式，密封性能依然不能够满足生产需求，气体泄露依旧存在，而且用来密封泄露气体的介质(例如氮气)损耗也非常严重。

实用新型内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种气体余压透平发电设备，用于解决现有技术中存在的密封性能不达标以及介质损耗严重的问题。

本申请提供了一种气体余压透平发电设备，包括转子和壳体，转子贯通壳体的两侧，转子的至少一端设有第一密封装置，第一密封装置包括：密封轴套，套设于转子上，并随转子一起转动；搭载部，周向设置于密封轴套外侧，并与壳体连接，搭载部上靠近转子的一侧设有第一供气腔；第一供气腔连接有第一供气管，第一供气管用于提供密封气体以密封泄漏气体，搭载部上在第一供气腔的两侧设置有第一碳环，第一碳环与密封轴套接触。

本申请通过在搭载部上设置多个第一碳环，利用第一碳环与密封轴套之间的紧密接触实现动态密封，同时还在壳体上设置第一供气腔，通过第一供气管向第一供气腔内输入压强较高的气体，实现对内部泄露气体的封堵，进一步提升气体余压透平发电设备内部的密封性，避免造成气体泄露事故，并且通过将第一供气腔和第一碳环相结合的方式，使得第一供气腔的两侧被第一碳环所阻挡，使得第一供气腔内具有较稳定的密封空间用于容纳密封气体，提高密封效果的同时进一步节省了密封气体消耗。同时通过在转子上套设密封轴套，对转子起到一定保护作用，避免转子跟第一碳环直接发生摩擦，造成转子磨损或结构破坏，进一步保证了气体余压透平发电设备的密封性能和使用寿命。

在一些实施例中，搭载部与壳体之间通过螺栓连接，搭载部与壳体之间设置有密封胶垫。

通过设置密封胶垫加强了搭载部与壳体之间的密封效果，避免泄露气体从搭载部与壳体之间的空隙泄露至室内，另外通过螺栓将搭载部与壳体相固定，使得第一碳环发生磨损后，搭载部更易拆卸，从而能够方便对上述第一碳环的更换。

在一些实施例中，第一供气腔靠近壳体外侧的一侧的第一碳环的数量多于靠近壳体内侧的一侧的第一碳环的数量。

通过将第一供气腔靠近壳体外侧的一侧的第一碳环的数量设置为多于靠近壳体内侧的的一侧的第一碳环的数量，使得第一供气腔内的气体优先泄露在第一碳环密封性能较差的一侧，即壳体内部，从而避免第一供气腔内的气体泄露至室内造成浪费，进一步节省了密封气体。

在一些实施例中，搭载部上设有卡合件，第一碳环上设置有与卡合件相对应的卡合槽，卡合件插入卡合槽用于固定第一碳环。

当密封轴套对第一碳环的周向摩擦力过大时，第一碳环将随密封轴套转动，卡合槽将抵接在卡合件上，从而限制第一碳环随转子发生转动。

在一些实施例中，第一碳环至少呈两块且周向设置于搭载部上。