针对内蒙古某煤化工厂空分增压机组在生产过程中存在的推力轴承瓦温度偏高等问题,提出了对增压机级间密封进行整体蜂窝技术改造的方案。通过对级间密封结构优化前后叶轮端面轴向受力变化的理论分析及利用计算流体动力学(CFD)软件进行仿真验证,得出级间密封的失效是引起转子轴向力变大的主要原因,并对增压机级间密封进行了蜂窝技术改造。改进后的级间密封结构使得增压机级间串气量减小,叶轮两侧高压气体压力差有所降低,各级压缩效率得到提高,解决了推力轴承瓦温度偏高和气体出口压力不足等问题。蜂窝密封技术在空分增压机级间密封上的成功应用,为解决高速离心压缩机轴向力过大这一问题提供了新的有效方案和改进措施,值得进一步应用推广。

炼油厂的汽轮机在使用一段时间后,容易出现轴端密封泄漏的情况,除了造成高温蒸汽流失进而降低能量利用率外,部分蒸汽窜入轴承箱导致润滑油乳化,严重缩短设备寿命。介绍蜂窝密封的结构和机理,设计3套Φ120 mm的蜂窝密封,进行密封性能试验和转子稳定性试验。结果表明,相同转速、不同压力下,该蜂窝密封结构的实际泄漏率均低于理论值,密封效果优良,并且转子径向振动较小。结合某炼油厂汽轮机蜂窝密封改造实例,验证蜂窝密封技术的实用价值。