静压支承技术在海水淡化旋转式能量回收装置中的应用

作者：田俊杰; 王越^*; 吴家能; 周杰; 徐世昌

来源：化工进展, 2019, 38(02): 798-804.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2018-0896

• 能量回收装置
• 能量回收效率
• 泄漏量
• 静压支承
• 操作压力

海水淡化旋转式能量回收装置(RERD)高、低压流体间的泄漏主要在转子与端盘的配合间隙中发生,这种泄漏直接影响到装置的能量回收效率水平。本文通过在平面端盘上引入阻尼孔和静压支承槽,构建了静压支承端盘方案,将静压支承技术应用到自主开发的电驱RERD装置中,以解决其运行过程中泄漏量大、能量回收效率低等问题。在转子与上、下端盘配合总间隙为0.04mm、转子转速为500r/min的条件下,RERD分别使用平面端盘和静压支承端盘进行对比实验研究。结果表明,在操作压力为4.5MPa和处理量为13m3/h的工况下,与平面端盘相比,采用1#静压支承端盘(静压支承槽槽宽为2.0mm)时,装置的泄漏量从0.45m3/h减小至0.28m3/h,能量回收效率从91.3%提升至92.7%。采用2#静压支承端盘(静压支承槽槽宽为3.0mm)的RERD在相同工况下,装置的泄漏量可降低至0.11m3/h,能量回收效率提升到95.0%。上述研究显示静压支承技术对于减小RERD装置泄漏量、提高装置效率具有显著的效果,对RERD装置密封结构设计与优化具有指导意义。

• 单位
  天津大学; 化学工程联合国家重点实验室