一种大尺寸薄壁接口对接焊接结构和方法
【技术领域】
[0001]本发明属于湿冷火力发电机组凝汽器制造和安装工程领域，具体涉及一种大尺寸薄壁接口对接焊接结构和方法。
【背景技术】
[0002]目前在湿冷汽轮机组中，汽轮机低压缸排汽向下进入凝汽器的喉部入口，在机组的建设过程中，必须在施工现场将凝汽器喉部入口与汽轮机低压缸排汽口连接起来。由于凝汽器喉部入口尺寸比较大，对于300MW机组，其凝汽器喉部入口尺寸约7500X5000mm，对于这一尺寸的接口部件，在制造(焊接)过程中必然存在较大尺寸变形。因此在具体工程建设实践中，要想把汽轮机低压缸排汽口与凝汽器喉部入口在施工现场直接对接起来，由于两者同为大尺寸薄壁接口，有较大的尺寸变形量，如果像图1所示采用直接对接两接口方式，由于尺寸变形量导致上下部件水平错位较大，对准焊接会是一件非常困难的事，施工质量得不到保证。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种利用特定的辅助连接件，实现容易产生尺寸变形的两个大尺寸薄壁接口在对接时的焊接结构和方法。
[0004]为了实现上述目的，本发明提供一种大尺寸薄壁接口对接焊接结构，包括汽轮机低压缸排汽口、凝汽器喉部入口、连接中间件，其特征在于，在汽轮机低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间，放置一个类似法兰结构的连接中间件，连接中间件呈板状，汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接。
[0005]进一步地，连接中间件由钢板加工制成。
[0006]进一步地，连接中间件具有类似法兰的形状，外周不分布法兰连接孔。
[0007]进一步地，连接中间件具有与汽轮机低压缸排汽口一致的形状和尺寸。
[0008]进一步地，连接中间件宽度为20-200mm，选用厚度为10-50mm的碳钢板材。
[0009]还提供一种大尺寸薄壁接口对接焊接方法，应用于汽轮机低压缸排汽口、凝汽器喉部入口之间的对接焊接，其包括以下步骤:
[0010]根据汽轮机低压缸排汽口形状和尺寸，预制相应的连接中间件；
[0011 ]在汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间，根据连接中间件的厚度，预留出相应的间隙距离；
[0012]将连接中间件置于汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间；
[0013]汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接。
[0014]进一步地，在预制连接中间件时，连接中间件具有与汽轮机低压缸排汽口一致的形状和尺寸;连接中间件采用钢板加工制成，连接中间件在制作完成后，具有类似法兰的外观形状，外周不分布法兰连接孔。
[0015]进一步地，在放入连接中间件之前，对上下管路接口部分进行焊接坡口处理工艺，用于与连接中间件之间的焊接施工;预留的间隙距离等于连接中间件的厚度加上两倍的焊接间隙，焊接间隙取1-3mm。
[0016]进一步地，连接中间件的宽度，根据现场施工时低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间对接时的错位变形量来确定，厚度根据焊接工艺所需的材料厚度和和接口所受压力确定。
[0017]进一步地，在对连接中间件进行焊接时，先进行连接部件下部焊接，利用多个楔型工具插入连接中间件与凝汽器喉部入口接触面之间，将间隙调整为所需的焊接间隙，通过点焊固定连接中间件位置，移除楔型工具进行下部焊接;待下部焊接完成后，再进行上部焊接;在接口内部进行连接中间件的上部与下部焊接;去除接口内部及外部过长的连接中间件，保留连接中间件边缘距焊缝边缘距离为10-30mm。
[0018]本发明在进行汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间的对接焊接时，采用类似法兰结构的连接中间件进行辅助施工，可以快速、便捷、有效的解决了变形导致的错边量过大引起的焊接难题。
【附图说明】
[0019]图1是现有接口对接焊接结构示意图；
[0020]图2是采用连接中间件焊接结构示意图；
[0021]其中I汽轮机低压缸排汽口，2凝汽器喉部入口，3连接中间件，4焊缝
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图2对本发明作进一步描述，应当理解，此处所描述的内容仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
[0023]如图2所示，本发明所涉及的焊接结构包括汽轮机低压缸排汽口、凝汽器喉部入口、连接中间件，在汽轮机低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间，设置一个类似法兰结构的连接中间件，简称假法兰，连接中间件呈板状，汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接。
[0024]本发明在施工安装过程中，首先根据汽轮机低压缸排汽口预制相应的连接中间件，连接中间件具有与汽轮机低压缸排汽口一致的形状和尺寸，可采用钢板加工制成，钢板具有一定宽度，根据现场施工时低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间对接时的错位变形量来合理确定，大约可选20-200mm宽，厚度可根据焊接工艺所需的材料厚度和接口所受压力合理选取，大约可选10-50mm。该连接中间件在制造完成后，具有类似法兰的外观形状，但外周不分布法兰连接孔;在汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间，根据预制的连接部件的厚度，预留出相应的间隙距离，间隙距离等于连接中间件的厚度加上两倍的焊接间隙，焊接间隙取l-3mm;对上下管路接口部分进行焊接坡口处理工艺，用于与连接中间件之间的焊接施工;将连接中间件置于汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间，汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接;先进行连接中间件下部焊接，利用多个楔型工具插入连接中间件与凝汽器喉部入口接触面之间，将其间隙调整为所需的焊接间隙，通过点焊固定连接部件位置，移除楔型工具进行下部焊接；待下部焊接完成后，再进行上部焊接;在接口内部进行连接中间件上部与下部焊接;去除接口内部及外部过长的连接中间件，保留连接中间件边缘距焊缝边缘距离为10-30mm。这样就可以快速、便捷、有效的解决了变形导致的错边量过大引起的焊接难题。
[0025]最后应说明的是:以上所述仅为本发明的解释，并不用于限制本发明，尽管对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种大尺寸薄壁接口对接焊接结构，包括汽轮机低压缸排汽口、凝汽器喉部入口、连接中间件，其特征在于，在汽轮机低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间，放置一个类似法兰结构的连接中间件，连接中间件呈板状，汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接。2.根据权利要求1所述的焊接结构，其特征在于，连接中间件由钢板加工制成。3.根据权利要求1所述的焊接结构，其特征在于，连接中间件具有类似法兰的形状，夕卜周不分布法兰连接孔。4.根据权利要求1所述的焊接结构，其特征在于，连接中间件具有与汽轮机低压缸排汽口一致的形状和尺寸。5.根据权利要求2所述的焊接结构，其特征在于，连接中间件宽度为20-200mm，选用厚度为10-50mm的碳钢板材。6.一种大尺寸薄壁接口对接焊接方法，应用于汽轮机低压缸排汽口、凝汽器喉部入口之间的对接焊接，其包括以下步骤: 根据汽轮机低压缸排汽口形状和尺寸，预制相应的连接中间件； 在汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间，根据连接中间件的厚度，预留出相应的间隙距离； 将连接中间件置于汽轮机低压缸排汽口和凝汽器喉部入口之间； 汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接。7.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于，在预制连接中间件时，连接中间件具有与汽轮机低压缸排汽口 一致的形状和尺寸;连接中间件采用钢板加工制成，连接中间件在制作完成后，具有类似法兰的外观形状，外周不分布法兰连接孔。8.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于，在放入连接中间件之前，对上下管路接口部分进行焊接坡口处理工艺，用于与连接中间件之间的焊接施工;预留的间隙距离等于连接中间件的厚度加上两倍的焊接间隙，焊接间隙取1_3_。9.根据权利要求7所述的焊接方法，其特征在于，连接中间件的宽度，根据现场施工时低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间对接时的错位变形量来确定，厚度根据焊接工艺所需的材料厚度和和接口所受压力确定。10.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于，在对连接中间件进行焊接时，先进行连接部件下部焊接，利用多个楔型工具插入连接中间件与凝汽器喉部入口接触面之间，将间隙调整为所需的焊接间隙，通过点焊固定连接中间件位置，移除楔型工具进行下部焊接；待下部焊接完成后，再进行上部焊接;在接口内部进行连接中间件的上部与下部焊接;去除接口内部及外部过长的连接中间件，保留连接中间件边缘距焊缝边缘距离为10_30mm。
【专利摘要】一种大尺寸薄壁接口对接焊接结构，在汽轮机低压缸排汽口与凝汽器喉部入口之间，设置一个类似法兰结构的连接中间件，简称假法兰，连接中间件呈板状，汽轮机低压缸排汽口与连接中间件的一侧焊接，凝汽器喉部入口与连接中间件的另一侧焊接，这种对接焊接结构，可以有效地解决大尺寸薄壁接口制造过程中的变形导致的错边过大引起的焊接难题，在保证质量的前提下，可以降低制造和施工难度、操作简便。
【IPC分类】F28B9/00, F01D25/30, B23K31/02, F28F9/00
【公开号】CN105547005
【申请号】CN201610038200
【发明人】王岩, 郭清温, 马建忠, 陈晓萍, 杨磊磊, 谭永杰
【申请人】大唐(北京)能源管理有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月14日