超重超大型压缩机机壳的水压试验方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了超重超大型压缩机机壳的水压试验方法及装置，属于空分技术领域。所述超重超大型压缩机机壳的水压试验装置包括：支撑机构与第一机壳接触；试压机构设置在第一机壳内，分腔工装法兰将所述第一机壳分为低压腔及高压腔，第一机壳的薄弱位置处于低压腔；通水机构与所述第一机壳连接；送水机构通过通水机构与低压腔及高压腔连通。本发明超重超大型压缩机机壳的水压试验方法及装置降低了机壳变形的风险，顺利的一次完成水压试验，节约成本、时间及人力。
【专利说明】
超重超大型压缩机机壳的水压试验方法及装置
技术领域
[0001]本发明涉及空分技术领域，特别涉及超重超大型压缩机机壳的水压试验方法及装置。
【背景技术】
[0002]对于轴流加离心式的混合型大型空分压缩机组，其空压机机壳离心段需进行水压试验。不同于常规的水平剖分离心压缩机机壳，由于其进气侧为传统轴流压缩机的排气机壳，因此其一侧不存在轴承区、密封区，为大直径敞口形式，这一侧的压力与后几级的压力也有较大不同。此外，该机壳的结构为薄壁结构部，又对加工精度要求极高，很容易产生变形，按常规方式进行水压试验有很大的风险。
【发明内容】
[0003]本发明提供超重超大型压缩机机壳的水压试验方法及装置，解决了或部分解决了现有技术中用常规的方法进行水压试验，机壳薄弱位置就会承受极大的压力，使整个机壳产品变形，造成水压试验失败，机壳产生变形很难进行修复，重则造成报废的技术问题。
[0004]根据本发明的一个方面，提供了一种超重超大型压缩机机壳的水压试验方法，所述空分压缩机的离心段包括第一机壳及第二机壳，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤:根据所述第一机壳的支腿尺寸设置支撑机构，所述支撑机构将所述第一机壳撑起;翻转所述第一机壳使所述第一机壳的中分面朝上，所述支撑机构支撑所述第一机壳;在所述第一机壳内安装试压机构，所述试压机构将所述第一机壳分为低压腔及高压腔，所述第一机壳的薄弱位置处于所述低压腔;将所述第一机壳的低压腔及高压腔注水至中分面，将所述第二机壳与所述第一机壳连接;通过所述第二机壳的注水口进行注水直至水满，然后将所述注水口封堵;将高压腔打压至第一压力设定值后对所述低压腔打压至第一压力设定值，若所述低压腔不漏水，压力不下降，继续对所述高压腔打压至第二压力设定值，所述第一压力设定值小于所述第二压力设定值;将低压腔及高压腔放水，检查所述第一机壳及第二机壳的变形情况。
[0005]进一步地，所述支撑机构包括:第一方箱;第二方箱，与所述第一方箱连接;第三方箱，与所述第二方箱连接，所述第三方箱与所述第一机壳接触。
[0006]进一步地，所述第一方箱、第二方箱及第三方箱的高度之和与所述第一机壳的支腿尺寸相匹配。
[0007]进一步地，所述试压机构包括:分腔工装法兰，设置在所述第一机壳内，所述分腔工装法兰将所述第一机壳分为低压腔及高压腔，所述第一机壳的薄弱位置处于低压腔。
[0008]进一步地，本发明超重超大型压缩机机壳的水压试验方法还包括:在所述风口法兰与所述第一机壳之间设置第一密封圈；在所述第一机壳与所述第二机壳之间设置第二密封圈。
[0009]根据本发明的一个方面，提供一种超重超大型压缩机机壳的水压试验装置，所述空分压缩机的离心段包括第一机壳及第二机壳，所述第二机壳上开设有排气孔及注水孔，所述试验装置包括:支撑机构，与所述第一机壳接触;试压机构，设置在所述第一机壳内，所述分腔工装法兰将所述第一机壳分为低压腔及高压腔，所述第一机壳的薄弱位置处于低压腔;通水机构，与所述第一机壳连接;送水机构，通过所述通水机构与所述低压腔及高压腔连通。
[0010]进一步地，所述支撑机构包括:第一方箱;第二方箱，与所述第一方箱连接;第三方箱，与所述第二方箱连接，所述第三方箱与所述第一机壳接触;所述第一方箱、第二方箱及第三方箱的高度之和与所述第一机壳的支腿尺寸相匹配。
[0011 ]进一步地，所述试压机构包括:分腔工装法兰，设置在所述第一机壳内，所述分腔工装法兰将所述第一机壳分为低压腔及高压腔，所述第一机壳的薄弱位置处于低压腔。
[0012]进一步地，本发明超重超大型压缩机机壳的水压试验方法还包括:第一密封圈，设置在所述风口法兰与所述第一机壳之间；第二密封圈，设置在所述第一机壳与所述第二机壳之间。
[0013]本发明提供的超重超大型压缩机机壳的水压试验方法根据第一机壳的支腿尺寸设置支撑机构，支撑机构将第一机壳撑起，第一机壳的风口朝上，在风口处安装风口法兰，在风口法兰上设置阀门，翻转第一机壳使第一机壳的中分面朝上，支撑机构支撑第一机壳，在第一机壳内安装试压机构，试压机构将第一机壳分为低压腔及高压腔，第一机壳的薄弱位置处于低压腔，水栗通过阀门对第一机壳的低压腔及高压腔进行注水至中分面，将第二机壳与第一机壳连接，通过第二机壳的注水口进行注水直至水满，然后将注水口封堵，对高压腔打压至第一设定值后对低压腔打压至第一设定值，若低压腔在内不漏水，压力不下降，对高压腔打压至第二设定值，阀门放水，检查第一机壳及第二机壳的变形情况，通过对第一机壳两侧的设计压力差，利用第一机壳的试压机构进行分隔，分别对机壳两侧的低压腔及高压腔打不同的压力，使第一机壳薄弱部分的压力降低为以前的40%，极大的降低了第一机壳变形的风险，顺利的一次完成水压试验，节约成本、时间及人力。
【附图说明】
[0014]图1为本发明实施例提供的下壳体的结构示意图；
[0015]图2为本发明实施例提供的下壳体分腔示意图。
【具体实施方式】
[0016]参见图1-2，本发明实施例提供的一种超重超大型压缩机机壳的水压试验方法，所述空分压缩机的离心段包括第一机壳I及第二机壳，所述试验方法包括以下步骤:
[0017]步骤I，根据所述第一机壳I的支腿尺寸设置支撑机构，所述支撑机构将所述第一机壳I撑起；
[0018]步骤2，翻转所述第一机壳I使所述第一机壳的中分面朝上，所述支撑机构支撑所述第一机壳I;
[0019]步骤3，在所述第一机壳I内安装试压机构，所述试压机构将所述第一机壳I分为低压腔5及高压腔6，所述第一机壳的薄弱位置处于所述低压腔5;
[0020]步骤4，将所述第一机壳I的低压腔5及高压腔6注水至中分面，将所述第二机壳与所述第一机壳I连接；
[0021 ] 步骤5，通过所述第二机壳的注水口进行注水直至水满，然后将所述注水口封堵；
[0022]步骤6，将高压腔6打压至第一压力设定值后对所述低压腔5打压至第一压力设定值，若所述低压腔5不漏水，压力不下降，继续对所述高压腔6打压至第二压力设定值，所述第一压力设定值小于所述第二压力设定值；
[0023]步骤7，将低压腔5及高压腔6放水，检查所述第一机壳I及第二机壳的变形情况。
[0024]详细介绍支撑机构的结构。
[0025]所述支撑机构包括:第一方箱9、第二方箱8及第三方箱7。
[0026]所述第二方箱8与所述第一方箱9固定连接。具体地，在本实施方式中，所述第二方箱8通过螺栓与所述第一方箱9固定连接，在其它实施方式中，所述第二方箱8可通过其它方式如轴销等与所述第一方箱9固定连接。
[0027]所述第三方箱7与所述第二方箱8固定连接。具体地，在本实施方式中，所述第三方箱7通过螺栓与所述第二方箱8固定连接，在其它实施方式中，所述第三方箱7可通过其它方式如轴销等与所述第二方箱8固定连接。所述第三方箱7与所述第一机壳I接触，用于支撑所述第一机壳I。
[0028]所述第一方箱9、第二方箱8及第三方箱7的高度之和与所述第一机壳I的支腿尺寸相匹配。
[0029]详细介绍试压机构的结构。
[0030]所述试压机构包括:分腔工装法兰3。
[0031]所述分腔工装法兰3固定设置在所述第一机壳I内。具体地，在本实施方式中，所述分腔工装法兰3通过螺栓固定设置在所述第一机壳I内，在其它实施方式中，所述分腔工装法兰3可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一机壳I内。所述分腔工装法兰将所述第一机壳I分为低压腔5及高压腔6，所述第一机壳I的薄弱位置处于低压腔5。
[0032]详细介绍步骤8。
[0033]所述第一设定值与所述第二设定值的差值在3-5公斤。
[0034]本发明分压缩机水压试验方法还包括:第一密封圈及第二密封圈。
[0035]所述第一密封圈固定设置在所述风口法兰与所述第一机壳I之间。具体地，在本实施方式中，所述第一密封圈通过螺栓固定设置在所述风口法兰与所述第一机壳I之间，在其它实施方式中，所述第一密封圈可通过其它方式如轴销等固定设置在所述风口法兰与所述第一机壳I之间。
[0036]所述第二密封圈固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间。具体地，在本实施方式中，所述第二密封圈通过螺栓固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间，在其它实施方式中，所述第二密封圈可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间。
[0037]基于相同的发明构思，本发明还提供一种超重超大型压缩机机壳的水压试验装置，所述空分压缩机的离心段包括第一机壳I及第二机壳，所述第二机壳上开设有排气孔及注水孔，所述试验装置包括:支撑机构、试压机构、通水机构及送水机构。
[0038]所述支撑机构与所述第一机壳I接触；
[0039]所述试压机构设置在所述第一机壳I内，所述分腔工装法兰将所述第一机壳I分为低压腔5及高压腔6，所述第一机壳I的薄弱位置处于低压腔5。
[0040]所述风口法兰2，与所述第一机壳I连接，所述风口法兰2上设置有阀门4。
[0041 ] 所述水栗通过所述阀门4与所述低压腔及高压腔连通。
[0042]所述压力表，设置在所述第二机壳上开设的排气孔上。
[0043]详细介绍支撑机构的结构。
[0044]所述支撑机构包括:第一方箱9、第二方箱8及第三方箱7。
[0045]所述第二方箱8与所述第一方箱9固定连接。具体地，在本实施方式中，所述第二方箱8通过螺栓与所述第一方箱9固定连接，在其它实施方式中，所述第二方箱8可通过其它方式如轴销等与所述第一方箱9固定连接。
[0046]所述第三方箱7与所述第二方箱8固定连接。具体地，在本实施方式中，所述第三方箱7通过螺栓与所述第二方箱8固定连接，在其它实施方式中，所述第三方箱7可通过其它方式如轴销等与所述第二方箱8固定连接。所述第三方箱7与所述第一机壳I接触，用于支撑所述第一机壳I。
[0047]所述第一方箱9、第二方箱8及第三方箱7的高度之和与所述第一机壳I的支腿尺寸相匹配。
[0048]详细介绍试压机构的结构。
[0049]所述试压机构包括:分腔工装法兰3。
[0050]所述分腔工装法兰3固定设置在所述第一机壳I内。具体地，在本实施方式中，所述分腔工装法兰3通过螺栓固定设置在所述第一机壳I内，在其它实施方式中，所述分腔工装法兰3可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一机壳I内。所述分腔工装法兰将所述第一机壳I分为低压腔5及高压腔6，所述第一机壳I的薄弱位置处于低压腔5。
[0051]详细介绍通水机构的结构。
[0052]所述桶水机构包括风口法兰2。
[0053]所述风口法兰2与所述第一机壳I固定连接。具体地，在本实施方式中，所述风口法兰2通过螺栓与所述第一机壳I固定连接，在其它实施方式中，所述风口法兰2通过轴销与所述第一机壳I固定连接。所述风口法兰2上设置有阀门4。
[0054]详细介绍送水机构的结构。
[0055]所述送水机构包括水栗。
[0056]所述水栗通过所述阀门4与所述低压腔及高压腔连通。
[0057]本发明分压缩机水压试验装置还包括:第一密封圈及第二密封圈。
[0058]所述第一密封圈固定设置在所述风口法兰与所述第一机壳I之间。具体地，在本实施方式中，所述第一密封圈通过螺栓固定设置在所述风口法兰与所述第一机壳I之间，在其它实施方式中，所述第一密封圈可通过其它方式如轴销等固定设置在所述风口法兰与所述第一机壳I之间。
[0059]所述第二密封圈固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间。具体地，在本实施方式中，所述第二密封圈通过螺栓固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间，在其它实施方式中，所述第二密封圈可通过其它方式如轴销等固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间。
[0060]为了更清楚的介绍本发明实施例，下面从本发明实施例的使用方法上予以介绍。
[0061]将第一方箱9固定放置在压板上，然后依次将第二方箱8及第三方箱7放置在第一方箱9上，第一方箱9、第二方箱8及第三方箱7的高度之和与所述第一机壳I的支腿尺寸相匹配。第三方箱7将第一机壳I撑起。第一机壳I的风口朝上，在风口处安装风口法兰2，第二密封圈固定设置在所述第一机壳I与所述第二机壳之间，防止漏水。在风口法兰2上设置阀门
4。翻转第一机壳I使第一机壳的中分面朝上，第三方箱撑起支撑第一机壳I。在第一机壳I内安装分腔工装法兰3，分腔工装法兰3将第一机壳I分为低压腔5及高压腔6，第一机壳的薄弱位置处于低压腔5。水栗通过阀门4对第一机壳I的低压腔5及高压腔6进行注水至中分面，将第二机壳与第一机壳I连接，第二密封圈固定设置在第一机壳I与第二机壳之间，防止漏水。通过所述第二机壳的注水口进行注水直至水满，然后将注水口封堵。在第二机壳上的排气孔处设置压力表。通过水栗对高压腔6打压至第一设定值3.8公斤后对低压腔5打压至第一设定值3.8公斤，低压腔5在25-35分钟内不漏水，压力不下降，所述水栗继续对高压腔6打压至第二设定值7.8公斤，所述第一设定值小于所述第二设定值，第一设定值与第二设定值的差值在3-5公斤。所述阀门4放水，检查所述第一机壳I及第二机壳的变形情况。
[0062]本发明提供的超重超大型压缩机机壳的水压试验方法根据第一机壳的支腿尺寸设置支撑机构，支撑机构将第一机壳撑起，第一机壳的风口朝上，在风口处安装风口法兰，在风口法兰上设置阀门，翻转第一机壳使第一机壳的中分面朝上，支撑机构支撑第一机壳，在第一机壳内安装试压机构，试压机构将第一机壳分为低压腔及高压腔，第一机壳的薄弱位置处于低压腔，水栗通过阀门对第一机壳的低压腔及高压腔进行注水至中分面，将第二机壳与第一机壳连接，通过第二机壳的注水口进行注水直至水满，然后将注水口封堵，在第二机壳上的排气孔处设置压力表，通过水栗对高压腔打压至第一设定值后对低压腔打压至第一设定值，低压腔在25-35分钟内不漏水，压力不下降，水栗继续对高压腔打压至第二设定值，阀门放水，检查第一机壳及第二机壳的变形情况，通过对第一机壳两侧的设计压力差，利用第一机壳的试压机构进行分隔，分别对机壳两侧的低压腔及高压腔打不同的压力，使第一机壳薄弱部分的压力降低为以前的40%，极大的降低了第一机壳变形的风险，顺利的一次完成水压试验，节约成本、时间及人力。
[0063]最后所应说明的是，以上【具体实施方式】仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种超重超大型压缩机机壳的水压试验方法，所述空分压缩机的离心段包括第一机壳(I)及第二机壳，其特征在于，所述试验方法包括以下步骤: 根据所述第一机壳(I)的支腿尺寸设置支撑机构，所述支撑机构将所述第一机壳(I)撑起； 翻转所述第一机壳(I)使所述第一机壳的中分面朝上，所述支撑机构支撑所述第一机壳(I); 在所述第一机壳(I)内安装试压机构，所述试压机构将所述第一机壳(I)分为低压腔(5)及高压腔(6)，所述第一机壳的薄弱位置处于所述低压腔(5); 将所述第一机壳(I)的低压腔(5)及高压腔(6)注水至中分面，将所述第二机壳与所述第一机壳(I)连接； 通过所述第二机壳的注水口进行注水直至水满，然后将所述注水口封堵； 将所述高压腔(6)打压至第一压力设定值后对所述低压腔(5)打压至第一压力设定值，若所述低压腔(5)不漏水，压力不下降，继续对所述高压腔(6)打压至第二压力设定值，所述第一压力设定值小于所述第二压力设定值； 将所述低压腔(5)及高压腔(6)放水，检查所述第一机壳(I)及第二机壳的变形情况。2.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述支撑机构包括: 第一方箱(9); 第二方箱(8)，与所述第一方箱(9)连接； 第三方箱(7)，与所述第二方箱(8)连接，所述第三方箱(7)与所述第一机壳(I)接触。3.根据权利要求2所述的试验方法，其特征在于: 所述第一方箱(9)、第二方箱(8)及第三方箱(7)的高度之和与所述第一机壳(I)的支腿尺寸相匹配。4.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，所述试压机构包括: 分腔工装法兰(3)，设置在所述第一机壳(I)内，所述分腔工装法兰将所述第一机壳(I)分为低压腔(5)及高压腔(6)，所述第一机壳(I)的薄弱位置处于低压腔(5)。5.根据权利要求1所述的试验方法，其特征在于，还包括: 在所述风口法兰与所述第一机壳(I)之间设置第一密封圈； 在所述第一机壳(I)与所述第二机壳之间设置第二密封圈。6.—种超重超大型压缩机机壳的水压试验装置，所述空分压缩机的离心段包括第一机壳(I)及第二机壳，所述第二机壳上开设有排气孔及注水孔，其特征在于，所述试验装置包括: 支撑机构，与所述第一机壳(I)接触； 试压机构，设置在所述第一机壳(I)内，所述分腔工装法兰将所述第一机壳(I)分为低压腔(5)及高压腔(6)，所述第一机壳(I)的薄弱位置处于低压腔(5); 通水机构，与所述第一机壳(I)连接； 送水机构，通过所述通水机构与所述低压腔及高压腔连通。7.根据权利要求6所述的试验装置，其特征在于，所述支撑机构包括: 第一方箱(9); 第二方箱(8)，与所述第一方箱(9)连接； 第三方箱(7)，与所述第二方箱(8)连接，所述第三方箱(7)与所述第一机壳(I)接触；所述第一方箱(9)、第二方箱(8)及第三方箱(7)的高度之和与所述第一机壳(I)的支腿尺寸相匹配。8.根据权利要求6所述的试验装置，其特征在于，所述试压机构包括: 分腔工装法兰(3)，设置在所述第一机壳(I)内，所述分腔工装法兰(3)将所述第一机壳(I)分为低压腔(5)及高压腔(6)，所述第一机壳(I)的薄弱位置处于低压腔(5)。9.根据权利要求6所述的试验装置，其特征在于，还包括: 第一密封圈，设置在所述风口法兰与所述第一机壳(I)之间； 第二密封圈，设置在所述第一机壳(I)与所述第二机壳之间。
【文档编号】F04D27/00GK105927573SQ201610285396
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年4月29日
【发明人】薛吉, 金星, 范海宇, 张淇, 付帅
【申请人】沈阳透平机械股份有限公司