一种汽轮机水平法兰用加热装置的制作方法

本技术涉及汽轮机，具体涉及一种汽轮机水平法兰用加热装置。

背景技术：

1、汽轮机是火力发电厂三大主力设备之一，汽轮机的主要部件分为静止件与转动件，其中汽缸为静止件中的关键部件，汽缸的主要作用是为汽轮机的通流部分（喷嘴、隔板、转子等）提供一个密封的壳体，保证蒸汽在汽轮机内完成做功。此外，它还承受汽轮机的某些隔板、喷嘴室、汽封等静止部件的重量，还要承受沿汽缸轴向、径向温度分布不均而产生的热应力。

2、汽轮机的汽缸一般制成水平对分式，即分上汽缸和下汽缸。为合理利用钢材，中小型汽轮机汽缸常以一个或两个垂直结合面分为高压段、中压段和低压段。大功率的汽轮机根据工作特点分别设置高压缸、中压缸和低压缸。

3、汽轮机高压缸蒸汽参数可以达到8.83mpa~25mpa、535~565℃。在高温高压和蠕变条件下工作，汽缸壁和水平法兰均较厚。为了保证汽缸有足够的刚度和强度，汽缸的水平法兰厚度比汽缸壁厚度要大很多，同时为了保证汽缸的汽密性，水平法兰还较宽，所以为了能使气缸的水平法兰受热后与汽缸壁的温差达到合理范围，就需要花费很长时间来暖缸，大大延长汽轮机启动时间；另外，由于汽轮机水平法兰比气缸壁厚很多，在机组启动过程中，汽缸的水平法兰处于单向加热状态，其内外壁、以及法兰与汽缸壁之间存在温差，严重的情况下会出现缸内动、静部件因胀差不协调而引起碰磨的情况，也会出现汽缸的热变形导致水平法兰的张口和漏汽的问题。因此，以上问题亟需解决。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种汽轮机水平法兰用加热装置，适用于高参数汽轮机组的高压缸水平法兰加热，生产成本低，实用性以及经济性好，解决了由于汽轮机缸体的水平法兰比汽缸壁的厚度大而导致汽缸热膨胀不均匀，出现汽缸水平法兰张口、漏汽的问题。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采取如下技术方案：本实用新型的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其创新点在于：包括密闭腔体、蒸汽进口和蒸汽出口；汽轮机缸体水平横向设置，且在其上水平法兰和下水平法兰外侧还分别沿其长度方向垂直设有密闭腔体，每一所述密闭腔体均为中空长方体结构，且其朝向汽轮机缸体的一侧面为开放式，并分别与对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面垂直焊接；在每一所述密闭腔体远离汽轮机缸体的一侧面偏左侧还垂直连通设有蒸汽进口，且在其远离汽轮机缸体的一侧面偏右侧还垂直连通设有蒸汽出口，高温蒸汽经蒸汽进口进入对应密闭腔体，与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰外侧充分接触后，再经蒸汽出口排出。

3、优选的，所述密闭腔体包括盖板、弹性板、封板和端板；在汽轮机缸体的上水平法兰和下水平法兰外侧还分别沿其长度方向依次间隔垂直设有数个盖板，且每一所述盖板均为u形结构，每一所述盖板的开口槽均沿水平横向开设，且其开口端分别与对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面垂直焊接；在每相邻两个所述盖板之间远离汽轮机缸体一侧还分别水平纵向设有u形的弹性板，每一所述弹性板的开口端均朝远离汽轮机缸体的一侧设置，且其两侧面分别与对应所述盖板的对应侧面焊接固定，进而通过弹性板来吸收水平法兰与盖板间出现的热膨胀差值；在每相邻两个所述盖板之间靠汽轮机缸体一侧还分别前后对称竖直设有封板，且每一所述封板均设置在对应弹性板的u形外弧面前后两端，每一所述封板分别与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面、对应所述盖板的对应侧面、以及对应所述弹性板的u形外弧面焊接固定，进而形成密封；在最左侧每一所述盖板的左侧面以及最右侧每一所述盖板的右侧面还分别贴合焊接设有端板，且每一所述端板分别与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面焊接固定，进而与盖板、弹性板、封板以及汽轮机缸体的对应水平法兰围成密闭腔室。

4、优选的，每一所述弹性板的长度均与每一所述盖板的宽度相匹配，进而确保焊接成型后的密封性。

5、优选的，在每一所述封板靠对应弹性板的一端面还垂直嵌入开设有弧形槽，每一所述弧形槽均与对应所述弹性板的u形外弧面相匹配，进而通过弧形槽将封板分别与对应弹性板卡接后再垂直焊接固定。

6、优选的，每一所述蒸汽入口均垂直嵌入开设在最左侧每一所述盖板的外底面对应位置，并分别与对应所述密闭腔体的内部相连通；每一所述蒸汽出口均垂直嵌入开设在最右侧每一所述盖板的外底面对应位置，并分别与对应所述密闭腔体的内部相连通，进而与对应蒸汽入口配合形成循环回路。

7、优选的，每一所述弹性板与对应上水平法兰或下水平法兰之间的间距，均小于对应蒸汽入口与上水平法兰或下水平法兰之间的间距，进而对高温蒸汽在密闭腔体内的流动进行缓冲降速。

8、优选的，经蒸汽入口进入的高温蒸汽的温度为380℃。

9、优选的，在每一个上水平法兰上的最右侧所述盖板的外底面还垂直嵌入开设有上疏水管，且每一所述上疏水管均间隔设置在对应蒸汽出口的右侧，每一所述上疏水管均与对应所述密闭腔体的内部连通，且均对高温蒸汽的流动不产生影响，进而通过上疏水管排出冷凝水；在每一个下水平法兰上的最右侧所述盖板的下侧面还垂直设有下疏水管，且每一所述下疏水管均间隔设置在对应蒸汽出口的右侧，每一所述下疏水管均与对应所述密闭腔体的内部连通，且均对高温蒸汽的流动不产生影响，进而通过下疏水管排出冷凝水。

10、本实用新型的有益效果：

11、（1）本实用新型适用于高参数汽轮机组的高压缸水平法兰加热，生产成本低，实用性以及经济性好，解决了由于汽轮机缸体的水平法兰比汽缸壁的厚度大而导致汽缸热膨胀不均匀，出现汽缸水平法兰张口、漏汽的问题；

12、（2）本实用新型解决了由于汽轮机缸体的水平法兰较厚、较宽而导致需要大大延长汽轮机启动时间的问题；

13、（3）本实用新型通过设置弹性板，可用来吸收水平法兰与盖板间出现的热膨胀差值。

技术特征：

1.一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：包括密闭腔体、蒸汽进口和蒸汽出口；汽轮机缸体水平横向设置，且在其上水平法兰和下水平法兰外侧还分别沿其长度方向垂直设有密闭腔体，每一所述密闭腔体均为中空长方体结构，且其朝向汽轮机缸体的一侧面为开放式，并分别与对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面垂直焊接；在每一所述密闭腔体远离汽轮机缸体的一侧面偏左侧还垂直连通设有蒸汽进口，且在其远离汽轮机缸体的一侧面偏右侧还垂直连通设有蒸汽出口，高温蒸汽经蒸汽进口进入对应密闭腔体，与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰外侧充分接触后，再经蒸汽出口排出。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：所述密闭腔体包括盖板、弹性板、封板和端板；在汽轮机缸体的上水平法兰和下水平法兰外侧还分别沿其长度方向依次间隔垂直设有数个盖板，且每一所述盖板均为u形结构，每一所述盖板的开口槽均沿水平横向开设，且其开口端分别与对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面垂直焊接；在每相邻两个所述盖板之间远离汽轮机缸体一侧还分别水平纵向设有u形的弹性板，每一所述弹性板的开口端均朝远离汽轮机缸体的一侧设置，且其两侧面分别与对应所述盖板的对应侧面焊接固定，进而通过弹性板来吸收水平法兰与盖板间出现的热膨胀差值；在每相邻两个所述盖板之间靠汽轮机缸体一侧还分别前后对称竖直设有封板，且每一所述封板均设置在对应弹性板的u形外弧面前后两端，每一所述封板分别与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面、对应所述盖板的对应侧面、以及对应所述弹性板的u形外弧面焊接固定，进而形成密封；在最左侧每一所述盖板的左侧面以及最右侧每一所述盖板的右侧面还分别贴合焊接设有端板，且每一所述端板分别与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面焊接固定，进而与盖板、弹性板、封板以及汽轮机缸体的对应水平法兰围成密闭腔室。

3.根据权利要求2所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：每一所述弹性板的长度均与每一所述盖板的宽度相匹配，进而确保焊接成型后的密封性。

4.根据权利要求2所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：在每一所述封板靠对应弹性板的一端面还垂直嵌入开设有弧形槽，每一所述弧形槽均与对应所述弹性板的u形外弧面相匹配，进而通过弧形槽将封板分别与对应弹性板卡接后再垂直焊接固定。

5.根据权利要求2所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：每一所述蒸汽入口均垂直嵌入开设在最左侧每一所述盖板的外底面对应位置，并分别与对应所述密闭腔体的内部相连通；每一所述蒸汽出口均垂直嵌入开设在最右侧每一所述盖板的外底面对应位置，并分别与对应所述密闭腔体的内部相连通，进而与对应蒸汽入口配合形成循环回路。

6.根据权利要求5所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：每一所述弹性板与对应上水平法兰或下水平法兰之间的间距，均小于对应蒸汽入口与上水平法兰或下水平法兰之间的间距，进而对高温蒸汽在密闭腔体内的流动进行缓冲降速。

7.根据权利要求6所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：经蒸汽入口进入的高温蒸汽的温度为380℃。

8.根据权利要求1所述的一种汽轮机水平法兰用加热装置，其特征在于：在每一个上水平法兰上的最右侧所述盖板的外底面还垂直嵌入开设有上疏水管，且每一所述上疏水管均间隔设置在对应蒸汽出口的右侧，每一所述上疏水管均与对应所述密闭腔体的内部连通，且均对高温蒸汽的流动不产生影响，进而通过上疏水管排出冷凝水；在每一个下水平法兰上的最右侧所述盖板的下侧面还垂直设有下疏水管，且每一所述下疏水管均间隔设置在对应蒸汽出口的右侧，每一所述下疏水管均与对应所述密闭腔体的内部连通，且均对高温蒸汽的流动不产生影响，进而通过下疏水管排出冷凝水。

技术总结
本技术公开了一种汽轮机水平法兰用加热装置，包括密闭腔体、蒸汽进口和蒸汽出口；汽轮机缸体水平横向设置，且在其上水平法兰和下水平法兰外侧分别沿其长度方向设有密闭腔体，每一所述密闭腔体均为中空长方体结构，且其朝向汽轮机缸体的一侧面为开放式，并分别与对应上水平法兰或下水平法兰的外侧面垂直焊接；在每一所述密闭腔体远离汽轮机缸体的一侧面偏左侧垂直连通设有蒸汽进口，且在其远离汽轮机缸体的一侧面偏右侧垂直连通设有蒸汽出口，高温蒸汽经蒸汽进口进入对应密闭腔体，与汽轮机缸体的对应上水平法兰或下水平法兰外侧充分接触，再经蒸汽出口排出。本技术解决了由于汽轮机缸体的水平法兰与汽缸壁不能同步膨胀而导致漏汽问题。

技术研发人员：吴浩,冯明飞,常钧,王硕
受保护的技术使用者：金通灵科技集团股份有限公司
技术研发日：20230421
技术公布日：2024/1/15