CN101655435B - 联合循环汽轮机高压缸水压试验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽轮机高压缸水压试验装置。一种联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，包括圆筒、法兰、压板；圆筒左端接近底部的外圆面有一圆环构成的台阶状，台阶状的左边相交两端面与高压缸中间筋内圆面和端面的两个面相对应；圆筒右端外圆面与法兰内圆面相配合，法兰由大小两筒体组成的凸台状，法兰小筒体外圆面与高压缸大筒体内圆面相对应，法兰大筒体端面盖住高压缸大筒体端面，在法兰大筒体上开有两圈螺孔，通过螺栓和螺母以及外圈螺孔将法兰压在高压缸大筒体端面；多块压板经压板螺栓连接于法兰内圆螺孔并固定于法兰上，且压板的L形另一端压在圆筒端面，均匀地将圆筒压向高压缸中间筋。本发明制造容易，装卸方便，不会损坏高压缸端面。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机高压缸水压试验装置。
背景技术
汽轮机高压缸在总装前需要进行水压试验，水压试验是汽轮机制造过程中一道很重要的工序，它能够检查出铸钢件、铸铁件、焊接组合件的内部质量，比用其他方法(X光检查、超声波检查)，既经济又方便，特别是对于大型汽缸的铸造缺陷和设计刚性等只能用水压试验方法来进行检验，水压试验是汽轮机制造质量检验的可靠重要保证之一。
联合循环汽轮机高压缸根据总装技术要求，高压缸需要进行水压试验，其汽缸分区做水压试验，参见图1，分区以高压缸直径较大和较长的筒形--高压缸大筒体11为“A”区域，以高压缸直径较小和较扁的筒形高压缸小筒体13为“B”区域，高压缸中间筋12位于“B”区域内，中间筋12将两个直径不同的筒体隔开。现有的水压试验方法的步骤是，第一步首先在以“A”区域做试验压力，用端面密封，中间用闷板螺栓拉紧方法，检查端面和中间筋是否泄漏。第二步在“B”区域做试验压力，用端面密封和闷板螺栓拉紧方法，每个区域历时10min不得有任何泄漏。
在高压缸总装泵水过程中，高压缸大筒体11的“A”区域试验时压力为21Mpa，由于试验压力和汽缸直径比较大，汽缸直径达到1220mm，高压缸大筒体11右面大端口承受压力为3063吨，高压缸大筒体11端面有22-M100X6的螺孔，如果端面密封，单靠用22-M100X6合金钢螺栓撬紧，螺栓强度不够，而且螺纹容易损坏，且中间筋12易变形。在高压缸小筒体13的“B”区域做试验时压力为6.3Mpa，高压缸小筒体13左面小端口承受压力为375吨，产品端面有16-M24的螺 孔，螺栓强度不够。
发明内容
本发明的目的在于提供一种联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，该试验装置制造容易，装卸方便，不会损坏高压缸端面，能满足联合循环汽轮机高压缸水压试验要求。
本发明是这样实现的：一种联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，包括圆筒、法兰、压板、螺栓、螺母和压板螺栓；
圆筒左端有底部，且圆筒左端接近底部的外圆面有一圆环构成的台阶状，台阶状的左边相交两端面与高压缸中间筋内圆面和端面的两个面相对应，台阶状的圆环外径小于高压缸大筒体直径；
圆筒右端外圆面与法兰内圆面相配合，法兰由大小两筒体组成的凸台状，法兰小筒体外圆面与高压缸大筒体内圆面相对应，法兰大筒体端面盖住高压缸大筒体端面，在法兰大筒体上开有两圈螺孔，外圈螺孔为通孔且与高压缸大筒体端面的螺孔相对应，通过螺栓和螺母将法兰压在高压缸大筒体端面；
法兰大筒体上的内圈螺孔均匀公布，压板为L形，多块压板经压板螺栓连接于法兰内圆螺孔并固定于法兰上，且压板的L形另一端压在圆筒端面，均匀地将圆筒压向高压缸中间筋；法兰的大小两筒体上开有连通孔。
所述在圆筒右端外圆面与法兰内圆面相配合处还装有若干个密封环，在法兰小筒体端面与高压缸大筒体端面间装有密封垫；在圆筒左端台阶状与高压缸中间筋端面间装有密封垫。
所述试验装置还包括小法兰，在圆筒底部的左边还开有若干个螺孔，小法兰上开有与之对应的若干个通孔，小法半盖在高压缸小筒体左端端面上，拉紧螺栓穿过小法兰通孔连接于圆筒底部的螺孔。
本发明采用分体圆筒减压方法，在高压缸大筒体的“A”区域做试验压力时，减小了高压缸大筒体端面螺孔承受的拉力，端面螺纹不易损坏，分体圆筒保护了中间筋不受损坏，同时采用压板压紧圆筒操作方便；在高压缸小筒体“B”区域做试验压力时，用小法兰通过螺栓连接于高压缸小筒体端面，并装上拉紧螺栓将小法兰拉紧，增加了高压缸小筒体端面螺栓强度。本发明的试验装置制造容易，装卸方便，不会损坏高压缸的大筒体和小筒体端面，以及中间筋的两端面，能满足联合循环汽轮机高压缸水压试验要求。
附图说明
图1为联合循环汽轮机高压缸水压试验结构示意图；
图2为本发明联合循环汽轮机高压缸水压试验方法示意图。
图中：1法兰，2圆筒，3小法兰，4压板，5拉紧螺栓，6螺母，7螺栓，8压板螺栓，9连通孔，10小法兰用螺栓；11高压缸大筒体(直径1220mm)，12高压缸中间筋(直径1000mm)，13高压缸小筒体(直径771mm)，14放气孔，15密封环，16第一密封垫，17第二密封垫。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
参见图2，一种联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，包括圆筒2、法兰1，压板4、螺栓7、螺母6和压板螺栓8。圆筒2左端有底部，且圆筒2左端接近底部的外圆面有一圆环构成的台阶状，台阶状的左边相交两端面与高压缸中间筋12内圆面和端面的两个面相对应，台阶状的圆环外径小于高压缸大筒体11直径。
圆筒2右端外圆面与法兰1内圆面相配合，法兰1由大小两筒体组成的凸台状，法兰1小筒体外圆面与高压缸大筒体11内圆面相对应，法兰1大筒体端面盖住高压缸大筒体11端面，在法兰1大筒体上开有两圈螺孔，外圈螺孔为通孔且与高压缸大筒体11端面的螺孔相对应，通过螺栓7和螺母6将法兰1压在高压缸大筒体11端面。螺栓7头部为四方形，能用于扳手将螺栓7拧入高压缸大筒体11端面螺孔内，螺母6将法兰1压在高压缸大筒体11端面上。
法兰1大筒体上的内圈螺孔均匀公布，压板4为L形，多块压板4经压板螺栓8连接于法兰1内圆螺孔并固定于法兰1上，且压板4的L形另一端压在圆筒2端面，均匀地将圆筒2压向高压缸中间筋12。 这样使高压缸大筒体11内圆面、圆筒2外圆面和法兰1构成一个密闭腔室。在法兰1的大小两筒体上开有连通孔9，将密闭腔室与外面连通。
考虑到密封性，在圆筒2右端外圆面与法兰1内圆面相配合处还装有三个密封环15，在法兰1小筒体端面与高压缸大筒体11端面间装有第一密封垫16；在圆筒2左端台阶状与高压缸中间筋12端面间装有第二密封垫17，且圆筒2左端台阶状外圆面与高压缸大筒体11内圆面的单面间隙较小。
联合循环汽轮机高压缸水压试验装置还包括小法兰3，在圆筒2底部的左边还开有若干个螺孔，小法兰3上除开有与高压缸小筒体13端面螺孔相对应的通孔外，还开有与圆筒2底部螺孔相对应的若干个通孔，小法兰3通过螺栓10连接于高压缸小筒体13端面外，还通过拉紧螺栓5穿过小法兰3通孔连接于圆筒2底部的螺孔。
本发明联合循环汽轮机高压缸水压试验方法：
首先将高压缸产品垂直固定放置：
第一步在高压缸大筒体11的“A”区域做试验压力，将圆筒2、法兰1吊下安装，首先撬紧压板螺栓8，再撬紧M100X6螺栓7和螺母6将法兰1压在高压缸大筒体11端面上，从法兰1上端的连通孔9进水、放气，加压到21Mpa，保持10min，检查高压缸大筒体11端面和中间筋12是否泄漏，然后卸荷到8Mpa保压，是为了抵消“B”区域做试验压力的压力。
第二步在高压缸小筒体13的“B”区域做试验压力，原有的高压缸小筒体13内的侧面端面开有放气孔14，小法兰3通过螺栓10连接于高压缸小筒体13端面，并装上拉紧螺栓5将小法兰13撬紧，利用放气孔14输入并加压到6.3Mpa，保持10min，检查高压缸小筒体13是否泄漏，完成后卸荷、排水，完成高压缸水压试验。
本发明采用圆筒2来减小高压缸大筒体11端面压力，在高压缸大筒体11的“A”区域做试验水压力为21Mpa，高压缸大筒体11右面端口承受压力减为1003吨。在高压缸小筒体13的“B”区域做试验压力为6.3Mpa，高压缸小筒体13左面小端口承受压力为375吨，采用拉紧螺杆5拉紧进行水压试验。经过“A”“B”区域，分别现场水压试 验，本发明的试验装置满足了高压缸产品水压试验要求，同时装拆方便，解决了汽缸直径大、压力大的高压缸水压试验问题。
Claims (3)
1.一种联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，其特征是：包括圆筒、法兰、压板、螺栓、螺母和压板螺栓；
圆筒左端有底部，且圆筒左端接近底部的外圆面有一圆环构成的台阶状，台阶状的左边相交两端面与高压缸中间筋内圆面和端面的两个面相对应，台阶状的圆环外径小于高压缸大筒体内径；
圆筒右端外圆面与法兰内圆面相配合，法兰由大小两筒体组成的凸台状，法兰小筒体外圆面与高压缸大筒体内圆面相对应，法兰大筒体端面盖住高压缸大筒体端面，在法兰大筒体上开有两圈螺孔，外圈螺孔为通孔且与高压缸大筒体端面的螺孔相对应，通过螺栓和螺母将法兰压在高压缸大筒体端面；
法兰大筒体上的内圈螺孔均匀分布，压板为L形，多块压板经压板螺栓连接于法兰内圈螺孔并固定于法兰上，且压板的L形另一端压在圆筒端面，均匀地将圆筒压向高压缸中间筋；法兰的大小两筒体上开有连通孔。
2.根据权利要求1所述的联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，其特征是：在圆筒右端外圆面与法兰内圆面相配合处还装有若干个密封环，在法兰小筒体端面与高压缸大筒体端面间装有密封垫；在圆筒左端台阶状与高压缸中间筋端面间装有密封垫。
3.根据权利要求1或2所述的联合循环汽轮机高压缸水压试验装置，其特征是：所述试验装置还包括小法兰，在圆筒底部的左边还开有若干个螺孔，小法兰上开有与之对应的若干个通孔，小法兰盖在高压缸小筒体左端端面上，拉紧螺栓穿过小法兰通孔连接于圆筒底部的螺孔。
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