一種雙層汽缸結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙層汽缸結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)缸和外缸，所述內(nèi)缸的外周上設(shè)有隔熱層，所述隔熱層的輪廓形狀對(duì)應(yīng)、匹配于內(nèi)缸的輪廓形狀。本發(fā)明在不影響內(nèi)缸各測點(diǎn)及中分面鎖緊螺栓等部件裝卸的前提下，通過在內(nèi)缸外壁上設(shè)置隔熱層，以此避免內(nèi)缸和外缸之間夾層內(nèi)的低溫、低壓蒸汽對(duì)內(nèi)缸外壁形成大幅冷卻，從而減少內(nèi)缸外壁的熱損失，使內(nèi)缸內(nèi)壁和外壁之間的溫差、壓差盡可能的接近，有效防止內(nèi)缸內(nèi)壁和外壁因溫差、壓差過大而產(chǎn)生的熱變形張口現(xiàn)象，進(jìn)而降低汽缸的制造難度，保障汽缸的密封性，提高汽輪機(jī)做功效率，降低汽輪機(jī)運(yùn)行成本，提高汽輪機(jī)的穩(wěn)定性，保障汽輪機(jī)組可靠、安全的運(yùn)行。
【專利說明】一種雙層汽缸結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及長期在高溫高壓環(huán)境中工作的汽缸，具體是一種雙層汽缸結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]汽輪機(jī)是將蒸汽能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械功的旋轉(zhuǎn)式動(dòng)力機(jī)械設(shè)備，其轉(zhuǎn)換蒸汽能量的重要部件即為汽缸，汽缸的作用特性決定了它必須長期在高溫高壓的環(huán)境中工作。為了適應(yīng)高溫高壓的工作環(huán)境要求，汽輪機(jī)的高壓汽缸通常為雙層結(jié)構(gòu)，即高壓汽缸主要由內(nèi)缸和罩住內(nèi)缸的外缸構(gòu)成，內(nèi)缸內(nèi)的高溫高壓優(yōu)質(zhì)蒸汽用作驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子部分旋轉(zhuǎn)做功，內(nèi)缸和外缸之間的夾層內(nèi)充滿的是低溫、低壓的高排蒸汽。由于做功蒸汽和高排蒸汽之間具有較大的溫差和壓差，這一溫差和壓差會(huì)導(dǎo)致內(nèi)缸的內(nèi)壁和外壁之間形成較大的溫差和壓差，從而容易引起內(nèi)缸中分面處因熱變形而產(chǎn)生由內(nèi)向外的張口變形，該張口變形不僅會(huì)使大量高溫高壓的優(yōu)質(zhì)做功蒸汽泄露，影響汽輪機(jī)做功效率，增加汽輪機(jī)運(yùn)行成本，而且還會(huì)使內(nèi)缸和外缸之間夾層內(nèi)的高排蒸汽溫度和壓力上升(高排蒸汽中摻雜了大量高溫高壓的優(yōu)質(zhì)做功蒸汽)，進(jìn)而使外缸的內(nèi)壁和外壁形成很大的溫差和壓差，導(dǎo)致外缸中分面處因熱變形而產(chǎn)生由內(nèi)向外的張口變形，發(fā)生蒸汽泄露等情況，進(jìn)一步影響汽輪機(jī)做功效率，增加汽輪機(jī)運(yùn)行成本，更會(huì)直接影響了汽輪機(jī)的穩(wěn)定性，存在很大的安全隱患。更何況，汽缸(包括內(nèi)缸和外缸)中分面處的法蘭厚度是汽缸壁厚的3?4倍，那么在做功蒸汽和高排蒸汽的影響下，汽缸中分面處法蘭內(nèi)壁和外壁之間的溫差和壓差會(huì)進(jìn)一步加大，從而使汽缸中分面處因熱變形產(chǎn)生張口的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步加劇。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于:針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠有效防止低溫、低壓的蒸汽對(duì)內(nèi)缸外壁冷卻的雙層汽缸結(jié)構(gòu)，從而避免內(nèi)缸內(nèi)壁和外壁因溫差、壓差過大而產(chǎn)生的一系列不利后果。
[0004]本發(fā)明米用的技術(shù)方案是:一種雙層汽缸結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)缸和外缸，所述內(nèi)缸的外周上設(shè)有隔熱層。
[0005]進(jìn)一步的，所述隔熱層的輪廓形狀對(duì)應(yīng)、匹配于內(nèi)缸的輪廓形狀。
[0006]進(jìn)一步的，所述隔熱層是由多塊隔熱板拼接組合而成。
[0007]進(jìn)一步的，所述內(nèi)缸的外壁上設(shè)有多個(gè)支撐、固定隔熱層的支座。
[0008]再進(jìn)一步的，所述支座的頂端設(shè)有螺紋孔；所述隔熱層放置在支座的頂端，在隔熱層上設(shè)有與支座上的螺紋孔相對(duì)應(yīng)的穿孔，裝配在支座上的鎖緊螺釘穿過隔熱層上的穿孔，將隔熱層在支座上固定。
[0009]更進(jìn)一步的，所述鎖緊螺釘與支座之間以焊接方式固定。
[0010]或，更進(jìn)一步的，所述隔熱層的隔熱板拼接接頭在鎖緊螺釘處疊合，由鎖緊螺釘將疊合在一起的隔熱板固定在支座上。所述鎖緊螺釘上的螺母與隔熱板之間設(shè)有止動(dòng)墊片。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:在不影響內(nèi)缸各測點(diǎn)及中分面鎖緊螺栓等部件裝卸的前提下，通過在內(nèi)缸外壁上設(shè)置隔熱層，以此避免內(nèi)缸和外缸之間夾層內(nèi)的低溫、低壓蒸汽對(duì)內(nèi)缸外壁形成大幅冷卻，從而減少內(nèi)缸外壁的熱損失，使內(nèi)缸內(nèi)壁和外壁之間的溫差、壓差盡可能的接近，有效防止內(nèi)缸內(nèi)壁和外壁因溫差、壓差過大而產(chǎn)生的熱變形張口現(xiàn)象，進(jìn)而降低汽缸的制造難度，保障汽缸的密封性，提高汽輪機(jī)做功效率，降低汽輪機(jī)運(yùn)行成本，提高汽輪機(jī)的穩(wěn)定性，保障汽輪機(jī)組可靠、安全的運(yùn)行。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0013]圖1是本發(fā)明的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是圖1中隔熱層在內(nèi)缸外壁上的一種固定結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3是圖1中隔熱層在內(nèi)缸外壁上的另一種固定結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中代號(hào)含義:1 一內(nèi)缸；2—外缸；3 —隔熱層；4一支座；5—鎖緊螺釘；6—止動(dòng)墊片。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見圖1、圖2和圖3:本發(fā)明包括內(nèi)缸I和外缸2，在內(nèi)缸I的外壁上以焊接方式設(shè)有多個(gè)支撐、固定隔熱層3的支座4，這些支座4在內(nèi)缸I外壁上分散設(shè)置，每個(gè)支座4的頂端設(shè)有螺紋孔。在內(nèi)缸I的外周上設(shè)有輪廓形狀對(duì)應(yīng)、匹配于內(nèi)缸I的外壁輪廓形狀的隔熱層3，該隔熱層3是由多塊隔熱板拼接組合而成，隔熱層3放置在支座4的頂端，在隔熱層3上設(shè)有與支座4上的螺紋孔相對(duì)應(yīng)的穿孔，在支座4的螺紋孔內(nèi)裝配有鎖緊螺釘5，該鎖緊螺釘5穿過隔熱層3上的穿孔裝配在支座4的螺紋孔內(nèi)，以此將隔熱層3在支座4上固定。為了防止因鎖緊螺釘5松動(dòng)而使隔熱層3脫落，鎖緊螺釘5與支座4之間以點(diǎn)焊方式固定。
[0018]上述結(jié)構(gòu)的隔熱層3在內(nèi)缸I外壁上是相對(duì)永久性的固定，不能輕松拆卸。但是在實(shí)際維護(hù)過程中，為了方便對(duì)內(nèi)缸I進(jìn)行維護(hù)，可以考慮將隔熱層3以可拆卸的方式固定在內(nèi)缸I外壁上，具體固定措施是(如圖3所示)，將隔熱層3的隔熱板拼接接頭在支座4處疊合，在疊合的隔熱板上設(shè)置與支座4頂端的螺紋孔相對(duì)應(yīng)的穿孔，鎖緊螺釘5穿過隔熱板上疊合的穿孔裝配在支座4的螺紋孔內(nèi)，鎖緊螺釘5上的螺母與隔熱板之間設(shè)有止動(dòng)墊片6，鎖緊螺釘5以此將疊合在一起的隔熱板固定在支座4上。
[0019]本發(fā)明的隔熱層除了采用鎖緊螺釘在內(nèi)缸外壁的支座上固定外，還可以采用鎖緊銷、鎖緊扣等方式在內(nèi)缸外壁的支座上固定，但這些固定方式固定的可靠性不如鎖緊螺釘。此外，本發(fā)明除了適用于汽輪機(jī)高壓缸外，還適用于汽輪機(jī)中壓缸。
【權(quán)利要求】
1.一種雙層汽缸結(jié)構(gòu)，包括內(nèi)缸(I)和外缸(2),其特征在于:所述內(nèi)缸(I)的外周上設(shè)有隔熱層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述隔熱層(3)的輪廓形狀對(duì)應(yīng)、匹配于內(nèi)缸(I)的輪廓形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述隔熱層(3)是由多塊隔熱板拼接組合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述內(nèi)缸(I)的外壁上設(shè)有多個(gè)支撐、固定隔熱層(3)的支座(4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述支座(4)的頂端設(shè)有螺紋孔；所述隔熱層(3)放置在支座(4)的頂端，在隔熱層(3)上設(shè)有與支座(4)上的螺紋孔相對(duì)應(yīng)的穿孔，裝配在支座(4)上的鎖緊螺釘(5)穿過隔熱層(3)上的穿孔，將隔熱層(3)在支座(4)上固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鎖緊螺釘(5)與支座(4)之間以焊接方式固定。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述隔熱層(3)的隔熱板拼接接頭在鎖緊螺釘(5)處疊合，由鎖緊螺釘(5)將疊合在一起的隔熱板固定在支座(4)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述雙層汽缸結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述鎖緊螺釘(5)上的螺母與隔熱板之間設(shè)有止動(dòng)墊片(6)。
【文檔編號(hào)】F01D25/26GK103470320SQ201310363854
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】方宇, 唐清舟, 周洪宇, 黃果, 徐瓊鷹, 梁崇治, 高展羽, 劉雄 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司