一種雙層汽缸結構的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種雙層汽缸結構，包括內缸和外缸，所述內缸的外周上設有隔熱層，所述隔熱層的輪廓形狀對應、匹配于內缸的輪廓形狀。本發明在不影響內缸各測點及中分面鎖緊螺栓等部件裝卸的前提下，通過在內缸外壁上設置隔熱層，以此避免內缸和外缸之間夾層內的低溫、低壓蒸汽對內缸外壁形成大幅冷卻，從而減少內缸外壁的熱損失，使內缸內壁和外壁之間的溫差、壓差盡可能的接近，有效防止內缸內壁和外壁因溫差、壓差過大而產生的熱變形張口現象，進而降低汽缸的制造難度，保障汽缸的密封性，提高汽輪機做功效率，降低汽輪機運行成本，提高汽輪機的穩定性，保障汽輪機組可靠、安全的運行。
【專利說明】一種雙層汽缸結構
【技術領域】
[0001]本發明涉及長期在高溫高壓環境中工作的汽缸，具體是一種雙層汽缸結構。
【背景技術】
[0002]汽輪機是將蒸汽能量轉換成機械功的旋轉式動力機械設備，其轉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境中工作。為了適應高溫高壓的工作環境要求，汽輪機的高壓汽缸通常為雙層結構，即高壓汽缸主要由內缸和罩住內缸的外缸構成，內缸內的高溫高壓優質蒸汽用作驅動轉子部分旋轉做功，內缸和外缸之間的夾層內充滿的是低溫、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，這一溫差和壓差會導致內缸的內壁和外壁之間形成較大的溫差和壓差，從而容易引起內缸中分面處因熱變形而產生由內向外的張口變形，該張口變形不僅會使大量高溫高壓的優質做功蒸汽泄露，影響汽輪機做功效率，增加汽輪機運行成本，而且還會使內缸和外缸之間夾層內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質做功蒸汽)，進而使外缸的內壁和外壁形成很大的溫差和壓差，導致外缸中分面處因熱變形而產生由內向外的張口變形，發生蒸汽泄露等情況，進一步影響汽輪機做功效率，增加汽輪機運行成本，更會直接影響了汽輪機的穩定性，存在很大的安全隱患。更何況，汽缸(包括內缸和外缸)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壁和外壁之間的溫差和壓差會進一步加大，從而使汽缸中分面處因熱變形產生張口的風險進一步加劇。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于:針對上述現有技術的不足，提供一種能夠有效防止低溫、低壓的蒸汽對內缸外壁冷卻的雙層汽缸結構，從而避免內缸內壁和外壁因溫差、壓差過大而產生的一系列不利后果。
[0004]本發明米用的技術方案是:一種雙層汽缸結構，包括內缸和外缸，所述內缸的外周上設有隔熱層。
[0005]進一步的，所述隔熱層的輪廓形狀對應、匹配于內缸的輪廓形狀。
[0006]進一步的，所述隔熱層是由多塊隔熱板拼接組合而成。
[0007]進一步的，所述內缸的外壁上設有多個支撐、固定隔熱層的支座。
[0008]再進一步的，所述支座的頂端設有螺紋孔；所述隔熱層放置在支座的頂端，在隔熱層上設有與支座上的螺紋孔相對應的穿孔，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有止動墊片。
[0011]本發明的有益效果是:在不影響內缸各測點及中分面鎖緊螺栓等部件裝卸的前提下，通過在內缸外壁上設置隔熱層，以此避免內缸和外缸之間夾層內的低溫、低壓蒸汽對內缸外壁形成大幅冷卻，從而減少內缸外壁的熱損失，使內缸內壁和外壁之間的溫差、壓差盡可能的接近，有效防止內缸內壁和外壁因溫差、壓差過大而產生的熱變形張口現象，進而降低汽缸的制造難度，保障汽缸的密封性，提高汽輪機做功效率，降低汽輪機運行成本，提高汽輪機的穩定性，保障汽輪機組可靠、安全的運行。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖對本發明作進一步的說明。
[0013]圖1是本發明的一種結構示意圖。
[0014]圖2是圖1中隔熱層在內缸外壁上的一種固定結構示意圖。
[0015]圖3是圖1中隔熱層在內缸外壁上的另一種固定結構示意圖。
[0016]圖中代號含義:1 一內缸；2—外缸；3 —隔熱層；4一支座；5—鎖緊螺釘；6—止動墊片。
【具體實施方式】
[0017]參見圖1、圖2和圖3:本發明包括內缸I和外缸2，在內缸I的外壁上以焊接方式設有多個支撐、固定隔熱層3的支座4，這些支座4在內缸I外壁上分散設置，每個支座4的頂端設有螺紋孔。在內缸I的外周上設有輪廓形狀對應、匹配于內缸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上設有與支座4上的螺紋孔相對應的穿孔，在支座4的螺紋孔內裝配有鎖緊螺釘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，以此將隔熱層3在支座4上固定。為了防止因鎖緊螺釘5松動而使隔熱層3脫落，鎖緊螺釘5與支座4之間以點焊方式固定。
[0018]上述結構的隔熱層3在內缸I外壁上是相對永久性的固定，不能輕松拆卸。但是在實際維護過程中，為了方便對內缸I進行維護，可以考慮將隔熱層3以可拆卸的方式固定在內缸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置與支座4頂端的螺紋孔相對應的穿孔，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，鎖緊螺釘5上的螺母與隔熱板之間設有止動墊片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]本發明的隔熱層除了采用鎖緊螺釘在內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，本發明除了適用于汽輪機高壓缸外，還適用于汽輪機中壓缸。
【權利要求】
1.一種雙層汽缸結構，包括內缸(I)和外缸(2),其特征在于:所述內缸(I)的外周上設有隔熱層(3)。
2.根據權利要求1所述雙層汽缸結構，其特征在于:所述隔熱層(3)的輪廓形狀對應、匹配于內缸(I)的輪廓形狀。
3.根據權利要求1或2所述雙層汽缸結構，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.根據權利要求1或2所述雙層汽缸結構，其特征在于:所述內缸(I)的外壁上設有多個支撐、固定隔熱層(3)的支座(4)。
5.根據權利要求4所述雙層汽缸結構，其特征在于:所述支座(4)的頂端設有螺紋孔；所述隔熱層(3)放置在支座(4)的頂端，在隔熱層(3)上設有與支座(4)上的螺紋孔相對應的穿孔，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.根據權利要求5所述雙層汽缸結構，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.根據權利要求5所述雙層汽缸結構，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.根據權利要求7所述雙層汽缸結構，其特征在于:所述鎖緊螺釘(5)上的螺母與隔熱板之間設有止動墊片(6)。
【文檔編號】F01D25/26GK103470320SQ201310363854
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年8月20日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】方宇, 唐清舟, 周洪宇, 黃果, 徐瓊鷹, 梁崇治, 高展羽, 劉雄 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司