一种无中分面的筒形汽缸结构的制作方法

1.本发明涉及汽轮机汽缸本体结构技术领域，具体通过研发一种新型汽缸结构来适应高背压超临界状态，提高机组运行可靠性及安全性。

背景技术：

2.汽轮机初参数、以及机组容量不断提高，汽缸壁和水平法兰尺寸必须相应增大。汽轮机启动和变工况运行时，汽缸和法兰内外壁产生很大的温差，由此产生较大的热应力，为此双层汽缸产生。它能合理分配缸内外承受的压差，汽缸壁和法兰厚度减少了。
3.汽轮机参数不断提高，超临界机组出现。超高的压力使得常规机组已无法满足其要求，中分面漏气成为其关键难题。汽轮机进口压力已达超临界，进口温度和压力都超高，为保证汽缸具有足够的强度、刚度和密封性，就要大幅增加中分面法兰的厚度和宽度，在机组启停过程中，会由于受热不均而引起热应力集中，进而导致中分面漏汽，对安全有极大隐患。一种无中分面筒形汽缸结构可以很好的解决该问题。

技术实现要素：

4.本筒形汽缸结构的目的是解决现有技术中高参数压力下的漏气风险而提供了一种无中分面的筒形汽缸结构。
5.本发明的目的是这样实现的：
6.一种无中分面的筒形汽缸结构，采用双层缸结构，内缸无垂直中分面由隔板、持环组成，外缸为筒形，内外缸之间由前部和后部四个象限45度方向分别设置有四个偏心螺栓来调整转子与汽缸的中心，汽缸前部设计有一挖窝与喷嘴间形成进汽腔室，汽缸尾部设计为开放式结构，与堵盖之间形成排汽涡壳。
7.进一步的，在装配时，将转子与隔板、持环在缸外先行组装完成，之后再整体从汽轮机端部水平送入汽缸中，后部用法兰与大螺栓将隔板、持环与外缸固定。
8.进一步的，下半汽缸上的偏心螺栓起到调中心和支撑内缸作用，上半汽缸上的偏心螺栓起到限位作用。
9.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
10.本发明实施了一种在汽轮机进汽参数超高，压力值为24.2mpa，温度为566摄氏度的超高参数坏境下，通过新型汽缸结构降低高参数运行下的汽轮机安全隐患，减少漏气降低为0，使汽缸安全性极大增加并且效率提高。对于这样汽缸结构来说，机组结构空间小寿命长安全性高，对于汽轮机来说，这个结构意义很大。
11.本发明可适应高蒸汽参数，无漏气风险，结构空间小，效率更高，机组可靠性更高，相应寿命更长。同时筒形汽缸无水平中分面，没有法兰和螺栓连接，漏气风险降为0，解决了汽缸热变形，和法兰翘曲的现象。
12.本发明在设计超临界汽缸过程中运用筒形汽缸结构，使得汽缸无中分面漏气可能，降低安全隐患；采用内外缸通过前后共8个象限的偏心螺栓固定方式，操作性强。
附图说明
13.图1为无中分面的筒形汽缸结构45
°
方向剖视图；
14.图2为无中分面的筒形汽缸结构图；
15.其中，1-汽缸；2-气缸前部偏心螺栓；3-气缸后部偏心螺栓；4-法兰；5-螺栓螺母；6-持环；7-大螺栓；8-汽封；9-转子；10-堵盖；11-螺栓。
具体实施方式
16.下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
17.结合图1-2，本发明实施例中提供了适应超临界高参数汽缸结构，提高机组安全性及寿命。一种无中分面的筒形汽缸结构，采用双层缸结构，内缸无垂直中分面由隔板、持环6组成，外缸为筒形，内外缸之间由前部和后部四个象限45度方向分别设置有四个偏心螺栓来调整转9子与汽缸的中心，汽缸前部设计有一挖窝与喷嘴间形成进汽腔室，汽缸尾部设计为开放式结构，与堵盖10之间形成排汽涡壳。
18.在装配时，将转子9与隔板、持环6在缸外先行组装完成，之后再整体从汽轮机端部水平送入汽缸中，后部用法兰4与大螺栓7将隔板、持环与外缸固定。
19.下半汽缸上的偏心螺栓起到调中心和支撑内缸作用，上半汽缸上的偏心螺栓起到限位作用。
20.本汽缸结构的实现过程：1.分析汽轮机进汽参数，结合热力计算，得到该结构内部通流等的级数，确定跨距；2.通过对内部结构的计算结合参数估算外缸的壁厚及长度；3.设计汽缸结构，根据具体流量设定进汽腔室排汽腔室的尺寸；4.确定安装方式。
21.首先设计汽缸结构，按照热力计算结果设计好汽缸的跨距、壁厚、以及内外径和进排汽腔室等以及其安装方式。汽缸前部设计有一挖窝与喷嘴间形成进汽腔室，后部汽缸排汽部分设计成开放式，与堵盖10之间形成排汽涡壳。安装过程：首先转子9与隔板、持环6安装好(在台下作垂直安装)作为整体安装包(相当于汽缸的内层)准备与汽缸安装，通过工装来调到水平状态从汽缸后部开放式入口进入汽缸进行水平安装。先将外汽缸坐落于固定装置，将前轴承箱下半把到外缸，通过固定装置的垫片来调外缸的杨度，调前支持轴承挖窝与汽缸排汽窝壳的挖窝来调节前支持轴承的水平、中心及调节汽缸的中心，将其中。此项工作完成后，将转子9与隔板、持环6安装包作为整体从汽缸后部开放式入口水平穿入汽缸，通过调整前后45度象限偏心螺栓来转子9与汽缸的中心，再轴径与支持轴承中心，轴承支架支好，下半汽缸上的偏心螺栓起到调中心和支撑内缸作用，上半汽缸上的偏心螺栓起到限位作用。轴向以内外缸之间的法兰4来定位，汽缸此端面设计为死点。再将汽缸开放式位置的三角架拆除，之后将后汽封8安装到位，再进行汽缸尾部开放位置与排汽涡壳封堵盖的安装，汽缸尾部设计有一止口，将排汽涡壳安装到止口，此时汽缸已安装到位。汽缸支撑设置在汽缸外壳上，挠性板、固定支架均生根于汽缸，后轴承箱生根于封堵盖板。轴承箱有上下两半组成。运行过程中，蒸汽逐级流动，由于无法兰中分面，高压力高参数气流无法向汽缸外部漏出，从而达到提高机组效率，极大降低了安全风险汽轮机安全性可靠性得以保
障的目的。
22.综上所述，本发明提供了适应超临界高背压参数的汽轮机缸体结构，其无中分面，提高了效率及机组运行的安全性。超高的压力使得常规机组已无法满足其要求，中分面漏气成为其关键难题。压力参数及其高，任何一种高强度螺栓均无法满足中分面的紧固要求。中分面漏气风险存在，对安全有极大隐患。一种无中分面结构的汽缸被需要。本发明筒形汽缸采用双层缸结构，内缸无垂直中分面。内缸由隔板、持环组成，外缸为筒形，内外缸固定方式由前部和后部各四个象限45度方向四个偏心螺栓固定，尾部设有端盖。其优点：可以承受高参数压力，无漏气风险，结构空间小，效率更高，机组可靠性更高，寿命更长。高压力高参数气流无法向汽缸外部漏出，从而达到提高机组效率，汽轮机安全性可靠性得以保障的目的。

技术特征：

1.一种无中分面的筒形汽缸结构，其特征在于，采用双层缸结构，内缸无垂直中分面由隔板、持环组成，外缸为筒形，内外缸之间由前部和后部四个象限45度方向分别设置有四个偏心螺栓来调整转子与汽缸的中心，汽缸前部设计有一挖窝与喷嘴间形成进汽腔室，汽缸尾部设计为开放式结构，与堵盖之间形成排汽涡壳。2.根据权利要求1所述的无中分面的筒形汽缸结构，其特征在于，在装配时，将转子与隔板、持环在缸外先行组装完成，之后再整体从汽轮机端部水平送入汽缸中，后部用法兰与大螺栓将隔板、持环与外缸固定。3.根据权利要求1所述的无中分面的筒形汽缸结构，其特征在于，下半汽缸上的偏心螺栓起到调中心和支撑内缸作用，上半汽缸上的偏心螺栓起到限位作用。

技术总结

本发明提供了一种无中分面的筒形汽缸结构，采用双层缸结构，内缸无垂直中分面由隔板、持环组成，外缸为筒形，内外缸之间由前部和后部四个象限45度方向分别设置有四个偏心螺栓来调整转子与汽缸的中心，汽缸前部设计有一挖窝与喷嘴间形成进汽腔室，汽缸尾部设计为开放式结构，与堵盖之间形成排汽涡壳，在装配时，将转子与隔板、持环在缸外先行组装完成，之后再整体从汽轮机端部水平送入汽缸中，后部用法兰与大螺栓将隔板、持环与外缸固定；本发明可以承受高参数压力，无漏气风险，结构空间小，效率更高，机组可靠性更高，寿命更长，高压力高参数气流无法向汽缸外部漏出，从而达到提高机组效率，汽轮机安全性可靠性得以保障的目的。汽轮机安全性可靠性得以保障的目的。汽轮机安全性可靠性得以保障的目的。