一種用于高背壓凝汽器的水室制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)涉及一種用于高背壓凝汽器的水室，水室殼體采用全弧形結(jié)構(gòu)，內(nèi)部線型平滑，降低了凝汽器水阻，減小循環(huán)水泵的功耗，提高了凝汽器整體經(jīng)濟(jì)性。水室材料選用壓力容器用鋼，在水室的應(yīng)力集中區(qū)加裝加強(qiáng)筋，既減小了同樣工況條件下水室的厚度，又保證了其承壓性及強(qiáng)度。參照壓力容器標(biāo)準(zhǔn)提高對(duì)水室焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)等級(jí)，使焊接接頭的質(zhì)量得以保證。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及汽輪機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于高背壓凝汽器的水室。
技術(shù)介紹
目前，大型高背壓凝汽器水室的尺寸很大，容積可達(dá)30～50m3。由于凝汽器水室為承壓器室，常規(guī)凝汽器水室設(shè)計(jì)壓力一般在0.35MPa，而高背壓水室往往能達(dá)到1.2～1.6MPa，這就要求水室結(jié)構(gòu)具有優(yōu)良的承壓性。高背壓凝汽器水室不但要具備常規(guī)凝汽器水室必須具備的良好的流動(dòng)特性，還要具備比常規(guī)凝汽器水室更加優(yōu)良的承壓性，這樣才能滿(mǎn)足高背壓機(jī)組凝汽器的性能需求和經(jīng)濟(jì)性需求。傳統(tǒng)的水室是平蓋型。平蓋型水室內(nèi)部型線不夠平滑，極易在平蓋與水室殼體拼接處產(chǎn)生渦流及渦流死區(qū)，對(duì)機(jī)組效率及經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生負(fù)面影響。傳統(tǒng)水室選用的普通碳鋼材料和平蓋型的結(jié)構(gòu)，用于高背壓凝汽器水室設(shè)計(jì)會(huì)造成殼板厚度過(guò)大，浪費(fèi)材料，增大加工難度和加工成本等問(wèn)題。傳統(tǒng)水室設(shè)計(jì)在水室表面拉大筋板整體加強(qiáng)，既浪費(fèi)了材料又使得加工運(yùn)輸極為不便。傳統(tǒng)的對(duì)水室焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)不能確保高背壓凝汽器水室焊接接頭的質(zhì)量。很顯然傳統(tǒng)的平蓋型水室由于其使用的材料、殼板的厚度、殼體拼接焊縫和平蓋與殼體搭接部位焊縫的應(yīng)力集中，使得其根本無(wú)法滿(mǎn)足高背壓凝汽器水室的承壓需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于：針對(duì)上述傳統(tǒng)水室承受壓力低的問(wèn)題，水室內(nèi)由于冷卻水的壓力損失、渦流及渦流死區(qū)，使進(jìn)入凝汽器冷卻管的冷卻水流速不均勻?qū)е聯(lián)Q熱效率低的問(wèn)題，將普通碳鋼材料和平蓋型的結(jié)構(gòu)用于高背壓凝汽器水室設(shè)計(jì)以及在水室表面拉大筋板整體加強(qiáng)導(dǎo)致的浪費(fèi)材料、加工難度大、加工成本高的問(wèn)題，水室焊接接頭質(zhì)量不高的問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供一種高背壓凝汽器水室。本技術(shù)采用的技術(shù)方案如下：一種用于高背壓凝汽器的水室，水室的殼體為弧形鋼板拼焊成的全弧形容器，全弧形容器與帶狀法蘭焊接連接構(gòu)成全弧形水室，該全弧形水室上設(shè)置有人孔，其一端焊接與弧形水室上，另一端是人孔蓋板，在全弧形水室上還接有放氣孔。所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，水室的材料為壓力容器用Q345R鋼。所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，全弧形水室殼體上的兩端和中間部位各設(shè)置一根環(huán)形筋板。所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，全弧形水室殼體四個(gè)角的人字形焊縫處設(shè)置有殼體加強(qiáng)筋。所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，水室的應(yīng)力集中區(qū)，水室殼體與進(jìn)水管之間設(shè)有加強(qiáng)筋板，水室殼體與出水管之間設(shè)有加強(qiáng)筋板。所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，水室中間隔板隔開(kāi)的兩個(gè)腔室分別裝有人孔。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本技術(shù)的有益效果是：新型水室能承受最高1.6MPa工作壓力。全弧形殼體結(jié)構(gòu)大大改善了水室內(nèi)部渦流及渦流死區(qū)，使進(jìn)入凝汽器冷卻管的冷卻水流速均勻進(jìn)而提高了凝汽器換熱效率；降低了循環(huán)水泵功耗從而達(dá)到改善經(jīng)濟(jì)性的目的。本技術(shù)所采用的壓力容器用鋼各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于普通碳鋼材料。由于水室全弧形結(jié)構(gòu)承壓性本身就優(yōu)于平蓋型結(jié)構(gòu)，故在同樣工況下水室的設(shè)計(jì)厚度也必然小于傳統(tǒng)水室，節(jié)約了材料，提高了經(jīng)濟(jì)性。區(qū)別于傳統(tǒng)水室設(shè)計(jì)在水室表面拉大筋板整體加強(qiáng)的方法，本技術(shù)利用有限元分析，有針對(duì)性的在應(yīng)力集中區(qū)加裝小筋板，大大地節(jié)省了材料，也方便了加工、運(yùn)輸。附圖說(shuō)明圖1高背壓水室的主視圖；圖2高背壓水室的剖視圖。圖中1-殼體加強(qiáng)筋，2-吊耳，3-殼體，4-加強(qiáng)筋板，5-人孔，6-環(huán)形筋板，7-出水管，8-進(jìn)水管，9-帶狀法蘭，10-橫向支撐管，11-中間隔板，12-放氣孔，13-中間隔板加強(qiáng)筋，14-縱向支撐管，15-格柵板。具體實(shí)施方式本說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的所有特征，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。下面結(jié)合圖1、圖2對(duì)本技術(shù)作詳細(xì)說(shuō)明。如圖1、圖2所示，一種用于高背壓凝汽器的水室，包括殼體加強(qiáng)筋1，吊耳2，殼體3，人孔5，環(huán)形筋板6，帶狀法蘭9，橫向支撐管10，中間隔板加強(qiáng)筋13，縱向支撐管14。優(yōu)選的水室材料是壓力容器用Q345R鋼。其中水室采用材料為壓力容器用Q345R鋼，通過(guò)拼合焊接制造成類(lèi)似“蒙古包”形的全弧形結(jié)構(gòu)，其兩端通過(guò)人字形焊縫焊接，并根據(jù)不同的工況選定殼體厚度。連接板與帶狀法蘭9固定連接。在水室的應(yīng)力集中區(qū)域加裝加強(qiáng)筋以保證其承壓性及強(qiáng)度；參照壓力容器標(biāo)準(zhǔn)提高對(duì)水室焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)等級(jí)以確保焊接接頭質(zhì)量。在前水室上殼體加強(qiáng)筋1設(shè)在殼體的四個(gè)角處的人字形焊縫上，用以對(duì)人字形焊縫進(jìn)行加固。全弧形水室殼體上的兩端和中間部位各設(shè)置一根環(huán)形筋板6。吊耳2設(shè)置在水室殼體上。進(jìn)水管8和排水管7焊接在水室殼體的頂部，在水室殼體與進(jìn)水管8之間設(shè)有加加強(qiáng)筋板4，并在進(jìn)水管8入口處設(shè)置格柵板15，在水室殼體與排水管7之間設(shè)有加強(qiáng)筋板4。水室中間設(shè)有中間隔板11，在加強(qiáng)板處設(shè)置中間隔板加強(qiáng)筋13，中間隔板11的一端與所述水室殼體3的內(nèi)壁連接，另一端與連接板固定連接。連接板與帶狀法蘭9固定連接。水室殼體3上的中間隔板11分隔開(kāi)的兩個(gè)腔室上，各設(shè)置一個(gè)人孔5，方便檢修。在進(jìn)水管8對(duì)側(cè)的殼體上設(shè)置一個(gè)排氣孔11。所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，全弧形水室殼體四個(gè)角的人字形焊縫處設(shè)置有殼體加強(qiáng)筋1。水室內(nèi)壁的中部位置設(shè)有縱向支撐管14。在后水室上殼體加強(qiáng)筋1設(shè)在殼體的四個(gè)角處的人字形焊縫上，用以對(duì)人字形焊縫進(jìn)行加固。全弧形水室殼體上的兩端和中間部位各設(shè)置一根環(huán)形筋板6，水室內(nèi)壁的中部位置設(shè)三根縱向支撐管14。并在水室殼體3上設(shè)置人孔5。在水室的一端設(shè)置放氣孔12。實(shí)施例實(shí)施例一采用材料為壓力容器用Q345R鋼，通過(guò)拼合焊接制造成類(lèi)似“蒙古包”形的全弧形結(jié)構(gòu)，其兩端通過(guò)人字形焊縫焊接，并根據(jù)不同的工況選定殼體厚度。連接板與帶狀法蘭9固定連接。在水室的應(yīng)力集中區(qū)域加裝加強(qiáng)筋以保證其承壓性及強(qiáng)度；參照壓力容器標(biāo)準(zhǔn)提高對(duì)水室焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)等級(jí)以確保焊接接頭質(zhì)量。在前水室上殼體加強(qiáng)筋1設(shè)在殼體的四個(gè)角處的人字形焊縫上，用以對(duì)人字形焊縫進(jìn)行加固。吊耳2設(shè)置在水室殼體上。進(jìn)水管8和排水管7焊接在水室殼體的頂部，在水室殼體與進(jìn)水管8之間設(shè)有加加強(qiáng)筋板4，在水室殼體與排水管7之間設(shè)有加強(qiáng)筋板4。水室中間設(shè)有中間隔板11，中間隔板的一端與所述水室殼體3的內(nèi)壁連接，另一端與連接板固定連接。連接板與帶狀法蘭9固定連接。水室殼體3上的中間隔板11分隔開(kāi)的兩個(gè)腔室上，各設(shè)置一個(gè)人孔5，方便檢修。在進(jìn)水管8對(duì)側(cè)的殼體上設(shè)置一個(gè)放氣孔12。在3-水室殼體的兩端和中間位置各設(shè)一根環(huán)形筋板6，水室內(nèi)壁的中部位置設(shè)三縱向支撐管14。實(shí)施例二采用材料為壓力容器用Q345R鋼，通過(guò)拼合焊接制造成類(lèi)似“蒙古包”形的全弧形結(jié)構(gòu)，其兩端通過(guò)人字形焊縫焊接，并根據(jù)不同的工況選定殼體厚度。連接板與帶狀法蘭9固定連接。在水室的應(yīng)力集中區(qū)域加裝加強(qiáng)筋以保證其承壓性及強(qiáng)度；參照壓力容器標(biāo)準(zhǔn)提高對(duì)水室焊接接頭的無(wú)損檢測(cè)等級(jí)以確保焊接接頭質(zhì)量。在后水室上殼體加強(qiáng)筋1設(shè)在殼體的四個(gè)角處的人字形焊縫上，用以對(duì)人字形焊縫進(jìn)行加固。吊耳2設(shè)置在水室殼體上。連接板與帶狀法蘭9固定連接，水室殼體3上設(shè)有一個(gè)人孔5，水室的一端設(shè)有放氣孔11。在水室殼體的兩端和中間位置各設(shè)一根環(huán)形筋板6，水室內(nèi)壁的中部位置設(shè)三根縱向支撐管14。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于高背壓凝汽器的水室，其特征在于，水室的殼體(3)為弧形鋼板拼焊成的全弧形容器，全弧形容器與帶狀法蘭(9)焊接連接構(gòu)成全弧形水室，該全弧形水室上設(shè)置有人孔(5)，其一端焊接于全弧形水室上，另一端是人孔蓋板，在全弧形水室上還設(shè)有放氣孔(12)。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于高背壓凝汽器的水室，其特征在于，水室的殼體(3)為弧形鋼板拼焊成的全弧形容器，全弧形容器與帶狀法蘭(9)焊接連接構(gòu)成全弧形水室，該全弧形水室上設(shè)置有人孔(5)，其一端焊接于全弧形水室上，另一端是人孔蓋板，在全弧形水室上還設(shè)有放氣孔(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，其特征在于，水室的材料為壓力容器用Q345R鋼。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高背壓凝汽器的水室，其特征在于，全弧形水室殼體上的兩端和中間部位各...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃文兵，王星，盧寧，張欽，劉洋，鄧榮華，林佳，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：德陽(yáng)東汽電站機(jī)械制造有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：四川;51