CN115234912B - 一种汽轮机红套环火焰加热装置及使用方法 - Google Patents

一种汽轮机红套环火焰加热装置及使用方法 Download PDF

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Abstract

一种汽轮机红套环火焰加热装置及使用方法，涉及机械加工技术领域。为解决现有对红套环的加热方式，采用手持喷枪对红套环进行加热，从而导致红套环受热不均匀，并且利用喷枪进行加热，加热的速度较慢，从而导致工作效率较低，并且存在安全隐患的问题。采用支撑环沿圆周外表面上部均匀的加工有多个螺纹通孔，且火焰喷头的外表面加工有螺纹，支撑环上每个螺纹通孔内部设有一个火焰喷头，且火焰喷头与支撑环上每个螺纹通孔螺纹连接，再利用支撑螺钉将被加热件固定在支撑环的内部，并且利用三个支撑螺钉可以实现将被加热件与支撑环同心固定；此装置是对被加热件进行环形多点同时的加热，从而可以保证被加热件受热均匀。本发明适用于机械加工技术领域。

Description

一种汽轮机红套环火焰加热装置及使用方法
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体涉及一种汽轮机红套环火焰加热装置及使用方法。
背景技术
目前，汽轮机高压内缸采用蜗壳式套装结构设计，此设计是用红套环套装箍紧的方式取代传统螺栓把紧结构。此种结构取代了汽缸中分面厚重的法兰、数量庞大的螺栓、螺帽和垫片，且套装后汽缸质量轻、受力均匀、耐压及气密性更好、热耗更低等众多优点。但该结构红套环安装及拆卸极为困难，主要难点在红套环需加热，通过热胀冷缩使红套环内径增大3mm以上，待红套环冷却后，通过内径收缩箍紧高压内缸。红套环现有加热技术，操作繁琐、加热速度慢、成本极高、存在安全隐患。
综上所述，现有的对红套环的加热方式，采用手持喷枪对红套环进行加热，从而导致红套环受热不均匀，并且利用喷枪进行加热，加热的速度较慢，从而导致工作效率较低，并且存在安全隐患的问题。
发明内容
本发明为解决现有的对红套环的加热方式，采用手持喷枪对红套环进行加热，从而导致红套环受热不均匀，并且利用喷枪进行加热，加热的速度较慢，从而导致工作效率较低，并且存在安全隐患的问题，而提出一种汽轮机红套环火焰加热装置及使用方法。
本发明的一种汽轮机红套环火焰加热装置，其组成包括支撑环、支撑螺钉、火焰喷头、铜喷嘴、火焰枪枪头、分气盒和导气管；
支撑环沿圆周外表面上部均匀的加工有n个螺纹通孔，n为正整数，且火焰喷头的外表面加工有螺纹，支撑环上每个螺纹通孔内部设有一个火焰喷头，且火焰喷头与支撑环上每个螺纹通孔螺纹连接，火焰喷头的一端端面上加工凸台，该凸台的端面中部设有螺纹通孔，火焰喷头一端凸台上的螺纹通孔内部与铜喷嘴的上部外表面螺纹连接，火焰喷头一端凸台的外表面上加工有螺纹，且火焰喷头上的凸台与火焰枪枪头的一端螺纹连接，支撑环沿圆周外表面下部均匀的设有四个分气盒，且支撑环上每个四分之一圆周范围内的每个火焰喷头的另一端通过导气管与其中一个分气盒的输出端连接，支撑环沿圆周外表面中部均匀的设有三个支撑螺钉，且支撑螺钉与支撑环的外表面螺纹连接；
进一步的，所述的每个火焰喷头的另一端与导气管一端的连接处设有自锁接头；
进一步的，所述的火焰喷头、铜喷嘴、火焰枪枪头和自锁接头同轴设置；
进一步的，所述的火焰喷头、铜喷嘴和火焰枪枪头连通设置；
进一步的，所述的支撑环上螺纹通孔的数量n，20≤n≤100；
进一步的，所述的分气盒通过支撑杆与支撑环的外表面固定连接；
本发明的一种汽轮机红套环火焰加热装置的使用方法，其具体方法如下：
步骤一、预装配：支撑环平放在装配场地，将支撑螺钉、火焰喷头旋入支撑环对应螺孔通孔的位置，支撑螺钉与火焰喷头旋入至支撑环内圆刚露头即可；将被加热件红套环放置到支撑环的中心处，利用支撑螺钉旋入对被加热件红套环进行定心定位，从而完成被加热件红套环与支撑环同心固定；按被加热件红套环外圆尺寸及厚度，选用对应铜喷嘴，装在火焰喷头一端凸台上的螺纹通孔的内部，并在装在火焰喷头一端凸台外表面上安装火焰枪枪头，在火焰喷头另一端安装自锁接头，并利用导气管将全部火焰喷头与分气盒连接，从而完成预装配；
步骤二、对被加热件进行加热：将预装后的支撑环吊至汽缸场地，根据被加热件红套环外圆尺寸及厚度调整火焰喷头与被加热件红套环外表面之间的距离，将所有支撑螺钉往外退3mm，用导气管连接分气盒，检查所有接口位置气密性，保证无漏气后，将丙烷气瓶与分气盒的输入端连接；打开阀门，用长头打火机将所有火焰喷头点燃；
测量被加热件红套环温度、红套环内径及丙烷气瓶阀门压力，记录；每隔十分钟测量一次上述数据，控制温度不超过390°，内径符合要求后，将红套环吊入汽缸，安装到正确位置后，松开支撑螺钉，将支撑环吊出；从而完成对被加热件红套环的加热，并且将红套环装配到汽缸上；
步骤三、关闭丙烷气瓶阀门，待火焰自然消失后，支撑环平放至装配场地；待支撑环的温度降至室温，将所有零件拆下，进行清理表面，存放。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明克服了现有技术的缺点，采用支撑环沿圆周外表面上部均匀的加工有多个螺纹通孔，且火焰喷头的外表面加工有螺纹，支撑环上每个螺纹通孔内部设有一个火焰喷头，且火焰喷头与支撑环上每个螺纹通孔螺纹连接，再利用支撑螺钉将被加热件固定在支撑环的内部，并且利用三个支撑螺钉可以实现将被加热件与支撑环同心固定；此装置在使用时，是对被加热件进行环形多点同时的加热，从而可以保证被加热件受热均匀，并且安装方便，操作简单；
并且本发明还采用火焰喷头与支撑环上每个螺纹通孔螺纹连接，在使用时还可以根据被加热件的材质与厚度，通过旋转火焰喷头，调节火焰喷头喷嘴处与被加热件外表面之间的距离，此种结构在使用时加热的速度比较快，从而提高了工作效率，因所有的调节工作均在点火之前完成，因此操作人员不会被火焰烫伤，提高安全性。
附图说明
图1是本发明所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置的俯视图；
图2是本发明所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置中火焰喷头、铜喷嘴、火焰枪枪头和自锁接头连接的爆炸图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置包括支撑环1、支撑螺钉2、火焰喷头3、铜喷嘴4、火焰枪枪头5、分气盒6和导气管7；
支撑环1沿圆周外表面上部均匀的加工有n个螺纹通孔，n为正整数，且火焰喷头3的外表面加工有螺纹，支撑环1上每个螺纹通孔内部设有一个火焰喷头3，且火焰喷头3与支撑环1上每个螺纹通孔螺纹连接，火焰喷头3的一端端面上加工凸台，该凸台的端面中部设有螺纹通孔，火焰喷头3一端凸台上的螺纹通孔内部与铜喷嘴4的上部外表面螺纹连接，火焰喷头3一端凸台的外表面上加工有螺纹，且火焰喷头3上的凸台与火焰枪枪头5的一端螺纹连接，支撑环1沿圆周外表面下部均匀的设有四个分气盒6，且支撑环1上每个四分之一圆周范围内的每个火焰喷头3的另一端通过导气管7与其中一个分气盒6的输出端连接，支撑环1沿圆周外表面中部均匀的设有三个支撑螺钉2，且支撑螺钉2与支撑环1的外表面螺纹连接；
本具体实施方式，采用支撑环沿圆周外表面上部均匀的加工有多个螺纹通孔，且火焰喷头的外表面加工有螺纹，支撑环上每个螺纹通孔内部设有一个火焰喷头，且火焰喷头与支撑环上每个螺纹通孔螺纹连接，再利用支撑螺钉将被加热件固定在支撑环的内部，并且利用三个支撑螺钉可以实现将被加热件与支撑环同心固定；此装置在使用时，是对被加热件进行环形多点同时的加热，从而可以保证被加热件受热均匀，并且安装方便，操作简单；
并且本发明还采用火焰喷头与支撑环上每个螺纹通孔螺纹连接，在使用时还可以根据被加热件的材质与厚度，通过旋转火焰喷头，调节火焰喷头喷嘴处与被加热件外表面之间的距离，此种结构在使用时加热的速度比较快，从而提高了工作效率，因所有的调节工作均在点火之前完成，因此操作人员不会被火焰烫伤，提高安全性。
具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的加热装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，所述的每个火焰喷头3的另一端与导气管7一端的连接处设有自锁接头8；
本具体实施方式，采用每个火焰喷头3的另一端与导气管7一端的连接处设有自锁接头8，提高火焰喷头3与导气管7连接处的密闭性，并且便于安装。
具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式二所述的加热装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，所述的火焰喷头3、铜喷嘴4、火焰枪枪头5和自锁接头8同轴设置。
具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式三所述的加热装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，所述的火焰喷头3、铜喷嘴4和火焰枪枪头5连通设置。
具体实施方式五：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的加热装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，所述的支撑环1上螺纹通孔的数量n，20≤n≤100；
本具体实施方式，采用支撑环1上螺纹通孔的数量n，20≤n≤100，在使用时，对被加热件进行环形多点同时加热，保证了被加热件受热均匀。
具体实施方式六：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的加热装置的进一步的限定，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，所述的分气盒6通过支撑杆与支撑环1的外表面固定连接；
本具体实施方式，采用分气盒6通过支撑杆与支撑环1的外表面固定连接，提高装置的稳定性。
具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置的使用方法，其具体方法如下：
步骤一、预装配：支撑环1平放在装配场地，将支撑螺钉2、火焰喷头3旋入支撑环1对应螺孔通孔的位置，支撑螺钉2与火焰喷头3旋入至支撑环1内圆刚露头即可；将被加热件红套环放置到支撑环1的中心处，利用支撑螺钉2旋入对被加热件红套环进行定心定位，从而完成被加热件红套环与支撑环1同心固定；按被加热件红套环外圆尺寸及厚度，选用对应铜喷嘴4，装在火焰喷头3一端凸台上的螺纹通孔的内部，并在装在火焰喷头3一端凸台外表面上安装火焰枪枪头5，在火焰喷头3另一端安装自锁接头8，并利用导气管7将全部火焰喷头3与分气盒6连接，从而完成预装配；
步骤二、对被加热件进行加热：将预装后的支撑环1吊至汽缸场地，根据被加热件红套环外圆尺寸及厚度调整火焰喷头3与被加热件红套环外表面之间的距离，将所有支撑螺钉2往外退3mm，用导气管7连接分气盒6，检查所有接口位置气密性，保证无漏气后，将丙烷气瓶与分气盒6的输入端连接；打开阀门，用长头打火机将所有火焰喷头3点燃；
测量被加热件红套环温度、红套环内径及丙烷气瓶阀门压力，记录；每隔十分钟测量一次上述数据，控制温度不超过390°，内径符合要求后，将红套环吊入汽缸，安装到正确位置后，松开支撑螺钉2，将支撑环1吊出；从而完成对被加热件红套环的加热，并且将红套环装配到汽缸上；
步骤三、关闭丙烷气瓶阀门，待火焰自然消失后，支撑环1平放至装配场地；待支撑环1的温度降至室温，将所有零件拆下，进行清理表面，存放。
工作原理
首先，将支撑环1平放在装配场地，将支撑螺钉2、火焰喷头3旋入支撑环1对应螺孔通孔的位置，支撑螺钉2与火焰喷头3旋入至支撑环1内圆刚露头即可；将被加热件红套环放置到支撑环1的中心处，利用支撑螺钉2旋入对被加热件红套环进行定心定位，从而完成被加热件红套环与支撑环1同心固定；按被加热件红套环外圆尺寸及厚度，选用对应铜喷嘴4，装在火焰喷头3一端凸台上的螺纹通孔的内部，并在装在火焰喷头3一端凸台外表面上安装火焰枪枪头5，在火焰喷头3另一端安装自锁接头8，并利用导气管7将全部火焰喷头3与分气盒6连接，从而完成预装配；
然后，将预装后的支撑环1吊至汽缸场地，根据被加热件红套环外圆尺寸及厚度调整火焰喷头3与被加热件红套环外表面之间的距离，将所有支撑螺钉2往外退3mm，用导气管7连接分气盒6，检查所有接口位置气密性，保证无漏气后，将丙烷气瓶与分气盒6的输入端连接；打开阀门，用长头打火机将所有火焰喷头3点燃；
同时测量被加热件红套环温度、红套环内径及丙烷气瓶阀门压力，并进行记录；每隔十分钟测量一次上述数据，控制火焰喷头3处的温度不超过390°，内径符合要求后，将红套环吊入汽缸，安装到正确位置后，松开支撑螺钉2，将支撑环1吊出；从而完成对被加热件红套环的加热，并且将红套环装配到汽缸上；
最后，关闭丙烷气瓶阀门，待火焰自然消失后，支撑环1平放至装配场地；待支撑环1的温度降至室温，将所有零件拆下，进行清理表面，存放。

Claims (7)

1.一种汽轮机红套环火焰加热装置，其特征在于：它包括支撑环(1)、支撑螺钉(2)、火焰喷头(3)、铜喷嘴(4)、火焰枪枪头(5)、分气盒(6)和导气管(7)；
支撑环(1)沿圆周外表面上部均匀的加工有n个螺纹通孔，n为正整数，且火焰喷头(3)的外表面加工有螺纹，支撑环(1)上每个螺纹通孔内部设有一个火焰喷头(3)，且火焰喷头(3)与支撑环(1)上每个螺纹通孔螺纹连接，火焰喷头(3)的一端端面上加工凸台，该凸台的端面中部设有螺纹通孔，火焰喷头(3)一端凸台上的螺纹通孔内部与铜喷嘴(4)的上部外表面螺纹连接，火焰喷头(3)一端凸台的外表面上加工有螺纹，且火焰喷头(3)上的凸台与火焰枪枪头(5)的一端螺纹连接，支撑环(1)沿圆周外表面下部均匀的设有四个分气盒(6)，且支撑环(1)上每个四分之一圆周范围内的每个火焰喷头(3)的另一端通过导气管(7)与其中一个分气盒(6)的输出端连接，支撑环(1)沿圆周外表面中部均匀的设有三个支撑螺钉(2)，且支撑螺钉(2)与支撑环(1)的外表面螺纹连接。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，其特征在于：所述的每个火焰喷头(3)的另一端与导气管(7)一端的连接处设有自锁接头(8)。
3.根据权利要求2所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，其特征在于：所述的火焰喷头(3)、铜喷嘴(4)、火焰枪枪头(5)和自锁接头(8)同轴设置。
4.根据权利要求3所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，其特征在于：所述的火焰喷头(3)、铜喷嘴(4)和火焰枪枪头(5)连通设置。
5.根据权利要求1所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，其特征在于：所述的支撑环(1)上螺纹通孔的数量n，20≤n≤100。
6.根据权利要求1所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置，其特征在于：所述的分气盒(6)通过支撑杆与支撑环(1)的外表面固定连接。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的一种汽轮机红套环火焰加热装置的使用方法，其特征在于：其具体方法如下：
步骤一、预装配：支撑环(1)平放在装配场地，将支撑螺钉(2)、火焰喷头(3)旋入支撑环(1)对应螺孔通孔的位置，支撑螺钉(2)与火焰喷头(3)旋入至支撑环(1)内圆刚露头即可；将被加热件红套环放置到支撑环(1)的中心处，利用支撑螺钉(2)旋入对被加热件红套环进行定心定位，从而完成被加热件红套环与支撑环(1)同心固定；按被加热件红套环外圆尺寸及厚度，选用对应铜喷嘴(4)，装在火焰喷头(3)一端凸台上的螺纹通孔的内部，并在装在火焰喷头(3)一端凸台外表面上安装火焰枪枪头(5)，在火焰喷头(3)另一端安装自锁接头(8)，并利用导气管(7)将全部火焰喷头(3)与分气盒(6)连接，从而完成预装配；
步骤二、对被加热件进行加热：将预装后的支撑环(1)吊至汽缸场地，根据被加热件红套环外圆尺寸及厚度调整火焰喷头(3)与被加热件红套环外表面之间的距离，将所有支撑螺钉(2)往外退3mm，用导气管(7)连接分气盒(6)，检查所有接口位置气密性，保证无漏气后，将丙烷气瓶与分气盒(6)的输入端连接；打开阀门，用长头打火机将所有火焰喷头(3)点燃；
测量被加热件红套环温度、红套环内径及丙烷气瓶阀门压力，记录；每隔十分钟测量一次数据，控制温度不超过390°，内径符合要求后，将红套环吊入汽缸，安装到正确位置后，松开支撑螺钉(2)，将支撑环(1)吊出；从而完成对被加热件红套环的加热，并且将红套环装配到汽缸上；
步骤三、关闭丙烷气瓶阀门，待火焰自然消失后，支撑环(1)平放至装配场地；待支撑环(1)的温度降至室温，将所有零件拆下，进行清理表面，存放。
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