CN117091019A - 膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统 - Google Patents

膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统 Download PDF

Info

Publication number
CN117091019A
CN117091019A CN202311345457.1A CN202311345457A CN117091019A CN 117091019 A CN117091019 A CN 117091019A CN 202311345457 A CN202311345457 A CN 202311345457A CN 117091019 A CN117091019 A CN 117091019A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe section
section
expansion
absorption device
circumferential side
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202311345457.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN117091019B (zh
Inventor
孙丹
邵长乐
韩驰
吴来昊
王悦
王涛
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenyang Aerosun Futai Expansion Joint Co ltd
Original Assignee
Shenyang Aerosun Futai Expansion Joint Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenyang Aerosun Futai Expansion Joint Co ltd filed Critical Shenyang Aerosun Futai Expansion Joint Co ltd
Priority to CN202311345457.1A priority Critical patent/CN117091019B/zh
Publication of CN117091019A publication Critical patent/CN117091019A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN117091019B publication Critical patent/CN117091019B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L51/00—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines
    • F16L51/02—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube
    • F16L51/025—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube with several corrugations
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/30—Exhaust heads, chambers, or the like
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C6/00—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use
    • F02C6/18—Plural gas-turbine plants; Combinations of gas-turbine plants with other apparatus; Adaptations of gas-turbine plants for special use using the waste heat of gas-turbine plants outside the plants themselves, e.g. gas-turbine power heat plants
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/14—Hoses, i.e. flexible pipes made of rigid material, e.g. metal or hard plastics
    • F16L11/15—Hoses, i.e. flexible pipes made of rigid material, e.g. metal or hard plastics corrugated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L51/00—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines
    • F16L51/02—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube
    • F16L51/026—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube with interior reinforcement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L51/00—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines
    • F16L51/02—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube
    • F16L51/03—Expansion-compensation arrangements for pipe-lines making use of bellows or an expansible folded or corrugated tube comprising two or more bellows
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • F16L59/021—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials comprising a single piece or sleeve, e.g. split sleeve, two half sleeves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/02—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials
    • F16L59/029—Shape or form of insulating materials, with or without coverings integral with the insulating materials layered
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/12—Arrangements for supporting insulation from the wall or body insulated, e.g. by means of spacers between pipe and heat-insulating material; Arrangements specially adapted for supporting insulated bodies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Joints Allowing Movement (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Abstract

本申请提供一种膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统，涉及燃气轮机技术领域。其中，一种膨胀吸收装置，包括主管道和保温套。其中，主管道沿预设方向延伸且其延伸方向上的两端分别用于连接燃气轮机和排气扩散器，主管道具有中间管段，中间管段垂直于其延伸方向的截面为圆形，中间管段的圆周侧壁处同轴设置有环状的波纹管节。保温套呈环状且同轴套设于中间管段，保温套的外环处具有柔性蒙皮，柔性蒙皮与中间管段的圆周侧壁之间形成容置空间，容置空间内填充有柔性隔热材料组成的隔热部。本申请提供的膨胀吸收装置能够对排气扩散器与燃气轮机之间产生的相对膨胀进行安全且稳定地吸收。

Description

膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统
技术领域
本申请涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统。
背景技术
燃气轮机联合循环，又称燃气蒸汽联合循环，是指将燃气轮机和蒸汽轮机组合起来的一种发电方式，主要由燃气轮机、余热锅炉、蒸汽轮机三部分构成，压气机吸入空气压缩后送入燃烧室内，使燃料燃烧产生高温高压燃气，进入燃气轮机膨胀做功发电，再将燃气轮机排出的气体引入余热锅炉，作为锅炉的热源，利用锅炉产生的蒸汽进入蒸汽轮机再发电。燃气轮机排气扩散器是燃气轮机与余热锅炉之间的过渡段，其功能主要是把燃气轮机排放的温度较高的螺旋状尾气进行扩容降压并导流为有一定规律的紊流的气体进入余热锅炉的进口烟道，使得余热锅炉的各受热面能均匀、有效地吸收余热，从而提高整体热效率，并缓解受热面受热不均匀产生的热应力，避免应力集中，提高余热锅炉运行的安全性。
由于排气扩散器与燃机轮机分别有各自独立的支撑固定系统，二者之间存在着相对膨胀，故在排气扩散器与燃气轮机间需设置膨胀装置来对二者之间产生的热位移、安装偏差及振动位移进行吸收。目前主要采用金属膨胀节或非金属补偿器来对二者之间产生的相对膨胀进行吸收。
然而，由于机组内介质流速较高易产生高频低幅振动，无论是采用金属膨胀节还是非金属补偿器均存在相应的缺陷：当采用金属膨胀节时，由于金属膨胀节的整体均为金属材料焊接制成，机组在高频振动工况下运行一段时间后会导致金属膨胀节接口焊接处开裂或外保温松散脱落等现象，导致外表面严重超温；当采用非金属补偿器时，非金属补偿器易出现保温材料冲刷流失等致使保温效果减弱的现象，高温气体沿保温棉间隙进入内部，对非金属补偿器进行冲刷，导致非金属补偿器使用寿命缩短，造成非金属补偿器老化、破损，最终导致高温气体泄漏。因此，如何在高频低幅的振动工况下对排气扩散器与燃气轮机之间产生的相对膨胀进行安全且稳定地吸收，是当前亟需解决的技术问题。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统，以实现高频低幅的振动工况下对排气扩散器与燃气轮机之间产生的相对膨胀的安全且稳定地吸收。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供如下技术方案：
本申请第一方面提供一种膨胀吸收装置，该膨胀吸收装置包括：主管道和保温套。其中，主管道沿预设方向延伸且其延伸方向上的两端分别用于连接燃气轮机和排气扩散器，主管道具有中间管段，中间管段垂直于其延伸方向的截面为圆形，中间管段的圆周侧壁处同轴设置有环状的波纹管节；保温套呈环状且同轴套设于中间管段，保温套的外环处具有柔性蒙皮，柔性蒙皮与中间管段的圆周侧壁之间形成容置空间，容置空间内填充有柔性隔热材料组成的隔热部。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，中间管段的圆周侧壁处同轴设置有多个波纹管节，多个波纹管节沿主管道的延伸方向间隔设置。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，主管道包括：第一管段，第一管段的延伸方向的两端分别为第一端部和第二端部，第一端部用于连接燃气轮机；和第二管段，第二管段的延伸方向的两端分别为第三端部和第四端部，第四端部用于连接排气扩散器；其中，第三端部套设于第二端部以形成中间管段，中间管段的圆周侧部为第三端部的圆周侧部，波纹管节设置于第三端部的圆周侧部。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，第三端部的圆周侧部的内壁与第二端部的圆周侧部的外壁之间间隔预设距离。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，第一端部与第二端部之间设置有连接段，连接段沿水平方向延伸，连接段与第二端部之间设置有过渡段，第三端部的内径尺寸与连接段的外径尺寸适配，过渡段的外径尺寸由连接段至第二端部依次递减。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，多个波纹管节中靠近第四端部的波纹管节与第四端部之间设置有导流管段，导流管段的管径尺寸由靠近第四端部的波纹管节至第四端部依次递增。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，主管道还包括：加强环，第二端部延伸至导流管段的内部，加强环同轴设置于导流管段的内壁，且与第二端部在主管道的延伸方向上间隔预设距离。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，隔热部为不同的柔性隔热材料形成的多层隔热层，多层隔热层由主管道的圆周侧部朝向远离主管道的轴线的方向依次层叠设置，每层隔热层之间设置有不锈钢丝网。
在本申请的第一方面的一些变更实施方式中，主管道采用奥氏体不锈钢材料制成。
本申请第二方面提供一种燃气轮机排气系统，该燃气轮机排气系统包括：上述任一项本申请的第一方面提供的膨胀吸收装置。
相较于现有技术，当使用该膨胀吸收装置吸收燃气轮机与排气扩散器之间产生的膨胀时，可以通过中间管段的圆周外壁处设置的波纹管节的形变进行吸收，保温套可以对波纹管节处进行保温，同时保温套外侧的柔性蒙皮和内部填充的柔性隔热材料制成的隔热部可以进一步对膨胀进行吸收，以延长主管道的使用寿命。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：
图1示出了本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置的立体剖切结构示意图；
图2示出了图1中A部分结构的局部放大示意图；
图3示出了本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置的平面剖切结构示意图；
图4示出了图3中B部分结构的局部放大示意图。
附图标号说明：
1、主管道；101、第一管段；101a、第一端部；101b、第二端部；102、第二管段；102a、第三端部；102b、第四端部；102c、导流管段；102d、加强环；103、波纹管节；2、保温套；201、安装环；201a、安装螺钉；202、蒙皮；203、第一隔热层；204、第二隔热层；205、第三隔热层。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例一
参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出一种膨胀吸收装置，该膨胀吸收装置包括：主管道1和保温套2。其中，主管道1沿预设方向延伸且其延伸方向上的两端分别用于连接燃气轮机和排气扩散器，主管道1具有中间管段，中间管段垂直于其延伸方向的截面为圆形，中间管段的圆周侧壁处同轴设置有环状的波纹管节103；保温套2呈环状且同轴套设于中间管段，保温套2的外环处具有柔性蒙皮202，柔性蒙皮202与中间管段的圆周侧壁之间形成容置空间，容置空间内填充有柔性隔热材料组成的隔热部。
具体的，该膨胀吸收装置主要由主管道1和保温套2构成，主管道1为不锈钢材料焊接管道，该主管道1沿预设方向延伸，其两端分别用于连接燃气轮机和排气扩散器，在主管道1的中间部位具有中间管段，中间管段处设置有波纹管节103，保温套2环设于中间管段并覆盖波纹管节103，保温套2的最外侧设置有柔性材质制成的蒙皮202，蒙皮202与中间管段的圆周侧壁之间具有容置空间，该容置空间中填充有由胶粉聚苯颗粒、发泡水泥、硬泡聚氨酯、玻璃棉、岩棉、硅酸盐等柔性保温材料中的任一种构成的隔热部。
根据上述所列，当使用该膨胀吸收装置吸收燃气轮机与排气扩散器之间产生的膨胀时，可以通过中间管段的圆周外壁处设置的波纹管节103的形变进行吸收，保温套2可以对波纹管节103处进行保温，同时保温套2外侧的柔性蒙皮202和内部填充的柔性隔热材料制成的隔热部可以进一步对膨胀进行吸收，以延长主管道1的使用寿命。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，中间管段的圆周侧壁处同轴设置有多个波纹管节103，多个波纹管节103沿主管道1的延伸方向间隔设置。
具体的，为了进一步提升该膨胀吸收装置的膨胀吸收能力，在本发明采取的技术方案中，波纹管节103的数量可以为多个，多个波纹管节103分别套设于中间管道的圆周侧壁处，且多个波纹管节103之间沿主管道1的延伸方向间隔设置，每个单独的波纹管节103均可以吸收膨胀，多个波纹管节103间隔设置可以有效提高该膨胀吸收装置对膨胀的吸收能力。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，主管道1包括：第一管段101，第一管段101的延伸方向的两端分别为第一端部101a和第二端部101b，第一端部101a用于连接燃气轮机；和第二管段102，第二管段102的延伸方向的两端分别为第三端部102a和第四端部102b，第四端部102b用于连接排气扩散器；其中，第三端部102a套设于第二端部101b以形成中间管段，中间管段的圆周侧部为第三端部102a的圆周侧部，波纹管节103设置于第三端部102a的圆周侧部。
具体的，为了提升该膨胀吸收装置中主管道1的中间管段处的抗剪切能力，在本发明采取的技术方案中，主管道1由互相连通的第一管段101和第二管段102构成，第一管段101通过第一端部101a与燃气轮机连通，第二管段102的第四端部102b与排气扩散器连通，第二管段102的第三端部102a套设在第一管段101的第二端部101b的圆周侧部以构成该主管道1的中间管段。单个或多个波纹管节103设置于第二管段102的第三端部102a的圆周侧部，当该主管道1通过波纹管节103的变形吸收膨胀时，由于第一管段101与第二管段102之间不存在直接的连接关系，因此第二管段102在波纹管节103的变形过程中不会与第一管段101发生剧烈的干涉，从而有效提高了该主管道1在中间管段处的抗剪切能力。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，第三端部102a的圆周侧部的内壁与第二端部101b的圆周侧部的外壁之间间隔预设距离。
具体的，为了进一步提高主管道1的中间管段处的抗振能力，在本发明采取的技术方案中，第三端部102a的内径尺寸大于第二端部101b的内径尺寸，以保证第三端部102a的内壁与第二端部101b的外壁之间具有缝隙，第三端部102a的内壁与第二端部101b的外壁之间的缝隙，使第二管段102在波纹管节103的变形过程中不会与第一管段101发生干涉碰撞，从而进一步提高了该主管道1在中间管段处的抗剪切能力。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，第一端部101a与第二端部101b之间设置有连接段，连接段沿水平方向延伸，连接段与第二端部101b之间设置有过渡段，第三端部102a的内径尺寸与连接段的外径尺寸适配，过渡段的外径尺寸由连接段至第二端部101b依次递减。
具体的，为了提高第一管段101的抗振能力，在本发明采取的技术方案中，第一管段101为分体式焊接管段，第一端部101a和第二端部101b之间通过焊接固定，该焊接处作为第一端部101a和第二端部101b之间的连接段，该连接段沿水平方向延伸，且其周侧均匀开设有多个塞焊孔，可以通过多个塞焊孔对第一端部101a和第二端部101b进行加固焊接，以提高第一端部101a和第二端部101b之间的焊接牢固度。该连接段延伸方向上远离第一端部101a处的外径尺寸小于第一端部101a的外径尺寸，第二端部101b的外径尺寸小于该连接段的外径尺寸，以使连接段与第二端部101b之间形成过渡段，该过渡段可以有效提高第一端部101a与第二端部101b的焊接处的焊缝的应力集中情况，从而有效提高第一管段101的抗剪切能力。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，多个波纹管节103中靠近第四端部102b的波纹管节103与第四端部102b之间设置有导流管段102c，导流管段102c的管径尺寸由靠近第四端部102b的波纹管节103至第四端部102b依次递增。
具体的，为了进一步降低因气流的高速冲刷对主管道1中第三端部102a和第四端部102b的焊接处产生的破坏，在本发明采取的技术方案中，在第二管段102的第三端部102a和第四端部102b之间设置有导流管段102c，导流管段102c位于多个波纹管节103中最靠近第四端部102b的波纹管节103与第四端部102b之间，该导流管段102c为锥状管结构，其管径由靠近第四端部102b的波纹管节103至第四端部102b依次递增。根据流量一定时流体通过的横截面积越大流速越小的原理，导流管段102c可以保证从第一管段101的第三端部102a排出的高速气流在通过导流管段102c时使气流的流速降低，从而降低高速气流对第三端部102a和第四端部102b的焊接处的高速冲刷，从而有效提高了该膨胀吸收装置的抗振能力。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，主管道1还包括：加强环102d，第二端部101b延伸至导流管段102c的内部，加强环102d同轴设置于导流管段102c的内壁，且与第二端部101b在主管道1的延伸方向上间隔预设距离。
具体的，为了实现加强对保温套2的支撑，在本发明采取的技术方案中，第二管段102的导流管段102c的内部对应保温套2的部位设置有加强环102d，第一管段101的第一端部101a由第二管段102的第三端部102a延伸至第二管段102的导流管段102c的内部，加强环102d在导流管段102c的内部与第一管段101的第二端部101b间隔设置，加强环102d采用全焊透焊工艺及凹面焊缝的焊接工艺与导流管段102c的锥状内壁焊接固定，加强环102d为圆环状，其圆周外壁与导流管段102c的锥状内壁之间形成空隙。该加强环102d可以在导流管段102c的管路内部对导流管段102c与保温套2之间的焊接处进行支撑加固，以提高导流管段102c对保温套2的支撑力。该加强环102d和空隙还可以降低第三端部102a与导流管段102c之间的焊接处的焊缝的应力集中情况，能够有效提高第三端部102a与导流管段102c之间的焊接处的抗剪切能力，从而进一步提高该膨胀吸收装置的抗振效果。
在本发明一些具体实施方式中，参考附图1至附图4，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，隔热部为不同的柔性隔热材料形成的多层隔热层，多层隔热层由主管道1的圆周侧部朝向远离主管道1的轴线的方向依次层叠设置，每层隔热层之间设置有不锈钢丝网。
具体的，为了实现保温套2在保证保温效果的前提下具备良好的可膨胀性，在本发明采取的技术方案中，隔热部采用多层隔热层由主管道1的圆周侧部朝向远离主管道1的轴线的方向依次层叠的方式设置，在本发明的一些优选实施方案中，隔热部由依次层叠的第一隔热层203、第二隔热层204和第三隔热层205构成，第一隔热层203、第二隔热层204和第三隔热层205分别可以为胶粉聚苯颗粒、发泡水泥、硬泡聚氨酯、玻璃棉、岩棉、硅酸盐等柔性保温材料中的一种或多种构成，第一管段101的第一端部101a的圆周外壁和过渡管段的圆周外壁上分别各设置有一个安装环201，第一隔热层203的最外侧设置有柔性材质制成的蒙皮202，蒙皮202通过安装螺钉201a固定于两个安装环201之间从而对第一隔热层203进行包覆。多层设置的柔性隔热层可以保证保温套2对主管道1的波纹管节103处产生的膨胀进行吸收，同时还可以实现对波纹管节103处的管壁的有效保温，在每层隔热层之间设置不锈钢丝网，通过不锈钢丝网对每层隔热层进行固定，以防止保温套2在振动过程中其内部由柔性材料构成的隔热层中的隔热材料流失损耗，导致保温效果下降。
在本发明一些具体实施方式中，本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置，在具体实施中，主管道1采用奥氏体不锈钢材料制成。
具体的，为了实现该膨胀吸收装置中主管道1具有足够的刚性强度，在本发明采取的技术方案中，主管道1的各管段均采用奥氏体不锈钢材料制成，各管段之间通过焊接的方式进行固定，以使其在具备良好的刚性强度下还具备耐高温的效果。
实施例二
本发明的实施例二提出一种燃气轮机排气系统，该燃气轮机排气系统包括：上述任一项本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置。
具体的，将本发明的实施例一提出的膨胀吸收装置应用于燃气轮机排气系统后，可以对燃气轮机和排气扩散器之间产生的膨胀实现安全且有效的吸收。
需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种膨胀吸收装置，其特征在于，包括：
主管道，沿预设方向延伸且其延伸方向上的两端分别用于连接燃气轮机和排气扩散器，所述主管道具有中间管段，所述中间管段垂直于其延伸方向的截面为圆形，所述中间管段的圆周侧壁处同轴设置有环状的波纹管节；和
保温套，呈环状且同轴套设于所述中间管段，所述保温套的外环处具有柔性蒙皮，所述柔性蒙皮与所述中间管段的圆周侧壁之间形成容置空间，所述容置空间内填充有柔性隔热材料组成的隔热部。
2.根据权利要求1所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述中间管段的圆周侧壁处同轴设置有多个波纹管节，所述多个波纹管节沿所述主管道的延伸方向间隔设置。
3.根据权利要求2所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述主管道包括：
第一管段，所述第一管段的延伸方向的两端分别为第一端部和第二端部，所述第一端部用于连接燃气轮机；和
第二管段，所述第二管段的延伸方向的两端分别为第三端部和第四端部，所述第四端部用于连接排气扩散器；
其中，所述第三端部套设于所述第二端部以形成所述中间管段，所述中间管段的圆周侧部为所述第三端部的圆周侧部，所述波纹管节设置于所述第三端部的圆周侧部。
4.根据权利要求3所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述第三端部的圆周侧部的内壁与所述第二端部的圆周侧部的外壁之间间隔预设距离。
5.根据权利要求4所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述第一端部与所述第二端部之间设置有连接段，所述连接段沿水平方向延伸，所述连接段与所述第二端部之间设置有过渡段，所述第三端部的内径尺寸与所述连接段的外径尺寸适配，所述过渡段的外径尺寸由所述连接段至所述第二端部依次递减。
6.根据权利要求3所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述多个波纹管节中靠近所述第四端部的所述波纹管节与所述第四端部之间设置有导流管段，所述导流管段的管径尺寸由靠近所述第四端部的所述波纹管节至所述第四端部依次递增。
7.根据权利要求6所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述主管道还包括：
加强环，所述第二端部延伸至所述导流管段的内部，所述加强环同轴设置于所述导流管段的内壁，且与所述第二端部在所述主管道的延伸方向上间隔预设距离。
8.根据权利要求1所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述隔热部为不同的柔性隔热材料形成的多层隔热层，所述多层隔热层由所述主管道的圆周侧部朝向远离所述主管道的轴线的方向依次层叠设置，每层所述隔热层之间设置有不锈钢丝网。
9.根据权利要求1-8任一所述的膨胀吸收装置，其特征在于，
所述主管道采用奥氏体不锈钢材料制成。
10.一种燃气轮机排气系统，其特征在于，包括：
如权利要求1-9任一项所述的膨胀吸收装置。
CN202311345457.1A 2023-10-18 2023-10-18 膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统 Active CN117091019B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311345457.1A CN117091019B (zh) 2023-10-18 2023-10-18 膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311345457.1A CN117091019B (zh) 2023-10-18 2023-10-18 膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN117091019A true CN117091019A (zh) 2023-11-21
CN117091019B CN117091019B (zh) 2024-02-23

Family

ID=88772169

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311345457.1A Active CN117091019B (zh) 2023-10-18 2023-10-18 膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117091019B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB837559A (en) * 1956-08-15 1960-06-15 Flexonics Corp Expansion pipe joints
CN102720915A (zh) * 2012-07-10 2012-10-10 南京晨光东螺波纹管有限公司 变径接管隔温型膨胀节
CN109681711A (zh) * 2019-01-28 2019-04-26 秦皇岛市泰德管业科技有限公司 一种新型卡丹式膨胀节
CN211398924U (zh) * 2019-11-20 2020-09-01 沈阳晨光弗泰波纹管有限公司 一种敏感设备管口连接用高柔性防失稳压力平衡型膨胀节
CN115126956A (zh) * 2022-07-28 2022-09-30 德阳东汽电站机械制造有限公司 一种非金属膨胀节及其生产方法
CN115493296A (zh) * 2022-09-14 2022-12-20 西安交通大学 可调预混燃烧和局部回燃耦合的短流程超紧凑燃气锅炉
CN116045114A (zh) * 2021-10-28 2023-05-02 空中客车简化股份公司 在低温流体的供应管线的两个部分之间的包括附加隔热腔室和流体膨胀腔室的优化连接组件
CN116557670A (zh) * 2023-04-26 2023-08-08 南京晨光东螺波纹管有限公司 一种弹性减振的波纹管装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB837559A (en) * 1956-08-15 1960-06-15 Flexonics Corp Expansion pipe joints
CN102720915A (zh) * 2012-07-10 2012-10-10 南京晨光东螺波纹管有限公司 变径接管隔温型膨胀节
CN109681711A (zh) * 2019-01-28 2019-04-26 秦皇岛市泰德管业科技有限公司 一种新型卡丹式膨胀节
CN211398924U (zh) * 2019-11-20 2020-09-01 沈阳晨光弗泰波纹管有限公司 一种敏感设备管口连接用高柔性防失稳压力平衡型膨胀节
CN116045114A (zh) * 2021-10-28 2023-05-02 空中客车简化股份公司 在低温流体的供应管线的两个部分之间的包括附加隔热腔室和流体膨胀腔室的优化连接组件
CN115126956A (zh) * 2022-07-28 2022-09-30 德阳东汽电站机械制造有限公司 一种非金属膨胀节及其生产方法
CN115493296A (zh) * 2022-09-14 2022-12-20 西安交通大学 可调预混燃烧和局部回燃耦合的短流程超紧凑燃气锅炉
CN116557670A (zh) * 2023-04-26 2023-08-08 南京晨光东螺波纹管有限公司 一种弹性减振的波纹管装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN117091019B (zh) 2024-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6968923B2 (en) Reduced noise valve stack connection
CN117091019B (zh) 膨胀吸收装置及燃气轮机排气系统
US20030137147A1 (en) Decoupling hose for a motor vehicle engine exhaust pipe
CN108663188B (zh) 一种具有隔振隔热及吸收变形功能的挠性支撑机构
JP2011106648A (ja) 防熱配管
CN105605342B (zh) 商用车排气用金属软管总成
CN205013950U (zh) 一种带有弹性悬浮减振结构的膨胀节
CN213420286U (zh) 抗震高隔热非金属膨胀节
CN207715931U (zh) 一种内置支撑减震装置的船用清洁燃料供气系统双壁管
CN202674674U (zh) 用于火炬管线的防凝液防冲击膨胀节
CN115654260A (zh) 核电厂管道多功能保护装置
CN115126956A (zh) 一种非金属膨胀节及其生产方法
ITTO20100533A1 (it) Giunto di disaccoppiamento per tubazioni di scarico di motori endotermici
CN209278716U (zh) 一种天然气阀门排污放空消声装置
CN205298868U (zh) 一种复合减振排气波纹管
CN211501979U (zh) 一种by压盖松套限位补偿伸缩接头
RU132518U1 (ru) Высокотемпературный тканевый компенсатор
CN210087462U (zh) 一种汽车挠性波纹管
JP6900169B2 (ja) タービンディフューザを支持するシステム
JP2006144557A (ja) 配管及びその製造方法
CN213450508U (zh) 用于燃气轮机的高压转子及其空气导管
CN212202399U (zh) 一种压缩机缓冲降噪排气管
CN218030822U (zh) 新型模块化消声器
CN206469279U (zh) 高温烟道膨胀节自适应保温结构
CN219828124U (zh) 落渣管非金属膨胀节

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant