CN220049530U - 一种水轮机中心补气管圆度调整装置 - Google Patents

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宫海鹏
闵杰
胡斌
向劲华
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    • Y02E10/20—Hydro energy

Abstract

本实用新型提供了一种水轮机中心补气管圆度调整装置，它包括支撑环、支撑螺母及调整螺栓；多个支撑螺母安装是在支撑环的端面上的，单个支撑螺母的轴线与支撑环的轴线垂直并处同一平面；支撑螺母上套设有调整螺栓，单个所述调整螺栓的头部端面至所述支撑环的轴线距离a小于螺杆端面至所述支撑环1的轴线距离b。使得套设在支撑螺母上的调整螺栓的螺杆端面能沿支撑环的径向位移。通过转动调整螺栓使其螺杆端面与补气管道的内壁接触、对管壁施加推力，起到定点支撑作，实现管道圆度调整功能。该装置为管道调整段提供了自内向外的径向压力，在径向压力作用下的管道与杯型罩之间的密封更持久。

Description

一种水轮机中心补气管圆度调整装置
技术领域
本实用新型涉及水轮发电机组检修技术领域，尤其涉及一种水轮机中心补气管圆度调整装置。
背景技术
水轮机中心补气管是水轮机的重要部件，主要作用就是在机组出现不稳定工况时，自动补入空气，改善机组的运行条件。某电站的末端补气管为水下部件，在机组检修过程中需要对补气管末端的密封件进行更换，以防止密封失效导致主轴内部进水，影响机组安全稳定运行。在检修过程中发现末端补气管圆度不合格，这会导致密封压缩量不均匀，严重的情况下会出现密封失效，存在一定安全风险。传统工艺是通常采用对管道进行加热后矫形，矫形过程繁琐、效率低，温度不易控制、容易导致管体因受热强度降低的问题。同时，由于补充管道为薄壁件，服役状态下热矫形的管道在应力作用下容易再次失圆。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种水轮机中心补气管圆度调整装置，通过多个调整螺栓对管壁径向施力完成矫形的，该过程为管道调整段提供了自内向外的径向压力，在径向压力作用下管道与杯型罩之间的密封更持久，矫形过程不对管体加热，操作方便。为了实现上述的技术特征，本实用新型的目的是这样实现的：
一种水轮机中心补气管圆度调整装置，所述装置包括支撑环，所述支撑环的端面上设有多个支撑螺母，单个所述支撑螺母的轴线与所述支撑环的轴线垂直并处同一平面；所述支撑螺母上套设有调整螺栓，单个所述调整螺栓的头部端面至所述支撑环的轴线距离小于螺杆端面至所述支撑环的轴线距离。
所述调整螺栓的螺杆端面为球状。
本实用新型提供装置包括支撑环、支撑螺母及调整螺栓；多个支撑螺母安装是在支撑环的端面上的，单个支撑螺母的轴线与支撑环的轴线垂直并处同一平面；支撑螺母上套设有调整螺栓，单个所述调整螺栓的头部端面至所述支撑环的轴线距离a小于螺杆端面至所述支撑环1的轴线距离b。使得套设在支撑螺母上的调整螺栓的螺杆端面能沿支撑环的径向作位移。通过转动调整螺栓使其螺杆端面与补气管的内壁接触、对管壁施加推力，起到定点支撑作，从而实现补气管圆度调整功能。在具体应用中，该装置是固定安装在补气管内，是随补气管安装在设备上的。由于调圆过程是通过多个调整螺栓对补气管壁径向施力完成的，该过程为补气管的待调整段提供了自内向外的径向压力，在径向压力作用下管道与杯型罩之间的密封更持久。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的结构的主视图。
图2为本实用新型的结构的左视图。
图3为本实用新型的工作示意图。
图中：支撑环1、支撑螺母2、调整螺栓3、补气管4、杯型罩5、密封件6。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。
一种水轮机中心补气管圆度调整装置，所述装置包括支撑环1，所述支撑环1的端面上设有多个支撑螺母2，单个所述支撑螺母2的轴线与所述支撑环1的轴线垂直并处同一平面；所述支撑螺母2上套设有调整螺栓3，单个所述调整螺栓3的头部端面至所述支撑环1的轴线距离a小于螺杆端面至所述支撑环1的轴线距离b。
本实用新型提供装置包括支撑环1、支撑螺母2及调整螺栓3；多个支撑螺母2安装是在支撑环1的端面上的，单个支撑螺母2的轴线与支撑环1的轴线垂直并处同一平面；支撑螺母2上套设有调整螺栓3，单个所述调整螺栓3的头部端面至所述支撑环1的轴线距离a小于螺杆端面至所述支撑环1的轴线距离b。使得套设在支撑螺母2上的调整螺栓3的螺杆端面能沿支撑环1的径向作位移。通过转动调整螺栓3使其螺杆端面与补气管4的内壁接触、对管壁施加推力，起到定点支撑作，从而实现补气管4圆度调整功能。在具体应用中，该装置是固定安装在补气管4内，是随补气管安装在设备上的。由于调圆过程是通过多个调整螺栓3对补气管4管壁径向施力完成的，该过程为补气管4待调整段提供了自内向外的径向压力，在径向压力作用下管道与杯型罩之间的密封更持久。
进一步的，所述调整螺栓3的螺杆端面为球状，使得螺杆端面与补气管更为贴合，实现精确调整。
实施例1
为满足某电站补气阀设计要求，要保证在补气阀打开最大行程时，外置补气管内空气流速不大于70m/s，同时进气管内空气流速不大于外置补气管内空气流速。目前由于圆度调整装置占用进气管子面积后，使进气管面积变小，现需核算变小后的进气管内空气流速是否满足标准要求，即不大于70m/s且同时核算变小后的进气管内空气流速不大于外置补气管内空气流速。各部件尺寸及计算值如下：
补气管及圆度调整装置部件尺寸:
部件 尺寸(单位：mm)
补气管直径(进气管) 774
补气阀直径 563
补气阀行程 41
外置补气管内径(2根) 432×2
支撑环内径 595
支撑环外径 735
补气管内空气流速计算值：
项目 数值 单位 备注
补气管面积(进气管)S1 470513.2 mm2
支撑环面积S2 146241.1 mm2
补气管实际进气面积(S1-S2) 324272.1 mm2
补气阀设计补气量Q 10.2 m3/s
2个外置补气管面积S0 293148.3 mm2
外置补气管内空气流速V 34.82 m/s 满足v＜70m/s
原设计补气管内空气流速V1 21.69 m/s 满足v1＜70m/s,且v1＜v
存在装置后补气管内空气流速V2 31.48 m/s 满足v2＜70m/s，且v2＜v
计算结果表明在满足进气量10.2m3/s的前提下，加装圆度调整装置后补气管内的空气流速满足使用要求。
具体使用及安装过程：
步骤一、确定杯型罩5上的密封段与补气管4的配合段位置，使用外径千分尺对补气管4的配合段外径进行初步测量，并在补气管4上失圆位置作标记。
步骤二、将调整装置置入补气管内，通过调整调节装置上的多个调整螺栓3，使得多个调整螺栓3螺杆端面支撑在补气管4内，同时保证在失圆位置对应内孔壁处支有调整螺栓3，在此过程需做到支撑环1的轴线与补气管4的轴线趋近于平行，此时调整装置完成在孔内初步架设。
步骤三、对补气管4配合段尺寸进行再次测量，确定补气管4的配合段圆度是否达标，达标即可投入使用，不合格则对调整螺栓3进行逐个调整。重复测量和调整过程，最终至圆度达标。
步骤四、对调整螺栓3进行焊接固定。

Claims (2)

1.一种水轮机中心补气管圆度调整装置，其特征在于：所述装置包括支撑环（1），所述支撑环（1）的端面上设有多个支撑螺母（2），单个所述支撑螺母（2）的轴线与所述支撑环（1）的轴线垂直并处同一平面；所述支撑螺母（2）上套设有调整螺栓（3），单个所述调整螺栓（3）的头部端面至所述支撑环（1）的轴线距离(a)小于螺杆端面至所述支撑环（1）的轴线距离(b)。
2.根据权利要求1所述的一种水轮机中心补气管圆度调整装置，其特征在于：所述调整螺栓（3）的螺杆端面为球状。
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