一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置制造方法及图纸

一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置，它涉及锅炉技术领域。本实用新型专利技术为解决现有蒸汽管道导向装置在制造过程中容易产生开裂现象的问题。本实用新型专利技术包括正方形限位框和四个导向组件，四个导向组件沿管道的圆周方向均布设置，正方形限位框套装在四个导向组件的外侧，导向组件包括“n”形弯板和肋板，“n”形弯板的敞口端与管道的外侧壁固接，肋板设置在“n”形弯板内侧的中部，肋板的外侧端与“n”形弯板的顶端面垂直固接，肋板的内侧端与管道的外侧壁垂直固接。本实用新型专利技术用于电站锅炉蒸汽管道。本实用新型专利技术用于电站锅炉蒸汽管道。本实用新型专利技术用于电站锅炉蒸汽管道。

【技术实现步骤摘要】
一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置


[0001]本技术涉及锅炉
，具体涉及一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置。

技术介绍

[0002]锅炉蒸汽管道上设计的导向装置是压力管道重要的承载设计结构，用于降低管道振动和传递管道在运行过程中产生的径向荷载，其通常在管道外侧四象限对称均匀布置，将管道升、降温过程中温差变化以及介质流速变化时产生的荷载传导至锅炉钢结构，消除或减轻其对管道环向焊接接头的拘束作用，保证管道的运行安全。
[0003]现有导向装置结构按锅炉等级、管道材质和规格设计为半封闭或全封闭式焊接结构，共4件每件由肋板+扇形板(有/无)+弧板组成，并与管道整体焊接成组件，原装置设计焊接结构的技术要求如下：
[0004]①
在管道外侧呈四象限环形对称均匀布置；
[0005]②
除扇形板采用单面角焊缝外，其余焊缝均为双面角焊缝；
[0006]③
扇形板需待弧板和肋板与管子组装后再焊接，各零件彼此之间用料的规格随锅炉等级和管道材质及厚度的改变而有所不同；
[0007]④
该装置组件需与管道焊接完毕后进行整体去应力退火热处理(PWHT)。
[0008]经分析确定开裂原因如下：
[0009]①
封闭的刚性结构使肋板与管道筒体焊缝及扇形板与筒体焊缝存在开裂隐患，母材材质等级越高、组件壁厚越大，开裂倾向越严重；
[0010]②
封闭结构易造成焊缝施焊和检查不便；
[0011]③
组件规格种类多，加工不便。r/>[0012]尽管原方案在强度和稳定性计算方面满足要求，但存在布置密集、用料规格和焊缝数量较多的不足，在制造过程中容易导致局部接头拘束应力增大，且当拘束应力达到一定程度时，PWHT过程也不能完全消除，而在制造过程产生开裂现象(个别开裂已扩展至管道)，同时封闭的结构不利于返修补焊，因此对此导向装置的设计结构进行优化改进。

技术实现思路

[0013]本技术为了解决现有蒸汽管道导向装置在制造过程中容易产生开裂现象的问题，进而提出一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置。
[0014]本技术为解决上述技术问题采取的技术方案是：
[0015]一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置包括正方形限位框和四个导向组件，四个导向组件沿管道的圆周方向均布设置，正方形限位框套装在四个导向组件的外侧，导向组件包括“n”形弯板和肋板，“n”形弯板的敞口端与管道的外侧壁固接，肋板设置在“n”形弯板内侧的中部，肋板的外侧端与“n”形弯板的顶端面垂直固接，肋板的内侧端与管道的外侧壁垂直固接。
[0016]进一步地，所述“n”形弯板的两个侧板分别与肋板平行设置。
[0017]进一步地，所述“n”形弯板的顶端面为弧面。
[0018]进一步地，所述“n”形弯板顶端面的内侧壁上沿长度方向设有插槽，肋板的外侧端插装在插槽内。
[0019]进一步地，所述插槽的长度小于“n”形弯板的长度。
[0020]进一步地，所述肋板的长度与“n”形弯板的长度相同。
[0021]进一步地，所述肋板的四个角均设有四分之一弧形槽。
[0022]进一步地，所述肋板的内侧端上设有半圆槽。
[0023]进一步地，所述“n”形弯板两个侧板的敞口端均设有单面V型坡口。
[0024]进一步地，所述“n”形弯板与管道之间、“n”形弯板与肋板之间和肋板与管道之间均焊接固接。
[0025]本技术与现有技术相比包含的有益效果是：
[0026]本技术的导向装置整体加工难度显著降低，且同规格设计利于生产加工，提高了工件的加工效率，缩短了加工周期；另外，装置整体焊缝数量减少，有效减少焊接工作量，并提高焊接效率，敞开式设计更有利于装置与管道之间的焊接操作和无损检测过程，显著降低了焊接、检测、修复(如有)难度，亦有效改善接头局部接头应力集中情况，消除了开裂的隐患，对保障装置焊接质量更加有利。目前改进方案顺利通过了设计验证，已作为一种新型的特殊结构将纳入导向装置标准化设计库，供设计选用，亦为后续类似产品的生产情况提供了借鉴意义和价值。
附图说明
[0027]图1是本技术的整体结构示意图；
[0028]图2是图1中的A
‑
A向视图；
[0029]图3是图2中的I处放大图；
[0030]图4是图2中的II处放大图；
[0031]图5是图2中的III处放大图；
[0032]图6是本技术中一个导向组件的轴测图。
具体实施方式
[0033]具体实施方式一：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式所述一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置包括正方形限位框1和四个导向组件，四个导向组件沿管道4的圆周方向均布设置，正方形限位框1套装在四个导向组件的外侧，导向组件包括“n”形弯板2和肋板3，“n”形弯板2的敞口端与管道4的外侧壁固接，肋板3设置在“n”形弯板2内侧的中部，肋板3的外侧端与“n”形弯板2的顶端面垂直固接，肋板3的内侧端与管道4的外侧壁垂直固接。
[0034]本技术提供了一种新型的导向装置方案，减少了整体焊缝数量，降低制造难度，提高装焊效率和保证焊接质量，同时改善接头局部接头应力集中情况，消除了开裂的隐患，有效保障了产品的使用性能和运行安全。本技术采用的新型导向装置方案亦可用于推广至化工工业、核电、长输管线上有刚性固定和传导应力需要的工况的压力管道上使用。
[0035]所述正方形限位框1可以利用锅炉钢结构来实现，将管道4升、降温过程中温差变
化以及介质流速变化时产生的荷载传导至锅炉钢结构。
[0036]具体实施方式二：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式所述“n”形弯板2的两个侧板分别与肋板3平行设置。其它组成和连接方式与具体实施方式一相同。
[0037]所述“n”形弯板2加工时，弧端面和两个侧板的弯边过程既可选择整板压制(或卷制)而成，亦可先预压制(或卷制)一边，待弧端面弯制成功后，再与另外一端直段拼焊成形。当“n”形弯板2采用拼焊方式成形时，拼接焊缝需经表面无损检测合格，且焊后需对装置形状及尺寸进行校验，尺寸超差时，允许采用机械或热加工方式矫正。
[0038]具体实施方式三：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式所述“n”形弯板2的顶端面为弧面。其它组成和连接方式与具体实施方式二相同。
[0039]所述“n”形弯板2的顶端弧面与正方形限位框1接触，以实现将管道4的载荷传递给正方形限位框1，消除或减轻其对管道环向焊接接头的拘束作用，保证管道的运行安全。
[0040]具体实施方式四：结合图1至图6说明本实施方式，本实施方式所述“n”形弯板2顶端面的内侧壁上沿长度方向设有插槽5，肋板3的外侧端插装在插槽5内。其它组成和连接方式与具体实施方式三相同。
[0041]所述插槽5为通槽，肋板3的外侧端插装在插槽5内至槽深的一半左右，在“n”形弯板2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置，其特征在于：它包括正方形限位框(1)和四个导向组件，四个导向组件沿管道(4)的圆周方向均布设置，正方形限位框(1)套装在四个导向组件的外侧，导向组件包括“n”形弯板(2)和肋板(3)，“n”形弯板(2)的敞口端与管道(4)的外侧壁固接，肋板(3)设置在“n”形弯板(2)内侧的中部，肋板(3)的外侧端与“n”形弯板(2)的顶端面垂直固接，肋板(3)的内侧端与管道(4)的外侧壁垂直固接。2.根据权利要求1所述一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置，其特征在于：所述“n”形弯板(2)的两个侧板分别与肋板(3)平行设置。3.根据权利要求2所述一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置，其特征在于：所述“n”形弯板(2)的顶端面为弧面。4.根据权利要求3所述一种电站锅炉蒸汽管道用导向装置，其特征在于：所述“n”形弯板(2)顶端面的内侧壁上沿长度方向设有插槽(5)，肋板(3)的外侧端插装在插槽(5)...

【专利技术属性】
技术研发人员：马鸣，徐兵，张德金，姜小哲，柳云天，李战斌，赵卫君，刘海，徐祥久，
申请(专利权)人：哈尔滨锅炉厂有限责任公司，
类型：新型
国别省市：