一种减温器内套筒支撑装置及安装方法
技术领域
本发明涉及一种减温器内套筒支撑装置及安装方法，属于锅炉受压件技术领域。
背景技术
过热器和再热器是锅炉的重要组成部件，用于提高蒸汽的焓值，以提高电厂热力循环效率。过热器和再热器的减温器安装在锅炉管道上，通过喷水降温的方式改变过热器和再热器入口的蒸汽温度，从而控制出口的过热、再热的蒸汽温度。维持过热器和再热器出口蒸汽温度在允许范围内，使管壁温度不超过允许的工作温度，保护过热器、再热器。目前在常规锅炉中经常采用的一种过热器和再热器的减温器内套筒支撑结构形式中，内套筒的支撑方式是利用固定螺母和支撑螺栓在减温器本体筒体上开孔并与减温器本体筒体密封焊接，实现对减温器内套筒的固定或实现内套筒一端固定另一端可轴向膨胀滑动。如附图1，2所示，是目前在常规锅炉中经常采用的过热器和再热器的减温器内套筒支撑结构形式，其一是：内套筒2的支撑方式是利用支撑螺栓一5通过减温器本体筒体1上的开孔，一端通过衬片4与内套筒2焊接连接，另一端与减温器本体筒体1外侧壁的固定螺母一3连接，最后焊接固定，形成固定支撑结构。其二是：支撑螺栓一5通过减温器本体筒体1上的开孔，一端顶在内套筒2外侧壁上的硬质堆焊层6，另一端与减温器本体筒体1外侧壁的固定螺母一3连接，最后焊接固定，形成滑动支撑结构。由于固定螺母和支撑螺栓需在减温器本体筒体上开孔并与减温器本体筒体密封焊接，对于螺栓与减温器本体筒体密封焊接有一定的工艺要求。减温器本体筒体外表面密封焊缝至少焊两遍；螺栓头部沉孔的焊接，要待四周密封焊好后再进行。在锅炉运行过程中炉膛内高温、高压、震动的工况环境下，这种支撑结构若有焊接缺陷，或热处理不到位，容易造成应力集中明显，易出现裂纹，甚至断裂或脱落等情况。这些缺陷成为目前本技术领域急需解决的问题。本技术领域需要提供一种容易安装，无需在减温器本体筒体上开孔的减温器内套筒支撑装置。
发明内容
本发明的目的是为解决目前现有的减温器内套筒支撑结构易有焊接缺陷，易应力集中，易出现裂纹，甚至断裂或脱落的不足的技术问题。
为达到解决上述问题的目的，本发明所采取的技术方案是提供一种减温器内套筒支撑装置，其特征在于：包括减温器本体筒体、内套筒、固定支撑结构和滑动支撑结构；所述的减温器本体筒体内套设有内套筒；所述的减温器本体筒体上设有减温器喷嘴，靠近减温器喷嘴一端的内套筒和减温器本体筒体之间设有固定支撑结构，远离减温器喷嘴的另一端内套筒和减温器本体筒体之间设有滑动支撑结构；所述的固定支撑结构包括支撑螺母、固定螺母和支撑螺栓，所述的内套筒内侧壁环型截面圆周上均布设有支撑螺母，减温器本体筒体内侧壁环型截面圆周上均布设有与支撑螺母相对应的固定螺母，所述的支撑螺栓一端连接支撑螺母，另一端连接固定螺母；所述的滑动支撑结构包括支撑螺母和支撑螺栓，所述的内套筒内侧壁环型截面圆周上均布设有支撑螺母，所述的支撑螺栓一端连接支撑螺母，另一端的端面顶在减温器本体筒体内侧壁上。
优选地，所述的滑动支撑结构环型截面数量大于等于1。
优选地，所述的组成固定支撑结构的支撑螺母、固定螺母和支撑螺栓在同一环型截面圆周上均布的组成螺栓连接结构数量大于等于3。
优选地，所述的组成滑动支撑结构的支撑螺母和支撑螺栓在同一环型截面圆周上均布的组成螺栓连接结构数量大于等于3。
优选地，所述的组成滑动支撑结构的支撑螺栓与减温器本体筒体内壁接触端面为球面。
本发明还提供一种减温器内套筒支撑装置的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：安装固定支撑结构，将固定螺母在减温器本体筒体内壁上与内套筒上的支撑螺栓相对应位置焊接焊牢。
步骤2：将支撑螺母在已开好孔的内套筒内壁上与固定螺母相对应位置焊接焊牢。
步骤3：将全螺纹的支撑螺栓通过内套筒内壁上已焊好的支撑螺母旋进，再与减温器本体筒体内壁上已焊接好的固定螺母拧紧。
步骤4：通过该同一截面上环型的各个支撑螺栓的螺纹调节，确保支撑螺栓旋进减温器本体筒体内壁上的固定螺母内，同时使内套筒与减温器本体筒体同心，保证内套筒与减温器本体筒体内壁的间隙尽量均匀。
步骤5：最终将支撑螺栓与内套筒内壁上的支撑螺母点焊牢固固定。
步骤6：安装可滑动支撑结构，将支撑螺母在已开好孔的内套筒内壁上，与内套筒相对应孔的位置焊接焊牢。
步骤7：全螺纹的支撑螺栓通过内套筒内壁上已焊好的支撑螺母旋进，拧紧支撑螺栓，使支撑螺栓与减温器本体筒体内壁顶住。
步骤8：通过同一截面上环向的各个支撑螺栓的螺纹调节使内套筒与减温器本体筒体同心，保证内套筒与减温器本体筒体内壁的间隙尽量均匀。
步骤9：最终将支撑螺栓与内套筒内壁上的支撑螺母点焊牢固固定。
本发明所发明的减温器内套筒的支撑结构形式，在未改变主体结构的前提下，提高了支撑结构的稳定性，便于安装，充分考虑了工作状态热位移，增加了减温器运行过程内套筒的安全性和可靠性。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1.结构简单可靠。
2.减温器本体筒体无需开孔和焊接。
3.减少减温器本体焊接裂纹等缺陷，避免泄漏。
4.减温器内套筒的支撑结构充分考虑运行中热膨胀位移。
5.减温器内套筒的支撑装置制造、安装工艺简单，容易操作。
附图说明
图1，2为目前常规减温器内套筒固定支撑结构示意图。
图3为减温器示意图。
图4为本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置内套筒固定支撑结构示意图，为图3中A-A视图。
图5为本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置内套筒可滑动支撑结构示意图，为图3中B-B视图。
附图标记：1.减温器本体筒体 2.内套筒 3.固定螺母一 4.衬片 5.支撑螺栓一6.硬质堆焊层 7.减温器喷嘴 8.支撑螺栓二 9.支撑螺母 10.固定螺母二
具体实施方式
为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下，如图1，2所示，是目前在常规锅炉中经常采用的过热器和再热器的减温器内套筒支撑结构形式，内套筒2的支撑方式是利用支撑螺栓一5通过减温器本体筒体1上的开孔，一端通过衬片4与内套筒2焊接连接，另一端与减温器本体筒体1外侧壁的固定螺母一3连接，最后焊接固定，形成固定支撑结构。支撑螺栓一5通过减温器本体筒体1上的开孔，一端顶在内套筒2外侧壁上的硬质堆焊层6上，另一端与减温器本体筒体1外侧壁的固定螺母一3连接，最后焊接固定，形成滑动支撑结构。目前的技术需要在减温器本体筒体1上开孔焊接，使整个减温器本体结构易有焊接缺陷，应力集中明显，易出现裂纹，甚至断裂或脱落的情况。
如图3，4，5所示，是本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置结构示意图。如图3所示，为过热器减温器示意图。靠近减温器喷嘴7处的支撑结构截面A-A为如图4所示的本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置内套筒固定支撑结构，远离减温器喷嘴7处的几个支撑结构截面B-B为如图5所示的本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置内套筒可滑动支撑结构。
现以减温器本体筒体φ864×35，内套筒φ740×8的减温器为具体实施例说明本发明提供的减温器内套筒固定和可滑动支撑结构。靠近减温器喷嘴7处的截面A-A为如图4所示本发明提供的减温器内套筒固定支撑结构，环向圆周上均布8只螺栓连接结构，远离减温器喷嘴7处的三个截面B-B为如图5所示的本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置内套筒可滑动支撑结构，每个截面环型圆周上均布8只可滑动的螺栓连接结构。
内套筒固定支撑结构的安装方式：是先将固定螺母二10在减温器本体筒体1内壁上与内套筒2上的支撑螺栓二8相对应位置焊接焊牢。支撑螺母9在已开好孔的内套筒2内壁上与固定螺母二10相对应位置焊接焊牢。全螺纹的支撑螺栓二8通过内套筒2内壁上已焊好的支撑螺母9旋进，再与减温器本体筒体1内壁上已焊接好的固定螺母二10拧紧，通过该同截面上环向的各个支撑螺栓二8的螺纹调节，确保支撑螺栓二8旋进减温器本体筒体1内壁上的固定螺母二10内，同时使内套筒2与减温器本体筒体1同心，保证内套筒2与减温器本体筒体1内壁的间隙尽量均匀，最终支撑螺栓二8与内套筒2内壁上的支撑螺母9点焊牢固固定。
如图5所示的本发明提供的一种减温器内套筒支撑装置内套筒可滑动支撑结构。内套筒可滑动支撑结构的安装方式是：将支撑螺母9在已开好孔的内套筒2内壁上，与内套筒2相对应孔的位置焊接焊牢。全螺纹的支撑螺栓二8通过内套筒2内壁上已焊好的支撑螺母9旋进，拧紧支撑螺栓二8，使支撑螺栓二8与减温器本体筒体1内壁顶住。通过同截面上环向的各个支撑螺栓二8的螺纹调节使内套筒2与减温器本体筒体1同心，保证内套筒2与减温器本体筒体1内壁的间隙尽量均匀，最终将支撑螺栓二8与内套筒2内壁上的支撑螺母9点焊牢固固定。
内套筒直径大于400mm时，操作人员可进入内套筒内装配施焊过热器，再热器的减温器内套筒的固定支撑装置和可滑动支撑装置。内套筒直径小于400mm，可利用机器人机械手进入内套筒内装配施焊过热器，再热器的减温器内套筒的固定支撑装置和可滑动支撑装置。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
