核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備及方法，該清潔設(shè)備包括高速氣流供應(yīng)裝置、與所述高速氣流供應(yīng)裝置相連的噴丸機(jī)以及與所述噴丸機(jī)相連的噴槍，所述高速氣流供應(yīng)裝置用于提供高速氣流；所述噴丸機(jī)用于提供玻璃丸，并將所述玻璃丸與所述高速氣流混合；所述噴槍用于將帶有所述玻璃丸的所述高速氣流噴出至所述輪槽表面，以清潔所述輪槽表面。
【專利說明】核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及百萬千瓦級先進(jìn)壓水堆核電站關(guān)鍵技術(shù)，特別涉及一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]核電站是利用核燃料的核裂變反應(yīng)所釋放的核能來發(fā)電，而火電站則是利用化石燃料的燃燒所釋放出的化學(xué)能來發(fā)電。核能要比化學(xué)能大得多，所以核電站所消耗的核燃料比同樣功率的火電廠所消耗的化石燃料要少得多。例如，一座百萬千瓦級的煤電廠每年要消耗約300萬噸原煤，而一座同樣功率的核電站每年僅需補(bǔ)充約30噸核燃料，后者僅為前者的十萬分之一。
[0003]核電站領(lǐng)域應(yīng)用的汽輪機(jī)通常包括汽缸、轉(zhuǎn)子等部件，其中，汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子包括5級葉輪，并經(jīng)機(jī)械加工在葉輪外緣上加工出圓周槽，槽的曲線與動葉片葉根的曲線相吻合，以便安裝葉片。其中，f 3級動葉片為2叉型葉根，4級動葉片為3叉型葉根，安裝葉片時(shí)徑向插入到葉輪外緣內(nèi)，軸向通過葉輪外緣和葉根鉆孔打入銷釘固定。第5級(末級)動葉片為揪樹型葉根，其葉片安裝是由軸向進(jìn)入揪樹型葉根輪槽中，再裝入止動塊用于固定。
[0004]1~4級動葉片頂部覆蓋有圍帶(結(jié)構(gòu)與高壓缸動葉片圍帶相似)以增加機(jī)械強(qiáng)度和提高葉片振動頻率，同時(shí)防止級間漏汽。第5級動葉片不裝圍帶，葉片頂尖削薄，在靠近葉片尖頂處裝有拉筋，在每一葉片與相鄰葉片之間各裝一根拉筋，最終整個(gè)葉片形成一個(gè)拉環(huán)結(jié)構(gòu)。這樣使長葉片在高速轉(zhuǎn)動時(shí)產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力正好與拉筋的預(yù)應(yīng)力相平衡。因第5級葉片工作在濕蒸汽區(qū)，為防止水滴對葉片的侵蝕，在葉片頂部進(jìn)汽邊背面鑲焊一層硬質(zhì)合金片。第5級葉片高度一般為945mm。
[0005]由于相關(guān)技術(shù)中的核電站汽輪機(jī)動葉片的葉根存在出現(xiàn)裂紋的缺陷，這種缺陷嚴(yán)重威脅著機(jī)組的安全和穩(wěn)定運(yùn)行，甚至容易出現(xiàn)設(shè)備損壞的重大事故。為了確保避免這種風(fēng)險(xiǎn)，需要對低壓末級動葉片進(jìn)行定期的拆卸檢查。
[0006]汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子輪槽是非常復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)，也是汽輪機(jī)最重要的安全關(guān)鍵部位，輪槽的工作狀態(tài)直接影響到機(jī)組的安全性和可靠性，在輪槽檢查之前必須對其進(jìn)行有效清潔以清除表面氧化和腐蝕沉積物、消除輪槽表面毛細(xì)裂紋。由于該項(xiàng)工藝復(fù)雜，對輪槽表面粗糙度、清潔度要求都很高，如何快速、便捷地對輪槽表面進(jìn)行清潔顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對相關(guān)技術(shù)中的不足，提供一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法及設(shè)備。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備，包括高速氣流供應(yīng)裝置、與所述高速氣流供應(yīng)裝置相連的噴丸機(jī)以及與所述噴丸機(jī)相連的噴槍，所述高速氣流供應(yīng)裝置用于提供高速氣流；所述噴丸機(jī)用于提供玻璃丸，并將所述玻璃丸與所述高速氣流混合；所述噴槍用于將帶有所述玻璃丸的所述高速氣流噴出至所述輪槽表面，以清潔所述輪槽表面。
[0009]優(yōu)選地，所述清潔設(shè)備還包括噴丸棚，用于為所述輪槽建立相對密閉的噴丸空間。
[0010]優(yōu)選地，所述高速氣流供應(yīng)裝置包括壓縮空氣氣源、氣液分離器、壓力調(diào)節(jié)閥、噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥以及卸壓罐；所述氣液分離器與所述壓縮空氣氣源相連，用于將所述壓縮空氣氣源提供的壓縮空氣進(jìn)行油滴和/或水分的分離；所述壓力調(diào)節(jié)閥與所述氣液分離器相連，用于對氣液分離后的壓縮空氣進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)；所述噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力調(diào)節(jié)閥的第一路氣管相連，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入所述噴丸機(jī)內(nèi)的壓縮空氣壓力；所述卸壓罐與所述噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥相連，用于對壓縮空氣進(jìn)行二次調(diào)壓；所述噴丸機(jī)與所述述卸壓罐。
[0011]優(yōu)選地，所述壓縮空氣氣源的壓縮空氣的供氣量大于等于6米3/分鐘。
[0012]優(yōu)選地，所述噴丸機(jī)包括抽砂閥，所述抽砂閥與所述卸壓罐連接。
[0013]優(yōu)選地，所述清潔設(shè)備還包括噴丸服供氣壓力調(diào)節(jié)閥以及噴丸服，所述噴丸服供氣壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力調(diào)節(jié)閥的另一路氣管連接，用于為所述噴丸服提供正壓。
[0014]優(yōu)選地，所述噴槍包括噴嘴，所述噴嘴包括述噴桿部以及形成于所述噴桿部末端處側(cè)壁上的噴口，所述噴口的朝向與所述噴桿部之間的夾角為鈍角。
[0015]優(yōu)選地,所述夾角為135度。
[0016]優(yōu)選地，所述噴槍包括噴嘴，所述噴嘴包括述噴桿部以及形成于所述噴桿部末端處側(cè)壁上的噴口，所述噴口的朝向與所述噴桿部之間的夾角為銳角。
[0017]優(yōu)選地，所述夾角為45度。
[0018]優(yōu)選地，所述清潔設(shè)備還包括集塵器，所述集塵器連接到所述噴丸棚內(nèi)，在所述噴丸棚內(nèi)建立負(fù)壓，以將所述噴丸棚內(nèi)噴丸時(shí)產(chǎn)生的懸浮粉塵和霧沫收集后排出。
[0019]優(yōu)選地，所述玻璃丸的直徑為45-90微米，所述噴槍的噴射壓力為0.6-0.8Mpa。
[0020]提供一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法，其特征在于，包括如下步驟:提供噴丸設(shè)備將玻璃丸噴射于所述輪槽的表面，以借由所述玻璃丸與所述輪槽的表面的撞擊實(shí)現(xiàn)清潔的目的。
[0021]優(yōu)選地,所述噴丸設(shè)備的噴槍的噴射壓力為0.6-0.8Mpa,所述玻璃丸的直徑為45-90微米。
[0022]優(yōu)選地，所述清潔方法包括采用第一噴嘴將所述玻璃丸噴射到所述輪槽朝向槽口的表面上的步驟。
[0023]優(yōu)選地，所述清潔方法包括采用第二噴嘴將所述玻璃丸噴射到所述輪槽背向槽口的表面上的步驟。
[0024]本發(fā)明的有益效果是:采用玻璃丸噴丸工藝將玻璃丸噴射到輪槽，可以令到輪槽的清潔更加方便快捷。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中:
[0026]圖1為本發(fā)明一些實(shí)施例中的核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備的使用狀態(tài)參考圖；
[0027]圖2為圖1所示電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備的原理方框圖；[0028]圖3為圖1所示電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備的第一噴嘴的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為圖3所示第一噴嘴的使用狀態(tài)參考圖；
[0030]圖5為圖1所示電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備的第二噴嘴的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖6為圖5所示第二噴嘴的使用狀態(tài)參考圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]以下結(jié)合具體實(shí)施例和說明書附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明一些實(shí)施例中的核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備I可用于核電站汽輪機(jī)的低壓轉(zhuǎn)子200的輪槽201的清潔，該輪槽201可為揪樹型葉根輪槽，可以理解地，其也可以是其他形式的輪槽。
[0034]如圖所示，低壓轉(zhuǎn)子200可被兩個(gè)支撐臺300支撐于地面上，該可清潔設(shè)備I可包括高速氣流供應(yīng)裝置10、與高速氣流供應(yīng)裝置10相連的噴丸機(jī)20、與噴丸機(jī)20相連的噴槍30以及封蓋在低壓轉(zhuǎn)子200的輪槽201對應(yīng)的位置上的噴丸棚40。高速氣流供應(yīng)裝置10用于提供高速氣流，噴丸機(jī)20用于提供玻璃丸，并將玻璃丸與高速氣流混合，玻璃丸的直徑在一些實(shí)施例中可為45-90微米；噴槍30用于將帶有玻璃丸的高速氣流噴出，噴槍30的噴射壓力在一些實(shí)施例中可為0.6-0.8MPa。噴丸棚40用于為低壓轉(zhuǎn)子200的輪槽201建立相對密閉的噴丸空間，其大小與輪槽201對應(yīng)區(qū)域相適配，并可供操作人員進(jìn)入其內(nèi)對輪槽201進(jìn)行噴丸清潔作業(yè)。高速氣流供應(yīng)裝置10、噴丸機(jī)20以及噴槍30便構(gòu)成一個(gè)噴丸設(shè)備。
[0035]如圖2所示，高速氣流供應(yīng)裝置10在一些實(shí)施例中可包括壓縮空氣氣源11、氣液分離器12、壓力調(diào)節(jié)閥13、噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥14以及卸壓罐15。壓縮空氣氣源11的供氣量在一些實(shí)施例中大于等于6米3/分鐘,氣液分離器12與壓縮空氣氣源11相連,用于將壓縮空氣氣源11提供的壓縮空氣進(jìn)行油滴和/或水分的分離。壓力調(diào)節(jié)閥13與氣液分離器12相連，用于對氣液分離后的壓縮空氣進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)。噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥14與壓力調(diào)節(jié)閥13的第一路氣管相連，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入噴丸機(jī)20內(nèi)的壓縮空氣壓力。卸壓罐15與噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥14相連，用于對壓縮空氣進(jìn)行二次調(diào)壓；卸壓罐15還與噴丸機(jī)20的抽砂閥21相連，噴丸機(jī)20的玻璃丸進(jìn)砂量可以通過該抽砂閥21進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0036]在一些實(shí)施例中，清潔設(shè)備I還可包括噴丸服50以及噴丸服供氣壓力調(diào)節(jié)閥60。噴丸服50可供操作人員穿戴，噴丸服供氣壓力調(diào)節(jié)閥60與壓力調(diào)節(jié)閥13的另一路氣管連接，用于為噴丸服50提供正壓，以免玻璃丸被操作人員吸入到身體中。噴槍30在一些實(shí)施例中可包括兩個(gè)不同的噴嘴31a和噴嘴32b，以分別清潔輪槽201表面的不同區(qū)域。
[0037]在一些實(shí)施例中，清潔設(shè)備I還可包括集塵器70，集塵器70連接到噴丸棚40內(nèi)，在噴丸棚40內(nèi)建立負(fù)壓，用于將噴丸棚40內(nèi)噴丸時(shí)產(chǎn)生的懸浮粉塵和霧沫收集后排出，而讓絕大部分的廢玻璃丸仍然保持在噴丸棚40內(nèi)，便于完工后清理場地。
[0038]如圖3所示，噴嘴31a在一些實(shí)施例中可包括連接部311a以及噴桿部312a，連接部311a以及噴桿部312a均可為中空的圓柱狀或方柱狀，其中空的通道用于供高速的玻璃丸穿過。連接部311a用于與噴槍30的噴槍主體相連接,具體可采用螺紋連接或卡接等。噴嘴31a還包括噴口 310a，該噴口 310a傾斜設(shè)置于噴桿部312a的靠近末端處的側(cè)壁上，且該噴口 3IOa朝向與噴桿部312a的夾角為135度，使得玻璃丸的噴出方向與噴桿部312a呈145度夾角。一同參閱圖4，由于噴嘴31a的該特性，利用噴嘴31a噴出的玻璃丸非常適合于清潔輪槽201朝向槽口的表面上(如圖中箭頭A所示)。可以理解地，噴口 310a的朝向與噴桿部312a的夾角并不局限于135度，其可以是其他適合的鈍角。
[0039]如圖5所示，噴嘴31b在一些實(shí)施例中可包括連接部311b以及噴桿部312b，連接部311b以及噴桿部312b均可為中空的圓柱狀或方柱狀，其中空的通道用于供高速的玻璃丸穿過。連接部311b用于與噴槍30的噴槍主體相連接，具體可采用螺紋連接或卡接等。噴嘴31b還包括噴口 310b，該噴口 310b傾斜設(shè)置于噴桿部312b的靠近末端處的側(cè)壁上，且該噴口 310b朝向與噴桿部312b的夾角為45度，使得玻璃丸的噴出方向與噴桿部312b呈45度夾角。一同參閱圖6，由于噴嘴31b的該特性，利用噴嘴31b噴出的玻璃丸非常適合于清潔輪槽201背向槽口的表面上(如圖中箭頭B所示)。可以理解地，噴口 310b的朝向與噴桿部312b夾角并不局限于45度，其可以是其他適合的銳角。
[0040]本發(fā)明還提供一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法，該清潔方法包括如下步驟:
[0041]步驟S1:將汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子200架設(shè)在兩個(gè)間隔設(shè)置的支撐臺300上；
[0042]步驟S2:將噴丸棚40罩設(shè)于汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子200的輪槽201所對應(yīng)的區(qū)域上；
[0043]步驟S3:開啟集塵器70，以在噴丸棚40形成負(fù)壓；
[0044]步驟S4:操作人員穿著噴丸服50,進(jìn)入噴丸棚40 ；
[0045]步驟S5:打開壓縮空氣氣源11的閥門，調(diào)節(jié)壓縮空氣氣壓至0.6-0.8MPa ；
[0046]步驟S6:操作人員開啟噴嘴31a，對逐個(gè)輪槽201面向槽口的表面進(jìn)行噴丸；當(dāng)一個(gè)輪槽201面向槽口的表面清潔完畢后，盤動轉(zhuǎn)子，繼續(xù)噴丸清理其它輪槽；
[0047]步驟S7:操作人員開啟噴嘴31b，對輪槽201背向槽口的表面進(jìn)行噴丸處理；具體步驟與步驟S6類似；
[0048]步驟S8:使用小反光鏡進(jìn)行輪槽201目視檢查，如果有殘留污垢繼續(xù)清理。
[0049]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干個(gè)改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔設(shè)備，其特征在于，包括高速氣流供應(yīng)裝置、與所述高速氣流供應(yīng)裝置相連的噴丸機(jī)以及與所述噴丸機(jī)相連的噴槍，所述高速氣流供應(yīng)裝置用于提供高速氣流；所述噴丸機(jī)用于提供玻璃丸，并將所述玻璃丸與所述高速氣流混合；所述噴槍用于將帶有所述玻璃丸的所述高速氣流噴出至所述輪槽表面，以清潔所述輪槽表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述清潔設(shè)備還包括噴丸棚，用于為所述輪槽建立相對密閉的噴丸空間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述高速氣流供應(yīng)裝置包括壓縮空氣氣源、氣液分離器、壓力調(diào)節(jié)閥、噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥以及卸壓罐；所述氣液分離器與所述壓縮空氣氣源相連，用于將所述壓縮空氣氣源提供的壓縮空氣進(jìn)行油滴和/或水分的分離；所述壓力調(diào)節(jié)閥與所述氣液分離器相連，用于對氣液分離后的壓縮空氣進(jìn)行壓力調(diào)節(jié)；所述噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力調(diào)節(jié)閥的第一路氣管相連，用于調(diào)節(jié)進(jìn)入所述噴丸機(jī)內(nèi)的壓縮空氣壓力；所述卸壓罐與所述噴丸機(jī)供氣壓力調(diào)節(jié)閥相連，用于對壓縮空氣進(jìn)行二次調(diào)壓；所述噴丸機(jī)與所述述卸壓罐。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述壓縮空氣氣源的壓縮空氣的供氣量大于等于6米3/分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述噴丸機(jī)包括抽砂閥，所述抽砂閥與所述卸壓罐連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述清潔設(shè)備還包括噴丸服供氣壓力調(diào)節(jié)閥以及噴丸服，所述噴丸服供氣壓力調(diào)節(jié)閥與所述壓力調(diào)節(jié)閥的另一路氣管連接，用于為所述噴丸服提供正壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述噴槍包括噴嘴，所述噴嘴包括述噴桿部以及形成于所述噴桿部末 端處側(cè)壁上的噴口，所述噴口的朝向與所述噴桿部之間的夾角為鈍角。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述夾角為135度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述噴槍包括噴嘴，所述噴嘴包括述噴桿部以及形成于所述噴桿部末端處側(cè)壁上的噴口，所述噴口的朝向與所述噴桿部之間的夾角為銳角。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述夾角為45度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述清潔設(shè)備還包括集塵器，所述集塵器連接到所述噴丸棚內(nèi)，在所述噴丸棚內(nèi)建立負(fù)壓，以將所述噴丸棚內(nèi)噴丸時(shí)產(chǎn)生的懸浮粉塵和霧沫收集后排出。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的清潔設(shè)備，其特征在于，所述玻璃丸的直徑為45-90微米，所述噴槍的噴射壓力為0.6-0.8Mpa。
13.一種核電站汽輪機(jī)低壓轉(zhuǎn)子輪槽的清潔方法，其特征在于，包括如下步驟:提供噴丸設(shè)備將玻璃丸噴射于所述輪槽的表面，以借由所述玻璃丸與所述輪槽的表面的撞擊實(shí)現(xiàn)清潔的目的。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的清潔方法，其特征在于，所述噴丸設(shè)備的噴槍的噴射壓力為0.6-0.8Mpa，所述玻璃丸的直徑為45-90微米。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的清潔方法，其特征在于，所述清潔方法包括采用第一噴嘴將所述玻璃丸噴射到所述輪槽朝向槽口的表面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的清潔方法，其特征在于，所述清潔方法包括采用第二噴嘴將所 述玻璃丸噴射到所述輪槽背向槽口的表面上。
【文檔編號】B08B15/04GK103802028SQ201210460415
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】黎志政, 黃祥君, 何志德, 柴海燕, 高海青, 楊秀武, 蘇志剛, 葉冠澤, 王志成 申請人:中國廣東核電集團(tuán)有限公司, 大亞灣核電運(yùn)營管理有限責(zé)任公司