專利名稱:一種水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及水輪發(fā)電機技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱
>J-U ρ α
裝直。
背景技術(shù):
眾所周知,水輪發(fā)電機的轉(zhuǎn)子直徑較大,重量更是可大幾百噸。因受運輸條件的限制,轉(zhuǎn)子上的磁軛等大型部件,均需在工地上進行安裝。磁軛是由若干張3mm 4mm厚的鋼片組成,其集中了轉(zhuǎn)子2/3以上的重量,故大型水輪發(fā)電機在運行中,磁軛受到的離心力是巨大的,特別是高轉(zhuǎn)速機組。巨大的離心力會使疊片磁軛產(chǎn)生明顯的徑向變形,從而使磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間產(chǎn)生徑向分離間隙。轉(zhuǎn)子直徑越大或轉(zhuǎn)速越高,分離間隙越大,這不僅會使機組引起過大的擺動,甚至還會使轉(zhuǎn)子支架的立筋因受沖擊而斷裂,造成嚴(yán)重事故,因此在磁軛沖片疊裝完成后,采用對磁軛打鍵的方法,預(yù)先給磁軛與轉(zhuǎn)子支架預(yù)緊力,使磁軛與轉(zhuǎn)子支架的緊度能滿足機組安全運行的需要。為了達(dá)到要求,通常的做法是磁軛打鍵,磁軛打鍵分為冷打鍵和熱打鍵。冷打鍵首先采用測圓架及千分表測得磁軛外圓的圓度,然后再根據(jù)對磁軛圓度的記錄,在半徑偏小的區(qū)域打入磁軛鍵,借以調(diào)整磁軛圓度及偏心度,最后用大錘將磁軛鍵打入。熱打鍵根據(jù)已選定的飛逸轉(zhuǎn)速(約按額定轉(zhuǎn)速的I. 4倍),計算出磁軛處于飛逸轉(zhuǎn)速時所承受的離心力以及在該離心力作用下磁軛的徑向變形增量,再按此變形增量計算出能夠通過熱脹冷縮產(chǎn)生相同變形增量的磁軛與轉(zhuǎn)子支架的溫差Λ t (Δ t= £/a R0, £為飛逸狀態(tài)磁軛的變形增量,a為磁軛的線膨脹系數(shù)IlX 10_6,Rtl為磁軛的重心半徑,磁軛的重心半徑為磁軛的外徑減去磁軛的內(nèi)徑)。然后對磁軛進行加熱,使磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間的溫差達(dá)到計算溫差A(yù)t,此時,磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間會產(chǎn)生磁軛在飛逸情況下的徑向變形增量,此時,打入磁軛鍵,預(yù)先給磁軛與轉(zhuǎn)子支架預(yù)緊力,使磁軛在運行過程中不再產(chǎn)生徑向分離間隙。顯然,熱打鍵加熱的關(guān)鍵在于形成溫差Λ t,既要對磁軛進行加熱,又要使固定磁軛的轉(zhuǎn)子支架不被加熱,由此,產(chǎn)生溫差。另外,磁軛體積、重量都較大,均勻、平衡加熱才能保證整體溫差達(dá)到設(shè)計要求。再有,由于水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵是在電站現(xiàn)場施工,因此,需要加熱裝置結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便。顯然,現(xiàn)有技術(shù)水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置及加熱方法的基本要求為加熱均勻、速度可控,并且,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便。
發(fā)明內(nèi)容為滿足現(xiàn)有技術(shù)水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置及加熱方法所必須的加熱均勻、速度可控,并且,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便等基本要求,本實用新型提出一種水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置。本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,包括至少一塊熱輻射板和至少一個履帶式加熱器,所述熱輻射板呈圓環(huán)形均勻水平擺放在磁軛下方的支撐臺上,且距離磁軛下端面IOOmm 150mm,所述履帶式加熱器均勻垂直懸掛在直徑比磁軛外徑大40mm IOOmm的圓柱形支架上。進一步的,本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,所述熱輻射板為瓦片狀,尺寸為240mmX 240mm,功率為IkW,其周向擺放間距為140mm 160mm ;所述履帶式加熱器為矩形,尺寸為680mmX 340mm,功率為IOkW,其周向懸掛間距為180mm 220mm,軸向懸掛間距為 180mm 220mm。進一步的,本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置還包括兩層隔熱單元,第一層設(shè)置在磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間,第二層設(shè)置在履帶式加熱器外部,所述隔熱單元為石棉或硅酸鋁阻燃材料制成。進一步的,本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置還包括保溫單元,所述保溫單元設(shè)置在第二層隔熱單元的外部,所述保溫單元為保溫篷布。 本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置的有益技術(shù)效果是能均勻地對磁軛進行加熱,加熱效率較高,減少能源浪費,保證了熱打鍵的準(zhǔn)確性。
圖I為本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置的正視剖視示意圖。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置作進一步的描述。
具體實施方式
圖I為本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置的正視剖視示意圖,圖中,10為主軸,20為轉(zhuǎn)子支架,30為磁軛,40為熱輻射板,50為履帶式加熱器,60為第一層隔熱單元,60a為第二層隔熱單元,70為保溫單元。由圖可知,本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,包括至少一塊熱輻射板40和至少一個履帶式加熱器50,所述熱輻射板40呈圓環(huán)形均勻水平擺放在磁軛30下方的支撐臺上,且距離磁軛30下端面IOOmm 150mm,所述履帶式加熱器50均勻垂直懸掛在直徑比磁軛30外徑大40mm IOOmm的圓柱形支架(附圖中未描述圓柱形支架的具體結(jié)構(gòu))上。其中,所述熱福射板為瓦片狀,尺寸為240mmX 240mm,功率為IkW,其周向擺放間距為140mm 160mm,在實施例中,熱福射板40采用江蘇民生電器公司生產(chǎn)的紅外線輻射板;所述履帶式加熱器為矩形,尺寸為680mmX 340mm,功率為10kW,其周向懸掛間距為180mm 220mm,軸向懸掛間距為180mm 220mm,在本實施例中,履帶式加熱器50采用吳江市佳誠熱處理設(shè)備廠生產(chǎn)的型號為IXD26-220的產(chǎn)品。為保證加熱效率和形成溫差,本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置還包括兩層隔熱單元,第一層設(shè)置在磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間,第二層設(shè)置在履帶式加熱器外部,所述隔熱單元為石棉或硅酸鋁阻燃材料制成。為提高熱能利用率,保證加熱效率,本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置還包括保溫單元,所述保溫單元設(shè)置在第二層隔熱單元的外部,所述保溫單元為保溫篷布。在對磁軛進行加熱時,呈圓環(huán)形均勻水平擺放在磁軛下方的熱輻射板40均勻地由下到上對磁軛30進行加熱;同時,均勻垂直懸掛在磁軛30外部的圓柱形支架上的履帶式加熱器50均勻地由外到內(nèi)對磁軛30進行加熱,使得磁軛30受熱均勻。經(jīng)現(xiàn)場實際加熱比較,在熱福射板40距離磁軛30下端面IOOmm 150mm,履帶式加熱器50距離磁軛30外圓20 mm 50mm時加熱效果最佳。另外,為盡可能的提高加熱效率和形成溫差,本實用新型加熱裝置還在磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間設(shè)置有隔熱單元,盡可能的阻止熱量向轉(zhuǎn)子支架擴散。而設(shè)置在履帶式加熱器外部的隔熱單元,可以防止熱量向外擴散,提高熱能利用率,保證加熱效率。另外,設(shè)置在第二層隔熱單元的外部的保溫單元為保溫篷布,在本實施例中,保溫蓬布采用湖北金龍新材料股份有限公司生產(chǎn)的型號為1000X 1300D的篷布,保溫篷布的設(shè)置能夠進一步防止熱能擴散,提高熱能利用率,保證加熱效率。采用本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置對熱打鍵磁軛進行加熱包括以下步驟SI :在磁軛下方支撐臺上以周向擺放間距140mm 160mm呈圓環(huán)形均勻擺放熱福射板,且使熱輻射板與磁軛下端面的距離為IOOmm 150mm;所述熱輻射板為瓦片狀,尺寸為240mmX 240mm,功率為lkW,數(shù)量為一塊或一塊以上;S2 :在磁軛外部搭設(shè)直徑比磁軛外徑大40 IOOmm的圓柱形支架,將履帶式加熱·器以周向懸掛間距180mm 220mm,軸向懸掛間距為180mm 220mm均勻垂直懸掛在圓柱形支架上;所述履帶式加熱器為矩形,尺寸為680mmX 340mm,功率為10kW,數(shù)量為一個或一個以上;S3 :采用下式計算需要加熱的磁軛與轉(zhuǎn)子支架的溫差Λ t Δ t= £/a R0式中£為飛逸狀態(tài)磁軛的變形增量,a為磁軛的線膨脹系數(shù)11Χ10Λ&為磁軛的重心半徑,其值為磁軛的外徑減去磁軛的內(nèi)徑;S4 :開啟加熱電源,并用紅外線測溫儀或激光測溫儀實時檢測磁軛與轉(zhuǎn)子支架的
溫差;S5 :當(dāng)磁軛與轉(zhuǎn)子支架的溫差達(dá)到熱打鍵所需的計算溫差Λ t時,關(guān)閉加熱電源,打入磁軛鍵,熱打鍵完畢。為提高加熱效率,減少能源浪費,保證加熱溫差,在開啟電源前,可以在轉(zhuǎn)子支架與磁軛之間設(shè)置第一層隔熱單元、在履帶式加熱器外部設(shè)置第二層隔熱單元;所述隔熱單元為石棉或硅酸鋁阻燃材料制成,并且,在第二層隔熱單元外設(shè)置保溫單元。所述保溫單元為保溫篷布。本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置的有益技術(shù)效果是能均勻地對磁軛進行加熱,加熱效率較高,減少能源浪費,保證了熱打鍵的準(zhǔn)確性。
權(quán)利要求1.一種水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,其特征在于,該加熱裝置包括至少一塊熱輻射板和至少一個履帶式加熱器,所述熱輻射板呈圓環(huán)形均勻水平擺放在磁軛下方的支撐臺上,且距離磁軛下端面IOOmm 150mm,所述履帶式加熱器均勻垂直懸掛在直徑比磁軛外徑大40mm IOOmm的圓柱形支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,其特征在于,所述熱輻射板為瓦片狀,尺寸為240mmX 240臟,功率為lkW,其周向擺放間距為140mm 160mm ;所述履帶式加熱器為矩形,尺寸為680mmX 340mm,功率為IOkW,其周向懸掛間距為180mm 220mm,軸向懸掛間距為18Ctam 220mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,其特征在于,該加熱裝置還包括兩層隔熱單元,第一層設(shè)置在磁軛與轉(zhuǎn)子支架之間,第二層設(shè)置在履帶式加熱器外部,所述隔熱單元為石棉或硅酸鋁阻燃材料制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,其特征在于,該加熱裝置還包括保溫單元,所述保溫單元設(shè)置在第二層隔熱單元的外部,所述保溫單元為保溫篷布。
專利摘要為滿足現(xiàn)有技術(shù)水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置及加熱方法所必須的加熱均勻、速度可控,并且,結(jié)構(gòu)簡單,安裝方便等基本要求,本實用新型提出一種水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置,包括至少一塊熱輻射板和至少一個履帶式加熱器,所述熱輻射板呈圓環(huán)形均勻水平擺放在磁軛下方的支撐臺上,且距離磁軛下端面100mm~150mm,所述履帶式加熱器均勻垂直懸掛在直徑比磁軛外徑大40mm~100mm的圓柱形支架上。本實用新型水輪發(fā)電機磁軛熱打鍵加熱裝置的有益技術(shù)效果是能均勻地對磁軛進行加熱,加熱效率較高,減少能源浪費,保證了熱打鍵的準(zhǔn)確性。
文檔編號H05B6/10GK202773110SQ20122042102
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者楊鋼 申請人:重慶水輪機廠有限責(zé)任公司