[发明专利]用于气缸中分面螺栓热紧的对流加热装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种用于气缸中分面螺栓热紧的对流加热装置及其使用方法，所述对流加热装置包括：进气基础筒的一端设置有进气口，另一端设置为封闭端；进气基础筒靠近封闭端的预设部位设置有多个出气通孔；进气基础筒内设置有第一流道；出口套筒设置有入口和出口；其中，进气基础筒的进气口用于通入第一预设温度的气体；进气基础筒的外壁面与待热紧螺栓的柱芯的内壁面形成第二流道；多个出气通孔依次经第二流道、出口套筒的入口与出口套筒的出口相连通。本发明的对流加热装置，利用高温气体与螺栓加热段内表面的对流换热实现螺栓加热，相较于传统的电阻棒加热方式更加安全、高效。

技术领域

本发明属于气缸中分面密封技术领域，特别涉及一种用于气缸中分面螺栓热紧的对流加热装置及其使用方法。

背景技术

汽轮机的气缸是汽轮机中需要加工最大、最复杂的铸钢件，一般分为上下两个半缸体，上下两个半缸体的水平结合面称作中分面；现有蒸汽轮机和燃气轮机气缸的中分面通常采用螺栓连接方式，由于采用的螺栓尺寸较大，在螺栓的装配过程中需要对螺栓进行热紧，使其获得足够的预紧力。

目前对螺栓进行热紧的工艺方法中，通常采用电阻加热棒来对螺栓进行加热，单个螺栓的加热过程一般在10～20分钟左右，单个气缸整圈螺栓的加热往往会耗费4个小时以上的时间，对整体机组螺栓加热时，工期能达到3～4天左右；另外在加热过程中，由于电阻体的结构不均匀或者电阻棒的放置问题，非常容易造成螺栓加热不均及受到磨损，存在螺栓紧固不均导致气缸变形等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于气缸中分面螺栓热紧的对流加热装置及其使用方法，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明的对流加热装置，可在保证螺栓螺纹段安全性的前提下，利用高温气体与螺栓加热段内表面的对流换热实现螺栓加热，相较于传统的电阻棒加热方式更加安全、高效。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供的一种用于气缸中分面螺栓热紧的对流加热装置，包括：

进气基础筒，所述进气基础筒的一端设置有进气口，另一端设置为封闭端；所述进气基础筒靠近所述封闭端的预设部位设置有多个出气通孔；所述进气基础筒内设置有第一流道；

出口套筒，所述出口套筒设置有入口和出口；

其中，所述进气基础筒的进气口用于通入第一预设温度的气体；所述进气基础筒用于安装于待热紧螺栓的柱芯内，所述进气基础筒的进气口置于所述待热紧螺栓的柱芯外，所述进气基础筒的外壁面与所述待热紧螺栓的柱芯的内壁面形成第二流道；所述出口套筒用于套装于所述进气基础筒的进气口外，用于封堵所述待热紧螺栓的柱芯的出口；

所述进气口依次经所述第一流道、所述多个出气通孔、所述第二流道、所述出口套筒的入口与所述出口套筒的出口相连通，所述第二流道通入的气体用于加热所述待热紧螺栓至第二预设温度实现热紧。

本发明装置的进一步改进在于，所述气体为空气；所述进气基础筒的进气口通入空气的空气流速为5～7m/s，空气压力为1.5～2倍大气压。

本发明装置的进一步改进在于，所述第一预设温度为250～450℃。

本发明装置的进一步改进在于，所述第二预设温度为200～400℃。

本发明装置的进一步改进在于，所述进气基础筒用于安装于待热紧螺栓的柱芯内具体为，所述进气基础筒的封闭端用于以插入的形式安装于待热紧螺栓的柱芯内。

本发明装置的进一步改进在于，所述进气基础筒的进气口处的外壁面设置有环状凸台部，用于套装所述出口套筒。

本发明装置的进一步改进在于，所述进气基础筒靠近所述封闭端的预设部位设置有多个出气通孔具体为，所述进气基础筒靠近所述封闭端的多个预设截面上设置所述多个出气通孔，每个截面上的出气通孔均沿周向均布。