專利名稱:核電站主泵對輪加熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于百萬千瓦級先進(jìn)壓水堆核電站領(lǐng)域,涉及一種核電設(shè)備中的維修專用工具,更具體地說,涉及一種用于在對輪裝拆時對對輪進(jìn)行加熱處理的主泵對輪加熱裝置,用于在對輪裝拆時對對輪進(jìn)行加熱處理。
背景技術(shù):
在核電站中各種大型水泵中,主泵是主要為核反應(yīng)堆提供冷源的設(shè)備,主泵是核反應(yīng)堆的心臟。主泵將一回路水加壓后,帶走核反應(yīng)堆中核反應(yīng)產(chǎn)生熱量,加熱二回路水產(chǎn)生蒸汽,帶動汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。主泵主要包括泵軸、葉輪、三道密封、對輪、熱屏及擴(kuò)散器和主泵電機(jī)等主要部件,其中電機(jī)與泵的連接是通過聯(lián)軸器連接螺栓將泵與電機(jī)連接在一起的,而對輪與泵軸的連接中,對輪通過過盈配合設(shè)置在泵軸上。由于主泵在核電站所處的重要地位,要保證其工作的可靠性,在檢修過程中通常需要將對輪從泵軸上拆卸下來進(jìn)行檢修,在檢修完畢后又需要將對輪裝回。由于對輪和泵軸之間為過盈配合,這使得裝拆起來非常不便,于是采用外加熱的方式對對輪進(jìn)行加熱,通過熱脹將對輪和泵軸之間的間隙加大,方便對輪的拆裝。現(xiàn)有外加熱方式中多采用加熱器,加熱器多采用加熱盤管來進(jìn)行加熱,由于主泵對輪的輪轂和上連接件需要加熱的位置為外圓周面,加熱要貼合在外圓周面上,即需要將盤管制成圓形或弧形,這種加熱方式使得盤管加工較難,只能采用多組加熱盤管來實現(xiàn)其加熱功能,但多組加熱盤管裝配時需分別緊固在主泵的對輪上,安裝不方便,且盤管式加熱的升溫速率較低,還需要對每組盤管配置電源,現(xiàn)有配備的電源多是插座式,無漏電保護(hù)及過流保護(hù)等安全設(shè)施,不利于安全操作。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于,針對主泵中對輪和泵軸之間過盈配合造成檢修時對輪的裝拆不便的缺陷,以及現(xiàn)有加熱器采用盤管方式、加工不方便且升溫速率較低的缺陷,提供一種方便拆卸、加熱迅速、安全可靠的核電站主泵對輪加熱裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種核電站主泵對輪加熱裝置,包括兩個分別抱緊主泵對輪的輪轂外圓周面和主泵對輪的上連接件外圓周面的加熱環(huán),所述加熱環(huán)內(nèi)壁都分別設(shè)有用于對輪加熱的履帶加熱器,所述履帶加熱器連接有控制加熱的控制機(jī)構(gòu)。兩個所述加熱環(huán)的寬度分別與對輪的輪轂外圓周面和對輪的上連接件外圓周面的寬度相一致。所述履帶加熱器包括耐高溫并導(dǎo)熱的絕緣加熱件、加熱絲、用于連接加熱絲和控制機(jī)構(gòu)的連接器,所述絕緣加熱件為履帶狀,所述加熱絲穿裝在絕緣加熱件內(nèi)并對絕緣加熱件加熱,所述連接器設(shè)置在所述加熱環(huán)的外壁上。所述絕緣加熱件與加熱環(huán)內(nèi)壁固定連接,所述加熱環(huán)兩側(cè)分別設(shè)有向內(nèi)的翻折邊。所述絕緣加熱件通過設(shè)計在加熱環(huán)上的螺栓連接,防止履帶加熱器加熱后膨脹,造成加熱脫落,所述加熱環(huán)兩側(cè)分別設(shè)有向內(nèi)的翻折邊,保持履帶加熱器有一定撓性。所述絕緣加熱件與加熱環(huán)之間設(shè)有減少熱量傳給加熱環(huán)的隔熱材料件。所述絕緣加熱件的整體厚度均勻一致,沿加熱環(huán)內(nèi)壁一周設(shè)置,且絕緣加熱件寬度略小于加熱環(huán)的寬度。所述絕緣加熱件由絕緣陶瓷片、絕緣陶瓷柱或絕緣陶瓷粒串接在一起形成履帶狀。所述的加熱絲為絕緣電阻絲。所述加熱環(huán)都為設(shè)有一個開口的圓環(huán),所述加熱環(huán)開口兩端之間設(shè)有通過鎖緊件可拆卸拉緊固定的間隙。所述鎖緊件的一種方式為連接螺栓。所述加熱環(huán)的開口兩端都分別向外翻折有折邊,開口兩端的兩個所述折邊上分別對應(yīng)開有通孔,所述連接螺栓穿裝在兩個折邊對應(yīng)的通孔中并通過螺母將兩個折邊固定在一起;或者兩個所述折邊上分別對應(yīng)開有螺孔,所述連接螺栓螺接在螺孔內(nèi)將兩個折邊
固定在一起。所述鎖緊件的另一種方式為卡扣和卡環(huán)。所述卡扣和卡環(huán)分別設(shè)置在加熱環(huán)的開口兩端部的外壁上,卡扣卡接在卡環(huán)內(nèi)將二者固定連接在一起。所述控制機(jī)構(gòu)包括控制箱,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有電源開關(guān)、與履帶加熱器連接的控制器,所述控制器包括漏電保護(hù)開關(guān)、對履帶加熱器的加熱溫度進(jìn)行控制的溫度控制模塊、顯示履帶加熱器的加熱電流的顯示模塊,所述溫度控制模塊連接有溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)置在加熱環(huán)內(nèi)側(cè)。本實用新型中采用加熱環(huán)分別套裝在主泵對輪的輪轂外圓周面和主泵對輪的上連接件外圓周面,在加熱環(huán)內(nèi)設(shè)置履帶加熱器,履帶加熱器呈履帶狀,能完全貼附在對輪的輪轂外圓周面和主泵對輪的上連接件外圓周面,履帶加熱器與被加熱對象緊密接觸,能將履帶加熱器的熱量盡可能快速完全傳遞給主泵對輪,在短時間內(nèi)提高對輪溫度,加溫迅速使得對輪與傳動軸之間產(chǎn)生溫差,產(chǎn)生熱脹作用,解除對輪與傳動軸的過盈配合,達(dá)到方便拆卸傳動軸的目的。并且本實用新型的裝置中設(shè)有控制機(jī)構(gòu),用于對加熱過程進(jìn)行控制,避免溫度過高產(chǎn)生的安全問題。
下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明,附圖中:圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例的剖視圖;圖3是本實用新型實施例的另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
主泵對輪包括電機(jī)側(cè)對輪與泵側(cè)對輪,對輪安裝在泵軸上,每個對輪包括輪轂和上連接件,對輪開有鍵槽,泵軸部分安裝有鍵,對輪通過加熱,安裝在泵軸上,對輪鍵槽與泵軸鍵相聯(lián)接,將電機(jī)傳動力傳遞給主泵,主泵主要包括泵軸、葉輪、三道密封、對輪、熱屏及擴(kuò)散器和主泵電機(jī)等主要部件。如圖1、2所示,一種核電站主泵對輪加熱裝置,包括兩個分別抱緊主泵對輪的輪轂外圓周面和主泵對輪的上連接件外圓周面的加熱環(huán)1,所述加熱環(huán)I內(nèi)壁都分別設(shè)有用于對輪加熱的履帶加熱器5,所述履帶加熱器5連接有控制加熱的控制機(jī)構(gòu)(圖中未示出)。履帶加熱器5是一種可彎折、具有一定柔性的加熱器,能形成圓環(huán)形結(jié)構(gòu),在加熱環(huán)I抱緊主泵時能完全貼附在對輪的輪轂外圓周面上和上連接件的外圓周面上,加熱效率很高,可在短時間內(nèi)加熱預(yù)定溫度。如圖1、2所示,加熱環(huán)I是用于支撐并保護(hù)履帶加熱器5的外殼,另外還需要利用加熱環(huán)I的緊固力將履帶加熱器5完全貼附在輪轂外圓周面和上連接件的外圓周面上。加熱環(huán)I的形狀為圓環(huán)形。為了能將對輪輪轂的外圓周面和上連接件的外圓周面包裹,盡快同步將輪轂和上連接件加熱,則優(yōu)選兩個所述加熱環(huán)I的寬度分別與對輪的輪轂外圓周面和對輪的上連接件外圓周面的寬度一致。加熱環(huán)I的材料不作限定,優(yōu)選具有剛性并有一定彈力的材料制成,例如:金屬片、耐熱的高分子材料片等,本實施例中采用不銹鋼金屬材料制成。所述加熱環(huán)I可以是一體結(jié)構(gòu),也可以是多段拼接的結(jié)構(gòu),本實施例中選擇是一體結(jié)構(gòu)的、設(shè)有一個開口的圓環(huán),所述加熱環(huán)I在自由狀態(tài)下,加熱環(huán)I開口兩端之間留有間隙,且所述開口兩端通過鎖緊件4可拆卸拉緊固定在一起。自由狀態(tài)下,兩個加熱環(huán)I的直徑分別大于對輪的輪轂直徑、對輪的上連接件直徑,方便將加熱環(huán)I套裝到輪轂外、上連接件外,套裝到位后再將開口兩端合攏在一起并固定使得加熱環(huán)I和履帶加熱器5抱緊對輪的輪轂或?qū)喌纳线B接件。優(yōu)選加熱環(huán)I能彈性變形,安裝時,能將開口拉大超過輪轂直徑或上連接件直徑,加熱環(huán)I就可以從一側(cè)直接套裝加在輪轂的外圓周面上或上連接件的外圓周面上,再將加熱環(huán)I開口合攏并固定在一起。多段拼接的加熱環(huán)I可以是多段獨立,貼附在對輪的輪轂外圓周面或?qū)喌纳线B接件外圓周面后再通過螺栓等可拆卸連接在一起,形成圓環(huán)。也可以是多段首尾鉸接在一起,只留有一個開口,使用時展開,從一側(cè)套裝在對輪的輪轂外圓周面或?qū)喌纳线B接件外圓周面上,將開口處合攏固定連接,則加熱環(huán)I貼附在對輪的輪轂外圓周面或?qū)喌纳线B接件外圓周面上,開口處通過螺栓等鎖緊件4可拆卸連接在一起。如圖1、2所示,加熱環(huán)I開口兩端可拆卸連接的鎖緊件4 一種方式為連接螺栓,所述加熱環(huán)I的開口兩端都分別向外翻折有折邊12,開口兩端的兩個所述折邊12上分別對應(yīng)開有通孔,所述連接螺栓穿裝在兩個折邊12對應(yīng)的通孔中并通過螺母將兩個折邊12固定在一起;另外的方式是:兩個所述折邊12上分別對應(yīng)開有螺孔,所述連接螺栓螺接在螺孔內(nèi)將兩個折邊12固定在一起。所述鎖緊件4除了連接螺栓外,還可以為卡扣和卡環(huán),所述卡扣和卡環(huán)分別設(shè)置在加熱環(huán)I的開口兩端部的外壁上,緊固時,將卡扣卡接在卡環(huán)內(nèi)將二者固定連接在一起。如圖1、2所示,所述履帶加熱器5包括耐高溫并導(dǎo)熱的絕緣加熱件51、加熱絲52、用于連接加熱絲52和控制機(jī)構(gòu)的連接器6。所述絕緣加熱件51為履帶狀,所述加熱絲52穿裝在絕緣加熱件51內(nèi)并對絕緣加熱件51加熱,所述連接器6設(shè)置在所述加熱環(huán)I的外壁上。所述絕緣加熱件51與加熱環(huán)I的內(nèi)壁固定連接,本實施例中分別通過多個螺栓與加熱環(huán)I內(nèi)壁固定連接,保持履帶加熱器5成為圓環(huán)狀,且通過加熱環(huán)I作為支撐,保持其結(jié)構(gòu)且防止履帶加熱器5加熱后膨脹,造成加熱脫落。所述絕緣加熱件51的整體厚度均勻一致,沿加熱環(huán)I內(nèi)壁一周設(shè)置,絕緣加熱件51寬度不作限定,優(yōu)選絕緣加熱件51寬度略小于加熱環(huán)I的寬度,增加直接對輪轂和上連接件的加熱面積,保證加熱效率。為了保證帶電的絕緣加熱件51的安全,所述加熱環(huán)I兩側(cè)分別設(shè)有向內(nèi)的翻折邊11,翻折邊11和加熱環(huán)I圍蔽將絕緣加熱件51與外界間隔開,使得軟性的履帶加熱器5不能從加熱環(huán)I中下墜或掉出,避免出現(xiàn)安全問題。翻折邊11可以是與加熱環(huán)I沖壓一次成型,也可以如圖3所示,翻折邊11由很多間隔或緊鄰的小翻折片組成,小翻折片可以與加熱環(huán)I 一體成型,也可以焊接、螺釘或鉚接在加熱環(huán)I的內(nèi)壁面上。所述絕緣加熱件51由絕緣陶瓷片、絕緣陶瓷柱或絕緣陶瓷粒串接在一起形成履帶狀。本實施例中選用方形陶瓷片,陶瓷片的尺寸為4X14MM,陶瓷片中空,將陶瓷片根據(jù)實際需要編織成履帶狀,每一個陶瓷片邊角要打磨園滑,去掉直立棱角。如圖1、2所示,為了盡可能提高加熱效率,優(yōu)選所述絕緣加熱件51與加熱環(huán)I之間設(shè)有減少熱量傳給加熱環(huán)I的隔熱材料件3,隔熱材料件3也可以不設(shè)置。隔熱材料件3選用耐高溫導(dǎo)熱性差的材料制成,例如石棉、珍珠巖、泡沫板等,可以選擇一種隔熱材料,也可以是將多種隔熱材料的組合,優(yōu)選選用整張布料式,即隔熱材料件3為一體結(jié)構(gòu),不間斷地將絕緣加熱件51與加熱環(huán)I分隔開。如圖1、2所示,所述的加熱絲52為絕緣電阻絲,絕緣電阻絲在通電后產(chǎn)生熱量對絕緣加熱件51進(jìn)行加熱。連接器6為直接插拔的插座,在連接器6與控制機(jī)構(gòu)之間通過連接線連接,連接線的一端設(shè)置插頭,將插頭直接插裝到插座中便將加熱絲52與控制機(jī)構(gòu)電連接在一起。兩個加熱環(huán)I上的連接器分別通過連接線與控制機(jī)構(gòu)連接,用于分別獨立控制各個加熱環(huán)I內(nèi)設(shè)置的履帶加熱器5的工作。連接器6是用于實現(xiàn)現(xiàn)場與控制機(jī)構(gòu)連接的,這樣就可以將加熱環(huán)I和履帶加熱器5與控制機(jī)構(gòu)分離,各自單獨設(shè)置,并且連接時非常方便簡單。所述控制機(jī)構(gòu)包括控制箱,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有電源開關(guān)、與履帶加熱器5連接的控制器,所述控制器包括漏電保護(hù)開關(guān)、對履帶加熱器5的加熱溫度進(jìn)行控制的溫度控制模塊、顯示履帶加熱器5的加熱電流的顯示模塊、交流斷路器,所述溫度控制模塊連接有溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)置在加熱環(huán)I內(nèi)內(nèi)側(cè)。溫度傳感器實時監(jiān)測履帶加熱器5的加熱溫度,溫度傳感器將溫度信號傳輸給溫度控制模塊,由溫度控制模塊控制電源通斷。一般設(shè)定的最高加熱溫度為700°C左右,當(dāng)加熱溫度升至設(shè)定最高溫度,則溫度控制模塊控制電源會自動斷開,到達(dá)設(shè)定的最低溫度,溫度控制模塊控制接通電源,進(jìn)行加熱。溫度傳感器本實施例中選擇熱電偶,溫度控制模塊選擇多功能溫控表,溫控表內(nèi)設(shè)有溫度斷路器,用于控制電源通斷。漏電保護(hù)開關(guān)用于防止控制機(jī)構(gòu)和履帶加熱器5漏電。交流斷路器具有防止過載和短路的功能。
權(quán)利要求1.一種核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,包括兩個分別抱緊主泵對輪的輪轂外圓周面和主泵對輪的上連接件外圓周面的加熱環(huán),所述加熱環(huán)內(nèi)壁都分別設(shè)有用于對輪加熱的履帶加熱器,所述履帶加熱器連接有控制加熱的控制機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,兩個所述加熱環(huán)的寬度分別與對輪的輪轂外圓周面和對輪的上連接件外圓周面的寬度相一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述履帶加熱器包括耐高溫并導(dǎo)熱的絕緣加熱件、加熱絲、用于連接加熱絲和控制機(jī)構(gòu)的連接器,所述絕緣加熱件為履帶狀,所述加熱絲穿裝在絕緣加熱件內(nèi)并對絕緣加熱件加熱,所述連接器設(shè)置在所述加熱環(huán)的外壁上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述絕緣加熱件與加熱環(huán)內(nèi)壁固定連接,所述加熱環(huán)兩側(cè)分別設(shè)有向內(nèi)的翻折邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述絕緣加熱件與加熱環(huán)之間設(shè)有減少熱量傳給加熱環(huán)的隔熱材料件。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述絕緣加熱件的整體厚度均勻一致,沿加熱環(huán)內(nèi)壁一周設(shè)置,且絕緣加熱件寬度略小于加熱環(huán)的寬度。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述絕緣加熱件由絕緣陶瓷片、絕緣陶瓷柱或絕緣陶瓷粒串接在一起形成履帶狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求3 7任意一項所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述的加熱絲為絕緣電阻絲。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 7任意一項所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述加熱環(huán)為設(shè)有一個開口的圓環(huán),所述加熱環(huán)開口兩端之間設(shè)有通過鎖緊件可拆卸拉緊固定的間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述鎖緊件為連接螺栓;或者所述鎖緊件為卡扣和卡環(huán)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1 7任意一項所述的核電站主泵對輪加熱裝置,其特征在于,所述控制機(jī)構(gòu)包括控制箱,所述控制箱內(nèi)設(shè)置有電源開關(guān)、與履帶加熱器連接的控制器,所述控制器包括漏電保護(hù)開關(guān)、對履帶加熱器的加熱溫度進(jìn)行控制的溫度控制模塊、顯示履帶加熱器的加熱電流的顯示模塊,所述溫度控制模塊連接有溫度傳感器,所述溫度傳感器設(shè)置在加熱環(huán)內(nèi)側(cè)。
專利摘要本實用新型屬于百萬千瓦級先進(jìn)壓水堆核電站領(lǐng)域,公開了一種核電站主泵對輪加熱裝置,包括兩個分別抱緊主泵對輪的輪轂外圓周面和主泵對輪的上連接件外圓周面的加熱環(huán),所述加熱環(huán)內(nèi)壁都分別設(shè)有用于對輪加熱的履帶加熱器,所述履帶加熱器連接有控制加熱的控制機(jī)構(gòu)。本實用新型針對主泵中對輪和傳動軸之間過盈配合造成檢修時對輪的裝拆不便的缺陷,提供一種方便拆卸、加熱迅速、安全可靠的核電站主泵對輪加熱裝置。
文檔編號H05B3/00GK203039934SQ20122056836
公開日2013年7月3日 申請日期2012年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月31日
發(fā)明者邢玉恒, 趙志明 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