[发明专利]一种汽轮机外置冷却装置及冷却装置中冷却管安装方法

权利要求书

1.一种汽轮机外置冷却装置，其特征在于：它包括汽轮机缸体保温层(2)、管体支架(5)、多个管体(3)和多个管塞(4)；汽轮机缸体保温层(2)包裹在汽轮机缸体外壁上，汽轮机缸体保温层(2)包括汽轮机缸体上保温层和汽轮机缸体下保温层，管体支架(5)安装在汽轮机缸体(1)上，第一组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次安装在汽轮机缸体上保温层中，第二组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次安装在汽轮机缸体下保温层中，多对管体(3)是由两个相对设置的管体(3)组成，每个管体(3)的每端分别安装有一个管塞(4)，且每个管体(3)的长度方向沿汽轮机缸体的周向设置，管体(3)为钢管，汽轮机缸体上保温层每个管体(3)管口的底端远离汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体上保温层每个管体(3)管口的顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体下保温层每个管体(3)管口的顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体下保温层每个管体(3)管口的底端远离汽轮机缸体外壁设置。

2.一种汽轮机外置冷却装置，其特征在于：它包括汽轮机缸体保温层(2)、管体支架(5)、多个管体(3)、多个管塞(4)和多个电控阀门(6)；汽轮机缸体保温层(2)包裹在汽轮机缸体外壁上，汽轮机缸体保温层(2)包括汽轮机缸体上保温层和汽轮机缸体下保温层，管体支架(5)安装在汽轮机缸体(1)上，第一组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次安装在汽轮机缸体上保温层中，第二组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次安装在汽轮机缸体下保温层中，多对管体(3)是由两个相对设置的管体(3)组成，汽轮机缸体上保温层中每个管体(3)的顶端安装有一个电控阀门(6)，汽轮机缸体上保温层中每个管体(3)的底端安装有一个管塞(4)，汽轮机缸体下保温层中每个管体(3)的顶端安装有一个管塞(4)，汽轮机缸体下保温层中每个管体(3)的底端安装有一个电控阀门(6)，且每个管体(3)的长度方向沿汽轮机缸体的周向设置，管体(3)为钢管，汽轮机缸体上保温层每个管体(3)管口的底端远离汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体上保温层每个管体(3)管口的顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体下保温层每个管体(3)管口的顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体下保温层每个管体(3)管口的底端远离汽轮机缸体外壁设置。

3.一种汽轮机外置冷却装置，其特征在于：它包括汽轮机缸体保温层(2)、管体支架(5)、多个鼓风机(7)、多个管体(3)、多个管塞(4)和多个电控阀门(6)；汽轮机缸体保温层(2)包裹在汽轮机缸体外壁上，汽轮机缸体保温层(2)包括汽轮机缸体上保温层和汽轮机缸体下保温层，管体支架(5)安装在汽轮机缸体(1)上，第一组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次安装在汽轮机缸体上保温层中，第二组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次安装在汽轮机缸体下保温层中，多对管体(3)是由两个相对设置的管体(3)组成，汽轮机缸体上保温层中每个管体(3)的顶端安装有一个电控阀门(6)，汽轮机缸体上保温层中轴线每侧每个管体(3)的底端与鼓风机(7)出口端连接，汽轮机缸体下保温层中每个管体(3)的顶端安装有一个管塞(4)，汽轮机缸体下保温层中轴线每侧每个管体(3)的底端安装有一个电控阀门(6),通过管体与鼓风机(7)出口端连接，管体(3)为钢管，汽轮机缸体上保温层每个管体(3)管口的底端远离汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体上保温层每个管体(3)管口的顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体下保温层每个管体(3)管口的顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置，汽轮机缸体下保温层每个管体(3)管口的底端远离汽轮机缸体外壁设置。

4.一种汽轮机外置冷却装置的冷却管安装方法，其特征在于：所述方法是按照以下步骤实现的：

步骤一：按汽轮机金属温差小于110℃的要求，计算汽轮机缸体外壁温度：根据公式计算汽轮机每个位置分区上半的温度和每个位置分区下半的温度，式中D₁为保温层外径；D₀为汽轮机缸体外径；t为汽轮机缸体外壁温度；t_a为环境温度；t_s为保温层外表面温度，λ为保温材料导热率；α为保温层外表面传热系数；并根据对应温度数值设置管体(3)底端管口与汽轮机缸体外壁的距离，按温度分区上半温度为324℃时，上半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于111mm，温度分区上半温度为355℃时，上半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于118mm，温度分区上半温度为380℃时，上半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于122mm，温度分区上半温度为415℃时，上半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于127mm，温度分区上半温度为425℃时，上半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于130mm，按温度分区下半温度为324℃时，下半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于134mm，按温度分区下半温度为355℃时，下半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于142mm，按温度分区下半温度为380℃时，下半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于148mm，按温度分区下半温度为415℃时，下半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于154mm，按温度分区下半温度为425℃时，下半缸体外壁与管体(3)底端管口距离大于156mm；

步骤二：安装管体：将两个管体(3)相对设置组成一对管体(3)，管体(3)的长度方向沿汽轮机缸体的周向方向设置，并将第一组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次设置在汽轮机缸体上保温层中，根据步骤一中算出位置分区上半的温度对应汽轮机缸体外壁与管体(3)底端管口的距离进而确定管体(3)底端管口的位置，且管体(3)顶端管口紧贴汽轮机缸体外壁设置，将第一组多对管体(3)通过管体支架(5)沿汽轮机缸体轴向方向依次设置在汽轮机缸体下保温层中，根据步骤一中算出位置分区下半的温度对应汽轮机缸体外壁与管体(3)底端管口的距离进而确定管体(3)底端管口的位置，且管体(3)顶端紧贴汽轮机缸体外壁设置；

步骤三：安装管体：将管体支架(5)安装在汽轮机缸体(1)外部，管体支架(5)安装在汽轮机缸体外部的保温层(2)中，管体支架(5)位于汽轮机缸体上保温层中和汽轮机缸体下保温层中，将汽轮机缸体上保温层的第一组多对管体(3)安装在汽轮机缸体上保温层的管体支架(5)上，将汽轮机缸体下保温层的第二组多对管体(3)安装在汽轮机缸体下保温层的管体支架(5)上。