一種燃汽輪機部件絕熱層包覆方法與流程

本發明涉及燃汽輪發動機制造領域，涉及一種燃汽輪機部件絕熱層包覆方法。

背景技術：

某燃氣輪機在工作過程中來減少渦輪部件熱量損失，采用裝入絕熱層方法進行隔熱，確保汽輪機高效工作。

現有技術中，采用鐵絲網或者金屬夾層結構對絕熱材料進行固定。采用鐵絲網固定絕熱效果差，而且在包覆規程中易產生粉塵，不利于操作工人健康；利用金屬夾層結構隔熱效果差，會降低燃機工作效率。現有的包覆技術還存在絕熱材料重量難以控制的問題。經檢索沒有找到該項技術的相關內容。

技術實現要素：

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供一種燃汽輪機部件絕熱層包覆方法，能夠提高燃氣輪機絕熱效果，準確控制絕熱材料包覆數量。采用該方法后，能夠使外壁溫度由原來的500℃降低到250℃，內外壁溫差由原來的50℃提高到250℃，能夠在現有的技術方法上提高發動機絕熱效果。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現：

一種燃汽輪機部件絕熱層包覆方法，包括以下步驟：

1)將厚度δ＝0.1mm的高溫合金箔帶裁剪為梯形；

2)將高溫合金箔帶纏繞在圓柱體上制成筒體，筒體的兩端沿周向向內剪切出若干均勻分布的合金箔條，合金箔條能夠向外翻起與筒體側面垂直；

3)用120號砂布砂磨去除燃氣輪機低壓渦輪支撐環座體表面氧化層；用刮刀清理被焊表面，至表面光亮；用砂紙清理待焊表面露出金屬光澤；用丙酮或酒精清理干凈待焊區域；用試件試焊，保證撕裂合格--破洞出現在母材上；

4)安裝正式電極；將儲能焊機設備連接到220V電源上，并接地；將低壓渦輪零件接地；將儲能焊機負極與燃氣輪機低壓渦輪支撐環座體外表面連接，用弓形夾夾住確保連接可靠，不出現放電現象；修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型；調節焊接能量為20％～25％；

5)進行焊接處理；其中焊點數量為20～25個，沿梯形金屬箔帶均布；焊點直徑為0.5～1mm。

本發明進一步的改進在于：

所述步驟1)中，梯形的尺寸為150×170×200mm。

所述步驟2)中，圓柱體采用紫銅制成。

所述步驟2)中，高溫合金箔帶的搭接處采用儲能點焊連接。

所述步驟2)中，筒體內徑大于燃氣輪機低壓渦輪支撐環座體的孔徑。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

本發明能夠提高發動機絕熱效果，這在國內外均無采用此種方法的包覆技術。本發明能夠有效控制發動機熱量散失。外壁溫度由原來的500℃降低到250℃，內外壁溫差由原來的50℃提高到250℃。從而保證發動機渦輪前溫度。降低燃機耗油，減少環境污染。本發明采用具有反射效果好的高溫合金箔帶，選用絕熱效果好的包覆材料，最大限度填充隔熱空間，能夠有效阻擋熱量散失。

【附圖說明】

圖1為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈后的裝配圖；其中a為整體結構示意圖，b為A向局部放大圖；

圖2為高溫合金鋼帶剪切形狀示意圖；

圖3為筒體的結構示意圖；

圖4為對筒體進行剪切的示意圖；其中，a為主視圖，b為俯視圖；

圖5為對筒體進行翻邊的示意圖；其中，a為主視圖，b為俯視圖；

圖6為空腔圖；其中，a為整體結構示意圖，b為A向局部放大圖；

圖7為燃氣輪機低壓渦輪支撐環座的結構示意圖；

圖8為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈的結構示意圖；

圖9為固定筒體的結構示意圖。

其中，1-燃氣輪機低壓渦輪支撐環座；2-硅酸鋁棉纖維針刺氈；3-筒體；4-鋼帶；5-高溫合金箔；6-焊點；7-儲能焊點。

【具體實施方式】

下面結合附圖對本發明做進一步詳細描述：

如圖1所示，圖1為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈后的裝配圖，燃氣輪機低壓渦輪支撐環座1上包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈2，筒體3緊貼設燃氣輪機低壓渦輪支撐環座1上的通孔，硅酸鋁棉纖維針刺氈2與燃氣輪機低壓渦輪支撐環座1相接處的部分設置鋼帶4。如圖7所示，圖7為燃氣輪機低壓渦輪支撐環座1的結構示意圖，圖8為包覆硅酸鋁棉纖維針刺氈的結構示意圖，圖9為將筒體固定在包覆有硅酸鋁棉纖維針刺氈的燃氣輪機低壓渦輪支撐環座1的結構示意圖，筒體1的兩端均由儲能焊點7。

參見圖1-圖6，本發明燃汽輪機部件絕熱層包覆方法，包括以下步驟：

1)如圖2所示，將厚度δ＝0.1mm的高溫合金箔帶裁剪為梯形；梯形的尺寸為150×170×200mm。

2)將高溫合金箔帶纏繞在圓柱體上制成筒體，圓柱體采用紫銅制成，高溫合金箔帶的搭接處采用儲能點焊連接；筒體的兩端沿周向向內剪切出若干均勻分布的合金箔條，合金箔條能夠向外翻起與筒體側面垂直，筒體內徑大于燃氣輪機低壓渦輪支撐環座體的孔徑；

圖3為圓柱體，圓柱體材料為紫銅，在圓柱體上繞一圈高溫合金箔帶，搭接處采用儲能點焊連接。圖4為筒體，筒體為纏繞在圓柱體上的高溫合金箔帶，筒體兩端沿著周向剪切，剪切深度為10mm。圖5為經過剪切翻邊后的筒體。圖6為將筒體點焊到燃氣輪機低壓渦輪環座體上的視圖。

3)用120號砂布砂磨去除燃氣輪機低壓渦輪支撐環座體表面氧化層；用刮刀清理被焊表面，至表面光亮；用砂紙清理待焊表面露出金屬光澤；用丙酮或酒精清理干凈待焊區域；用試件試焊，保證撕裂合格--破洞出現在母材上；

4)安裝正式電極；將儲能焊機設備連接到220V電源上，并接地；將低壓渦輪零件接地；將儲能焊機負極與燃氣輪機低壓渦輪支撐環座體外表面連接，用弓形夾夾住確保連接可靠，不出現放電現象；修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型；調節焊接能量為20％～25％；

5)進行焊接處理；其中焊點數量為20～25個，沿梯形金屬箔帶均布；焊點直徑為0.5～1mm。

實施例1：

步驟1：采用高溫合金帶材GH3030裁剪85×250；δ＝0.1。

步驟2：用120號砂布砂磨去帶焊表面氧化層。

步驟3：用刮刀清理座體待焊表面污物至表面光亮。

步驟4：用丙酮或酒精清理干凈待焊區域。

步驟5：用試件在地面試焊

步驟6：檢查地線連接可靠

步驟7：用高溫合金片與部件無間隙接觸，保證待焊點貼合良好，

步驟8：將SP125儲能焊機設備連接到220V電源上。

步驟9：將SP125儲能焊機設備接地。

步驟10：將XX燃氣輪機整機接地。

步驟11：將SP125儲能焊機負極與低壓渦輪座外表面連接，用弓形夾夾住確保連接可靠，不出現放電現象。

步驟12：修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型。

步驟13：調節焊接能量33％；將箔帶一端定位到座體上。

焊點數量：按間距3mm均布排列；

焊點直徑：Φ1.5，焊點位置示意見附圖5。

實施例2：

步驟1：采高溫合金板材GH3030加工到50×180，δ＝0.1。

步驟2：用120號砂布砂磨去除堵片側面氧化層。

步驟3：用刮刀清理待焊表面，至表面光亮。

步驟4：用砂紙清理蓋板表面露出金屬光澤。

步驟5：用丙酮或酒精清理干凈待焊區域。

步驟6：用試件試焊，保證撕裂合格--破洞出現在箔帶材上。

步驟7：保證待箔帶一端與零件座體貼合良好，

步驟8：將SP125儲能焊機設備連接到220V電源上。

步驟9：將SP125儲能焊機設備接地。

步驟10：將XX軸承座體機接地。

步驟11：將SP125儲能焊機負極與零件表面連接，用弓形夾夾住確保連接可靠，不出現放電現象。

步驟12：修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型。

步驟13：調節焊接能量35％；將賭片定位到孔探儀座上。

焊點數量：14個，沿圓周均布；

焊點直徑：Φ1.2，焊點位置示意見附圖6。

實施例3：

步驟1：采用高溫合金帶材GH3030，δ＝0.1。

步驟2：用120號砂布砂磨去除堵片側面氧化層。

步驟3：用刮刀清理待焊表面，至表面光亮。

步驟4：用砂紙清理表面露出金屬光澤。

步驟5：用丙酮或酒精清理干凈待焊區域，保證無銹渣。

步驟6：用試件試焊，保證撕裂合格--破洞出現在母材上。

步驟7：用箔帶一端與零件表面無間隙接觸，保證待焊點貼合良好，

步驟8：將SP125儲能焊機設備連接到220V電源上。

步驟9：將SP125儲能焊機設備接地。

步驟10：將XX燃氣輪機整機接地。

步驟11：將SP125儲能焊機負極與部件座體上外表面連接，用弓形夾夾住確保連接可靠，不出現放電現象。

步驟12：修磨鉻鋯銅電極頭呈橢圓型。

步驟13：調節焊接能量37％；將地線接到定位座體上。

焊點數量：13個，沿圓周均布；

焊點直徑：Φ1.4，焊點位置示意見附圖6，A向圖焊點。

本發明的原理：

本發明通過給低壓渦輪環部件包覆采用絕熱材料，減少渦輪前面溫度損失，可節約燃油，提高燃機效率，減少環境污染。包覆方法采用高溫合金鋼帶與低壓渦輪環座之間形成空腔，然后將絕熱材料填入空腔，起到絕熱的作用。

表1取得效果對比

以上內容僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明權利要求書的保護范圍之內。