[发明专利]一种水轮机蜗壳座环的生产工艺

说明书

本发明公开的一种水轮机蜗壳座环的生产工艺，具体步骤包括定位→安装焊接支撑装置→放上环板→预热→焊接导叶→清根并高温PT检查→高温UT检查→焊接R角，不给由于冷热收缩导致裂纹缺陷的机会，不给工件尺寸变形的机会，保证焊缝探伤合格率，故在焊缝背面清根，进行高温PT检查以及高温UT检查，同时为了尺寸控制到位，本发明采用“一导叶一支撑”结构，合理放环板和固定导叶焊接时的收缩余量，保证成型后每片固定导叶的开档尺寸。

技术领域

本发明涉及水轮机蜗壳座环生产技术领域，尤其涉及一种水轮机蜗壳座环的生产工艺。

背景技术

水轮机是将水能转变为旋转机械能，从而带动发电机发出电能的一种机械，是水电站动力设备之一。水轮机蜗壳的作用是使水流产生圆周运动，并引导水流均匀、轴对称地进入水轮机，中高水头的反击形水轮机均采用蜗壳引水的方式以改善水流流态。中国为全世界抽水蓄能电站规模最大的国家。作为抽水蓄能电站关键部件之一的水轮机蜗壳座环随着全球抽水蓄能电站的不断发展也在不断的实现技术上的突破，由原来的装机容量小、易产生裂纹、稳定性差等缺点向着高装机容量、高安全性能、高稳定性的方向不断发展。作为整个抽水蓄能机组核心部件之一的蜗壳座环的制造难度是最高的，现有的蜗壳环座在工艺流程方面主要存在以下问题：

第一：座环在焊接之前需要将上环板放置于下环板上方，如何控制整个蜗壳座环的尺寸变形，怎么保证固定导叶的开档尺寸，如何保证放置的上环板位于水平面上是亟需解决的技术问题。

第二：传统的环座生产工艺中采用氧气丙烷火焰预热，局部热量集中，预热不均匀，易产生局部变形；

现有的电加热装置虽然能满足均匀受热的问题，但是其无法适用于不同尺寸的蜗壳座环，需要针对不同的蜗壳座环的尺寸定制不同的电加热装置，增加了生产成本；

第三：固定导叶焊接打底后，需要清根，传统的工艺都是必须使工件冷却下来，再做PT检查，从而排除根部的缺陷，但是会存在冷热不均导致裂纹缺陷；

第四：R角焊接以前需要检查是否存在焊接缺陷，这样可以避免返修的繁琐工作，但是传统的工艺是需要等整个工件冷却下来，势必会使工件收缩，提高裂纹的风险，但是如果在高温下进行UT检测的话，工人手持UT探头和检测仪进行弯腰检测，不仅手部受力很大，长时间操作对作业人员身体负荷极大，同时由于时高温状态下进行检测需要作业人员专注力十分集中，操作十分小心谨慎，不然很容易出现烫伤的风险，安全系数低，故亟需一种水轮机蜗壳座环生产用高温检测装置。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有问题，而提供一种水轮机蜗壳座环的生产工艺及其生产工艺。

本发明的技术解决措施如下：

一种水轮机蜗壳座环的生产工艺，具体步骤如下：

S1：定位，将导叶按照需要的角度和间距布置于下环板；

S2：安装焊接支撑装置，在每一个导叶旁边放置一个焊接支撑装置；

S3：放上环板，将上环板放置于焊接支撑装置上方；

S4：预热，通过电加热装置对上环板、下环板以及导叶进行预热；

S5：焊接导叶，将导叶与上环板进行焊接，将导叶与下环板进行焊接；

S6：清根并高温PT检查，将步骤S5中经过焊接后的焊缝背面清根，然后进行高温PT检查；

S7：高温UT检查，通过高温检测装置对焊缝进行高温UT检查；

S8：焊接R角。

作为优选，所述焊接支撑装置包括有筒体以及可沿着筒体上下滑动的调节支撑杆，所述筒体包括有下筒体以及可转动连接于下筒体上的上筒体，所述上筒体上开设有插口，所述调节支撑杆包括有杆体以及等间距固定于杆体上的调节支撑块。