專利名稱:防結焦燃氣蒸汽輪機油槍的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種油槍,特別涉及全燒低熱值煤氣的大容量燃氣—蒸汽輪機聯合循環發電設備的油槍。
背景技術:
全燒低熱值煤氣的大容量燃氣—蒸汽輪機聯合循環發電裝置,它從升速到并網都是燃用輕油,帶上初負荷后再切換到全燒BFG(高爐煤氣)。在全燒BFG(高爐煤氣)期間,輕油槍就長期置于高溫的燃燒室內。雖然在燃料切換從輕油到BFG(高爐煤氣)結束后有吹掃槍內剩油的程序,并且油槍內部持續流過冷卻空氣,外部有風簾將其與高溫燃氣隔開,但在經過一段時間運行之后,若停機再起動,油槍就不能正常投運。解體檢查發現內部的運動部件被焦垢堵塞和卡住,油槍結構決定了吹掃是無法將油槍彈簧套筒和回油腔室內的剩油吹掃掉的,即在燃機切換到全燒BFG后,將油槍開到30%的開度,并用壓氣機出口空氣經冷卻后通入油槍進油管,將槍內剩油吹到燃燒室內燒掉。吹掃5分鐘左右,油槍關到預啟開度約0.4mm,吹掃空氣仍通入油槍,但這時吹掃剩油已變為冷卻油槍,并貫穿于燃機的整個運行過程。由于油槍的大噴嘴是靠輕油的高壓來打開的,因此,在槍內沒有高壓輕油的時候若油槍的油動機在小噴嘴開足后繼續開大只能使油動機驅動桿與油槍的閥桿脫開,而油槍開度不會再增加即大噴嘴不會打開。30%的開度已經大于小噴嘴的全開開度,因此,ABB公司的吹掃方法實際上是在小噴嘴全開的狀態下進行的,這時密封面B處于緊貼狀態,它將吹掃空氣與彈簧套筒內部隔絕,彈簧套筒內部的剩油變成死油,5分鐘只能將油槍進油主通道內的剩油吹掃掉。5分鐘后,油槍關到預啟開度,彈簧套筒內部與吹掃空氣這時已變成冷卻空氣貫通,即密封面B打開,但彈簧套筒內部的剩油仍沒有泄油通道,至多只能通過不到0.02mm的芯桿與小噴嘴套筒的徑向配合間隙極緩慢地泄漏到主通中去,由于這時彈簧套筒內部與主通道的壓差是零,因此估計幾分鐘才能漏一滴油,這個速度使彈簧套筒內部的剩油在泄掉極小一部份時就已經結焦,漏到主通道的剩油也因量極小、速度極慢而在大小噴嘴套筒的徑向孔周圍結焦。而油槍回油部位的剩油則由于密封面A始終處于關閉狀態只能長期留在油槍內外的回油系統中,即使密封面A有些泄漏也因泄漏的空氣壓力太小而無法將油槍回油腔室和回油孔內的剩油推高1.6米后通過回油管排到輕油回收箱去。故這部份剩油最終也要變成焦垢。因此,只能在每次停機后立即更換油槍。這就帶來極大損失;首先更換油槍要3~4小時,即一次就要少發50~60萬度電,另外,焦垢對油槍部件的腐蝕縮短了油槍的壽命,由于部件被腐蝕,只好再向更換整把油槍,價值10萬美金。而且,每次停機后油槍更換,解體,清洗不僅浪費大量的人工和材料,縮短油槍的壽命,而且帶來很多不安全的因素,例如油管泄漏(油壓90kg/cm2)。
發明內容
本實用新型的目的在于提供一種防結焦燃氣蒸汽輪機油槍,可將油槍彈簧套筒和回油腔室內的剩油徹底吹掃掉,保證油槍內不結焦。
為達到上述目的,本實用新型的技術解決方案是,防結焦燃氣蒸汽輪機油槍,包括油槍殼體、芯桿、小噴嘴;其中,油槍殼體,其內腔下端口上裝配有噴嘴板、大噴嘴套筒和下部壓圈;下部壓圈與油槍殼體螺紋配合,下部壓圈、大噴嘴套筒和噴嘴板依次固定在內腔下端口,聯接固定為一體;芯桿,裝設于油槍殼體內腔,一端由上部壓圈固定,上部壓圈將彈簧壓蓋壓緊以使彈簧有一個設定的預緊力,肩部以上為空心結構,與外部回油系統連接;小噴嘴,套設于芯桿上,包括依次聯接的彈簧套筒、小噴嘴體、小噴嘴套筒、小噴嘴噴口;彈簧套筒內設有彈簧,兩端分別由彈簧壓蓋和彈簧底座固定,壓蓋與芯桿是滑動配合;小噴嘴體、小噴嘴套筒、小噴嘴噴口裝設于下部壓圈、大噴嘴套筒和噴嘴板的結構內,小噴嘴體與大噴嘴套筒之間為滑動配合;所述的彈簧壓蓋下半部鏤空,構成一個回油腔室,并在腔壁上鉆有兩個貫穿孔,使彈簧套筒內部與回油系統貫通;所述的芯桿空心部的下端鉆有若干個貫穿孔,使回油腔室彈簧套筒的內部溝通,使回油腔室通過芯桿的空心部與外部回油系統導通;所述的彈簧底座上開有貫穿孔;所述的小噴嘴體和小噴嘴套筒分別開有互為導通的導槽,孔槽組合成彈簧套筒內部剩油的排泄通道。
本實用新型的優點,通過對油槍內部的回油腔室及通道的改進,在燃料切換結束后,吹掃油槍,吹掃回路能將油槍內的積焦原料全部趕走,完全沒有焦垢。
圖1為本實用新型的結構剖視圖。
圖2為本實用新型的小噴嘴全開狀態示意圖。
圖3為本實用新型的大、小噴嘴切換后狀態示意圖。
圖4為本實用新型的大噴嘴全開狀態示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型提供的防結焦燃氣蒸汽輪機油槍,包括油槍殼體1、大噴嘴、小噴嘴、芯桿5,其中,油槍殼體1內腔下端口上裝配有噴嘴板4、大噴嘴套筒2和下部壓圈3;下部壓圈3與油槍殼1體螺紋配合,下部壓圈3、大噴嘴套筒2和噴嘴板4依次固定在內腔下端口;芯桿5裝設于油槍殼體1內腔,一端由上部壓圈7固定,肩部以上為空心結構,與外部回油系統連接;小噴嘴套設于芯桿5上,包括依次聯接的彈簧套筒8、小噴嘴體6、小噴嘴套筒12、小噴嘴噴口122;彈簧套筒8內設有彈簧11,兩端分別由彈簧壓蓋9和彈簧底座10固定,彈簧壓蓋9與芯桿5是滑動配合;小噴嘴體6、小噴嘴套筒12、小噴嘴噴口122裝設于下部壓圈3、大噴嘴套筒2和噴嘴4板的結構內;彈簧套筒8、小噴嘴體6、小噴嘴套筒12、彈簧底座10、小噴嘴噴口122用螺紋連接成一個整體,小噴嘴體6與大噴嘴套筒2之間為滑動配合,其配合間隙為0.01mm,故可作相對的軸向滑動(即大噴嘴的開閉動作);所述的彈簧壓蓋9下半部鏤空,形成一個回油腔室,并在腔壁上鉆有兩個貫穿孔91,使彈簧套筒8內部與回油系統貫通;所述的芯桿5空心部的下端鉆有若干個貫穿孔53,使回油腔室通過芯桿5的空心部51與外部回油系統導通;所述的彈簧底座10上開有貫穿孔101;小噴嘴體6和小噴嘴套筒12分別開有互為導通的導槽61、120。
芯桿5與小噴嘴套筒12也有0.01mm的配合間隙,故也可作相對的軸向滑動(即小噴嘴的開閉動作)。芯桿5與彈簧壓蓋9是滑動配合,彈簧壓蓋9的下半部鏤空以構成一個回油腔室,芯桿5肩部以上是空心的,其上部與回油系統連接,在芯桿5空心部的下端鉆有4個貫穿孔53,使回油腔室通過芯桿5的空心部51與外部回油系統溝通。
油槍在自由狀態時,如圖2所示,即彈簧壓蓋9被密封面B頂住,芯桿5被彈簧壓蓋9提升到小噴嘴套筒12上的徑向孔121全開狀態。油槍裝到系統上后,用螺母與芯桿5連接的聯桿13被油動機的驅動桿頂壓到小噴嘴關閉或預啟開度(#0號機油槍的預啟開度是0.4mm左右)。在得到開啟指令后,油動機的驅動桿向上退縮,芯桿5在彈簧11的作用下彈簧力通過彈簧壓蓋9與芯桿5的密封面A來傳遞隨油動機驅動桿上行,使小噴嘴逐漸開大。當升到彈簧壓蓋9與密封面B頂住后,小噴嘴全開。同時彈簧套筒8的內部與油槽14被密封面B隔絕,這時即使油動機的驅動桿繼續向上退縮,但由于彈簧壓蓋9已被密封面B頂住,故彈簧11已不能給芯桿5向上的提升力,不過這時因為小噴嘴已打開,芯桿5端部受到高壓燃油90kg/cm2向上的頂力能使芯桿5繼續上行,從而使芯桿5與彈簧壓蓋9之間的密封面A脫開,使彈簧套筒8內部通過芯桿5上的徑向孔53和回油孔51與回油系統溝通,因回油系統是大氣壓,故溝通時彈簧套筒8內部的油壓就聚降,破壞了原先整個彈簧套筒8內外的油壓平衡,使整個彈簧套筒8受到很大的朝上油壓而被提起,由于彈簧套筒8是與小噴嘴體6、小噴嘴套筒12連成一體的,故它們隨整個彈簧套筒8一起被提起,直到小噴嘴噴口122被芯桿5頂住為止,這個過程就是大噴嘴套筒2上的徑向孔21被打開,小噴嘴套筒12上的徑向孔121被關閉,即完成大小噴嘴切換的過程,如圖3所示。為了避免切換時的機組負荷突變,在油槍的設計上已經保證了切換前后的噴油量在理論上是相同的。即大噴嘴初始開度的噴油量與切換前瞬間的小噴嘴的噴油量是相同的。切換之后如要繼續增加噴油量,則油動機的驅動桿繼續上行,芯桿5與小噴嘴體6在向上的油壓作用下也隨之繼續向上,大噴嘴套筒2上被打開的徑向孔21也隨之增加。油槍的關閉過程可反向類推。L1為小噴嘴最大開度,L2為大噴嘴最小開度,L3為大噴嘴最大開度。
權利要求1.防結焦燃氣蒸汽輪機油槍,包括,油槍殼體,其內腔下端口上裝配有噴嘴板、大噴嘴套筒和下部壓圈;下部壓圈與油槍殼體螺紋配合,下部壓圈、大噴嘴套筒和噴嘴板依次固定在內腔下端口;芯桿,裝設于油槍殼體內腔,一端由上部壓圈固定,其一段肩部以上為空心結構,與外部回油系統連接;小噴嘴,套設于芯桿上,包括依次聯接的彈簧套筒、小噴嘴體、小噴嘴套筒、小噴嘴噴口;彈簧套筒內設有彈簧,兩端分別由彈簧壓蓋和彈簧底座固定,壓蓋與芯桿是滑動配合;小噴嘴體、小噴嘴套筒、小噴嘴噴口裝設于下部壓圈、大噴嘴套筒和噴嘴板的結構內,小噴嘴體與大噴嘴套筒之間為滑動配合;其特征在于所述的彈簧壓蓋下半部鏤空,與芯桿形成一個回油腔室,并在腔壁上鉆有兩個貫穿孔,使彈簧套筒內部與外部回油系統貫通;所述的芯桿空心部的下端鉆有若干個貫穿孔,使回油腔室通過芯桿的空心部與外部回油系統導通;所述的彈簧底座上開有貫穿孔;所述的小噴嘴體和小噴嘴套筒分別開有互為導通的導槽。
專利摘要防結焦燃氣蒸汽輪機油槍,包括油槍殼體、芯桿、大、小噴嘴;其中油槍殼體其內腔下端口裝配有噴嘴板、大噴嘴套筒和下部壓圈;芯桿設于油槍殼體內,由上部壓圈固定,其一段為空心結構,與外部回油系統連接;小噴嘴套設于芯桿上,包括依次聯接的彈簧套筒、小噴嘴體、小噴嘴套筒、小噴嘴噴口;彈簧套筒內設有彈簧,兩端由彈簧壓蓋、彈簧底座固定,彈簧壓蓋與芯桿是滑動配合;小噴嘴裝設于大噴嘴套筒內,小噴嘴體與大噴嘴套筒間為滑動配合;彈簧壓蓋下半部鏤空,與芯桿形成一個回油室,并通過芯桿空心部下端的貫穿孔與外部回油系統導通;彈簧底座上開有貫穿孔,通過小噴嘴體和小噴嘴套筒分別開有互為導通的導槽及小噴嘴噴口與外界相通。
文檔編號F23D11/10GK2575445SQ0226115
公開日2003年9月24日 申請日期2002年10月31日 優先權日2002年10月31日
發明者傅方中, 施惠中 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司