一種高溫壓力容器密封結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及高溫壓力容器的密封技術領域,尤其涉及一種高溫壓力容器密封結構。
【背景技術】
[0002]目前一般上在壓力容器接合處加設法蘭,并在法蘭處加膠質或墊片實現密封。而對于工作時容器內有高溫高壓氣體的高溫壓力容器,則不適用加膠質或墊片,一般是通過提高法蘭面的加工精度或者加大螺栓預緊力來增加密封面積來實現密封,但這種解決方案對于結構復雜的壓力容器效果并不明顯,如汽輪機、燃氣輪機的高溫壓力容器法蘭接合處,由于溫度和壓力不均勻、螺栓預緊力不均等造成法蘭處有開縫漏氣現象,而通過加大螺栓預緊力來增加密封面積,經常會出現一邊壓緊另一邊又翹起,很難完全控制高壓氣體外漏。
【實用新型內容】
[0003](一 )要解決的技術問題
[0004]本實用新型的目的是要提供一種結構簡單、密封效果好的高溫壓力容器密封解構,以解決現有高溫壓力容器連接處密封效果較差的問題。
[0005]( 二)技術方案
[0006]為了解決上述技術問題,本實用新型提供了一種高溫壓力容器密封結構,包括高溫壓力容器和設置于高溫壓力容器結合處用于連接高溫壓力容器的兩個法蘭,沿所述兩個法蘭的結合處設有密封槽,且所述密封槽由分別開設在每側法蘭的結合面上兩個大小相同、位置相對的凹槽組成,所述密封槽內設有密封條,且所述密封條的材料線膨脹系數大于所述密封槽的材料線膨脹系數。
[0007]優選地,所述密封槽開設在所述兩個法蘭結合處靠近高壓氣體的位置。
[0008]優選地,所述密封條在密封槽寬度方向上位于密封槽的中間位置,所述密封條的左右邊與所述密封槽之間分別設有初始安裝間隙al ;在高度方向上,所述密封條遠離高壓氣體的面與密封槽面貼合,所述密封條靠近高壓氣體的面與所述密封槽之間設有初始安裝間隙a2。
[0009]優選地,所述密封槽面的槽面為平面結構。
[0010](三)有益效果
[0011]本實用新型的上述技術方案具有如下優點:本實用新型的高溫壓力容器密封結構,包括高溫壓力容器和設置于高溫壓力容器結合處用于連接高溫壓力容器的兩個法蘭,沿所述兩個法蘭的結合處設有密封槽,且所述密封槽由分別開設在每側法蘭的結合面上兩個大小相同、位置相對的凹槽組成,所述密封槽內設有密封條,且所述密封條的材料線膨脹系數大于所述密封槽的材料線膨脹系數。該高溫壓力容器密封結構通過在高溫容器的法蘭結合處設置密封槽和密封條,并利用密封條和密封槽的線膨脹系數不同,實現較好的密封效果,解決現有高溫壓力容器連接處密封效果較差的問題。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實用新型實施例的高溫壓力容器密封結構剖面示意圖;
[0013]圖2是圖1室溫狀態下密封槽和密封條結構放大示意圖;
[0014]圖3是圖2高溫膨脹狀態下密封槽和密封條結構示意圖。
[0015]圖中:1:高溫壓力容器;11:法蘭;12:密封槽;13:密封條;2:高壓氣體。
【具體實施方式】
[0016]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0017]如圖1所示,本實用新型實施例提供的高溫壓力容器密封結構,包括高溫壓力容器I和設置于高溫壓力容器I結合處用于連接的兩個法蘭11,兩個法蘭11通過螺栓加固,沿兩個法蘭11的結合處設有密封槽12,且該密封槽12由分別開設在每側法蘭11的結合面上兩個大小相同、位置相對的凹槽組成,當兩法蘭結合時,所述兩個凹槽的位置相對、大小相同,形成一個完整的密封槽12,在密封槽12內設有與密封槽12相配合的密封條13,且密封條13所選材料的線膨脹系數大于密封槽12所選用材料的線膨脹系數,在高溫膨脹時,密封條13與密封槽12密封配合起到更好的密封效果。
[0018]為了起進一步加強密封效果,優選地,如圖1所示,將密封槽12開設靠近法蘭11的軸心但與法蘭11內壁還有一定距離的位置,當兩個法蘭11接合時,分別位于兩個法蘭結合面上的兩個凹槽對應并組成用于封裝密封條13的密封槽12,靠近高壓氣體2的位置會受到更大的力,有利于將密封條13更好的壓緊縫隙,但因為密封條13在膨脹時會對密封槽壁產生一定的力,為了使密封槽12更為牢固,密封槽與法蘭11的內壁要有一定的距離,使其足夠承受密封條13形變產生的力。
[0019]如圖1-圖3所示,將密封條13設置在密封槽12的寬度方向上位于密封槽12中間的位置,使密封條13的左右邊與密封槽12之間分別有初始安裝間隙al ;在密封槽12高度方向上,密封條13遠離高壓氣體2的面與密封槽面貼合,使密封條13與密封槽12之間在高度方向上僅有一個初始安裝間隙a2,有利于高壓氣體2將密封條13向外壓緊縫隙。
[0020]為了使密封效果更好,且不產生多余的應力,優選地,密封槽12寬度方向上,密封條13左右的初始安裝間隙al大于等于密封條13寬度方向的膨脹量與密封槽12寬度方向的膨脹量之差;
[0021]密封槽12高度方向上,密封條13與密封槽12的初始安裝間隙a2小于等于密封條13高度方向的膨脹量與密封槽12高于度方向的膨脹量之差。
[0022]即密封槽12的寬度方向的初始安裝間隙al可以通過以下公式確定:
[0023]Λ 3 =ATXmlXcl
[0024]Δ 4 =Δ TXm2Xc2
[0025]al 4- Δ 3
[0026]即al 彡Λ TX (m2Xc2_mlXcl)
[0027]密封槽12的高度方向初始安裝間隙a2可以通過以下公式確定:
[0028]Δ I =Δ TXhlXcl
[0029]Δ 2 =Δ TXh2Xc2
[0030]a2 2- Δ I
[0031]即a2 彡Λ TX (h2Xc2_hlXcl)
[0032]其中,Λ I為密封槽12高度方向膨脹量,Δ 2為密封條13高度方向膨脹量,Δ 3為密封槽12寬度方向膨脹量,Λ 4為密封條13寬度方向膨脹量,Λ T為升高的溫度,hi為密封槽12高度,h2為密封條13高度,ml為密封槽13右側的寬度,m2為密封條13右側的寬度,Cl為密