本發(fā)明涉及核電廠相關(guān)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種控制凝汽器水室制造中變形的方法。

背景技術(shù)：

凝汽器水室是凝汽器冷卻水的進(jìn)出循環(huán)通道，采用前進(jìn)后出的直通式凝汽器水室中的水室結(jié)構(gòu)為弧形水室，由于其結(jié)構(gòu)尺寸較大，且沒有用以加強(qiáng)的支撐桿，其剛性較差，因此水室的各部件之間的連接方式采用焊接的方式，但是經(jīng)過焊接后水室的各部件變形較大，尤其是水室中法蘭會(huì)上拱變形的現(xiàn)象，因此無法保證其與凝汽器殼體及循環(huán)水管等其他零部件的連接尺寸的準(zhǔn)確性，因此水室在正常生產(chǎn)運(yùn)行過程中的嚴(yán)密性和安全性無法得到保障，存在泄露等安全隱患。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種控制凝汽器水室制造中變形的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的法蘭產(chǎn)生上拱變形、存在生產(chǎn)安全隱患的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供的一種控制凝汽器水室制造中變形的方法，包括以下步驟：

將法蘭組件的四周固定在裝焊平臺(tái)上，形成待焊件；

對(duì)待焊件施加預(yù)加載荷，使待焊件中的法蘭產(chǎn)生向下的預(yù)變形，形成下凹法蘭；

將下凹法蘭與水室殼體進(jìn)行焊接，焊接時(shí)從下凹法蘭的中間向兩邊對(duì)稱施焊，形成焊接水室。

進(jìn)一步的，對(duì)待焊件施加預(yù)加載荷之前，還包括：

將水室殼體的一端安裝在水室法蘭組件上，將水室接管組件安裝到水室殼體的另一端；

將水室接管組件固定在裝焊平臺(tái)上。

進(jìn)一步的，對(duì)待焊件施加預(yù)加載荷的方法包括：分別在待焊件中法蘭的四個(gè)角的底部增加墊板，并將待焊件和墊板壓緊后固定在裝焊平臺(tái)上。

進(jìn)一步的，所述墊板的厚度為2mm-6mm。

進(jìn)一步的，將法蘭組件的四周固定在裝焊平臺(tái)上，形成待焊件之前，還包括：

用壓板將帶狀法蘭的四周固定于焊接平臺(tái)上，形成待焊法蘭；

分別用臨時(shí)拉桿固定待焊法蘭的鄰邊；分別用臨時(shí)支撐桿固定待焊法蘭的對(duì)邊，形成固定法蘭；

將固定法蘭與連接板進(jìn)行焊接，焊接時(shí)從固定法蘭的中間向兩邊對(duì)稱施焊，形成焊接組件；

對(duì)焊接組件進(jìn)行熱處理。

進(jìn)一步的，待形成焊接水室后再去除所述臨時(shí)拉桿和所述臨時(shí)支撐桿。

進(jìn)一步的，所述水室殼體與所述水室法蘭組件的連接處設(shè)置有200-350mm的焊縫。

進(jìn)一步的，將所述下凹法蘭與所述水室殼體進(jìn)行焊接之前，還包括：對(duì)所述水室殼體進(jìn)行修形，使所述水室殼體與所述水室法蘭組件的接口處相匹配。

進(jìn)一步的，焊接水室完成后對(duì)所述焊縫進(jìn)行補(bǔ)焊。

進(jìn)一步的，將下凹法蘭與水室殼體進(jìn)行焊接時(shí)從下凹法蘭的中間向兩邊對(duì)稱施焊。

本發(fā)明提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，在焊接之前，對(duì)形成的待焊件中的法蘭施加預(yù)加載荷，這樣就能使法蘭產(chǎn)生向下的彎曲，使其發(fā)生預(yù)變形，然后再進(jìn)行焊接，經(jīng)過焊接后法蘭產(chǎn)生上拱變形，該上拱變形與預(yù)先產(chǎn)生的向下的變形相互抵消，即可消除法蘭的上拱變形，使法蘭的尺寸達(dá)到目標(biāo)尺寸，從而保證水室連接尺寸的準(zhǔn)確性，達(dá)到消除安全隱患的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明凝汽器水室的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明凝汽器水室中下凹法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明凝汽器水室中固定法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明凝汽器水室中焊縫的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-水室殼體； 2-水室法蘭組件； 3-水室接管組件；

4-墊板； 5-下凹法蘭； 6-焊接平臺(tái)；

7-固定法蘭； 8-壓板； 11-焊縫；

71-臨時(shí)拉桿； 72-臨時(shí)支撐桿。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實(shí)施例1：

圖1為本發(fā)明凝汽器水室的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本發(fā)明凝汽器水室中下凹法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖1和2所示，本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，其中，凝汽器水室包括水室殼體1、水室法蘭組件2和水室接管組件3，水室殼體1的兩端分別與水室法蘭組件2和水室接管組件3相連，具體來說，包括以下步驟：

將法蘭組件2的四周固定在裝焊平臺(tái)6上，形成待焊件；

對(duì)待焊件施加預(yù)加載荷，使待焊件中的法蘭產(chǎn)生向下的預(yù)變形，形成下凹法蘭5；

將下凹法蘭5與水室殼體1進(jìn)行焊接，形成焊接水室。

在進(jìn)行焊接時(shí)發(fā)現(xiàn)，法蘭產(chǎn)生的上拱變形是凝汽器水室發(fā)生變形的主要原因，因此在焊接之前，對(duì)形成的待焊件中的法蘭施加預(yù)加載荷，例如對(duì)法蘭的中間部位施加向下的載荷，使法蘭產(chǎn)生向下的彎曲，即產(chǎn)生預(yù)變形，之后再進(jìn)行焊接，即可消除法蘭的預(yù)變形。

本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，通過使法蘭產(chǎn)生預(yù)變形，能夠有效的消除焊接中法蘭的上拱變形，使法蘭的尺寸達(dá)到目標(biāo)尺寸，從而保證水室連接尺寸的準(zhǔn)確性，達(dá)到消除安全隱患的目的。

實(shí)施例2：

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例對(duì)控制凝汽器水室制造中變形的方法作了的進(jìn)一步改進(jìn)，具體來說，對(duì)待焊件施加預(yù)加載荷之前，還包括：

將水室殼體1的一端安裝在水室法蘭組件2上，將水室接管組件3安裝到水室殼體1的另一端；

將水室接管組件3固定在裝焊平臺(tái)6上。

先將法蘭組件2的四周固定在裝焊平臺(tái)6上后，再將水室殼體1與法蘭組件2以及水室殼體1與水室接管組件3進(jìn)行組裝，并將水室接管組件3固定于裝焊平臺(tái)6上，能夠有效的控制法蘭平面扭曲變形，從而避免變形量過大而無法裝配的現(xiàn)象。

本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，能夠有效的控制法蘭平面扭曲變形，從而避免變形量過大而無法與其他部件進(jìn)行裝配的現(xiàn)象。

實(shí)施例3：

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例對(duì)控制凝汽器水室制造中變形的方法作了的進(jìn)一步改進(jìn)，具體來說，對(duì)待焊件施加預(yù)加載荷的方法為：分別在待焊件中法蘭的四個(gè)角的底部增加墊板4，并將待焊件和墊板4壓緊后固定在裝焊平臺(tái)6上。

其中，墊板4的厚度為2mm-6mm，優(yōu)選的方案是4mm-5mm。

在進(jìn)行焊接時(shí)發(fā)現(xiàn)，法蘭的上拱變形量在3mm到5mm之間，因此為了消除法蘭的上拱變形，將法蘭的四個(gè)角底部增加墊板4，即對(duì)法蘭的四周施加向上的載荷，使其中間部位相對(duì)于四周而言發(fā)生向下的變形，且將該變形控制在4mm-5mm之間。

本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，第一，能夠防止法蘭產(chǎn)生預(yù)變形時(shí)，與其他部件的連接處變形量過大而導(dǎo)致無法裝配的現(xiàn)象；第二，為法蘭的預(yù)變形提供優(yōu)選的方案，使法蘭的向下的預(yù)變形與焊接后產(chǎn)生的上拱變形能夠相互抵消。

實(shí)施例4：

圖3為本實(shí)施例凝汽器水室中固定法蘭的結(jié)構(gòu)示意圖，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例對(duì)控制凝汽器水室制造中變形的方法作了的進(jìn)一步改進(jìn)，具體來說，將水室殼體1的一端安裝在水室法蘭組件2上，將水室接管組件3安裝到水室殼體1的另一端之前，還包括以下步驟：

用壓板8將帶狀法蘭的四周固定于焊接平臺(tái)6上，形成待焊法蘭；

分別用臨時(shí)拉桿71固定待焊法蘭的鄰邊；分別用臨時(shí)支撐桿72固定待焊法蘭的對(duì)邊，形成固定法蘭7；

將固定法蘭7與連接板進(jìn)行焊接，焊接時(shí)從固定法蘭7的中間向兩邊對(duì)稱施焊，形成焊接組件；

對(duì)焊接組件進(jìn)行熱處理，形成水室法蘭組件2。

此外，在進(jìn)行焊接完成后臨時(shí)拉桿71和臨時(shí)支撐桿72不需要去除，待形成焊接水室后再去除臨時(shí)拉桿71和臨時(shí)支撐桿72。

本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，第一，通過用壓板8將帶狀法蘭的四周進(jìn)行固定，使其與焊接平臺(tái)6形成剛性固定，能夠有效的控制法蘭平面扭曲變形；第二，通過臨時(shí)拉桿71和臨時(shí)支撐桿72能夠鎖死待焊法蘭的對(duì)角線，即可以有效的控制法蘭的對(duì)角線差；第三，通過采用對(duì)稱焊接的方式能夠減小法蘭在焊接中的變形量；第四，待形成焊接水室后再去除臨時(shí)拉桿71和臨時(shí)支撐桿72，能夠有效的控制法蘭旁彎變形。

實(shí)施例5：

圖4為本實(shí)施例凝汽器水室中焊縫的結(jié)構(gòu)示意圖，在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例對(duì)控制凝汽器水室制造中變形的方法作了的進(jìn)一步改進(jìn)，具體來說，水室殼體1與水室法蘭組件2的連接處設(shè)置有200-350mm的焊縫11。

將下凹法蘭5與水室殼體1進(jìn)行焊接之前，還包括：對(duì)水室殼體1進(jìn)行修形，使水室殼體1與水室法蘭組件2的接口處相匹配。

焊接水室完成后對(duì)所述焊縫11進(jìn)行補(bǔ)焊。

本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，第一，予留修型手段，即水室殼體1上有200-350mm的焊縫11不進(jìn)行焊接，以便組在對(duì)水室殼體1和下凹法蘭5進(jìn)行焊接時(shí)對(duì)水室殼體1進(jìn)行修形處理；第二，對(duì)水室殼體1進(jìn)行修形，能夠有效的消除焊縫和水室殼體1接口尺寸偏差而產(chǎn)生的附加應(yīng)力；第四，修形后再對(duì)焊縫11進(jìn)行補(bǔ)焊，能夠有效的消除焊縫的縱向收縮而產(chǎn)生的附加應(yīng)力。

實(shí)施例6：

將下凹法蘭5與水室殼體1進(jìn)行焊接時(shí)從下凹法蘭5的中間向兩邊對(duì)稱施焊。

本實(shí)施例提供的控制凝汽器水室制造中變形的方法，能夠減小法蘭在焊接中的變形量。

綜上所述，水室的制造過程中引起變形的原因主要是：第一，法蘭產(chǎn)生上拱變形，主要是由焊縫橫向收縮造成；第二，法蘭平面扭曲不平，主要是由焊縫的縱向和橫向收縮引起；第三，法蘭中存在對(duì)角線差，主要是由焊縫的縱向收縮及其和水室殼體接口尺寸偏差而產(chǎn)生的附加應(yīng)力造成；第四，法蘭旁彎，主要由焊縫縱向收縮引起。因此，針對(duì)上述產(chǎn)生原因，采用本發(fā)明中提出的控制凝汽器水室制造中變形的方法，能夠消除上述變形或?qū)⑸鲜鲎冃瘟靠刂圃谠试S的范圍之內(nèi)，從而有效的控制了制造成本，保證了生產(chǎn)周期。

最后應(yīng)說明的是：以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。