專利名稱：鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及火力發(fā)電廠的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置。
背景技術(shù)：
對于一般的常規(guī)鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)的設(shè)計都作為獨立的結(jié)構(gòu)分別設(shè)計，鍋爐爐架由鍋爐廠設(shè)計，主廠房結(jié)構(gòu)由電力設(shè)計院設(shè)計，因此鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)的位移是各自獨立的。隨著鍋爐爐架的高度和主廠房的高度都越來越高，在地震力和風(fēng)荷載等水平荷載的作用下，其各自的水平位移也越來越大。對于越來越大的相對位移，鍋爐和主廠房中汽輪機(jī)之間的連接管道會承受更大的相對位移產(chǎn)生的管道應(yīng)力，一旦應(yīng)力超過一定的限制會引起管道破壞，嚴(yán)重影響火電廠的正常運(yùn)行，甚至造成人員傷亡。為解決此問題，一種解決方案是將鍋爐和主廠房結(jié)構(gòu)作整體設(shè)計，使得兩個結(jié)構(gòu)位移同步，從而消除了相對位移產(chǎn)生的管道應(yīng)力，但整體設(shè)計帶來的麻煩是原有設(shè)計分工的重組，以及設(shè)計流程的重排，從而會帶來一系列相關(guān)的問題。如圖1所示，在過去的個別工程中，也出現(xiàn)過鍋爐爐架1和主廠房結(jié)構(gòu)3之間采用若干榀水平桁架2的連接方式，可以稱為準(zhǔn)剛性連接。此種連接方案中，由于水平桁架2剛度較大，在任何的水平荷載的作用下，鍋爐爐架1和主廠房結(jié)構(gòu)3的位移基本同步。因此在整個設(shè)計中的全過程必須考慮兩個結(jié)構(gòu)之間的相互影響。采用水平桁架2連接(準(zhǔn)剛性連接)的方案在一般的水平荷載作用下可以使得鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)，但是存在的缺點顯而易見。首先，鍋爐和主廠房這兩個總質(zhì)量非常巨大，且總質(zhì)量數(shù)量級相同的結(jié)構(gòu)通過爐前平臺強(qiáng)行連接，必然在連接部位產(chǎn)生相當(dāng)大的集中應(yīng)力；其次，這樣的連接，兩個結(jié)構(gòu)的相互影響較大，如仍舊采用相互獨立的設(shè)計，其設(shè)計計算的結(jié)果偏差較大。再次，這種簡單連接的布置沒有充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)體系的力學(xué)性能潛力，構(gòu)件(尤其是支撐)的數(shù)量不一定能減少，反而可能增加，對材料和空間的利用效率低，最后如在極端水平力的作用下，水平桁架的連接會破壞，應(yīng)力的重新分配會造成結(jié)構(gòu)脆性破壞的嚴(yán)重后果，因此一般情況下不建議采用此類連接方法。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，在一般的情況下，允許鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)之間有相對位移，而在位移過大的情況下，兩個結(jié)構(gòu)又可以協(xié)調(diào)變位，避免了過大的相對位移，從而保證了管道的安全。為實現(xiàn)所述目的，鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，其特點是，包括連接在鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)之間的限位柔性連接構(gòu)件。所述的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，其進(jìn)一步的特點是，還包括水平桁架，水平桁架連接在主廠房結(jié)構(gòu)上，限位柔性連接構(gòu)件的兩端分別連接鍋爐爐架和水平桁架。所述的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，其進(jìn)一步的特點是，限位柔性連接構(gòu)件為彈簧、阻尼器、活塞或氣門。[0009]由于采用前述技術(shù)方案，本實用新型具有如下優(yōu)點1)在一般的水平荷載(根據(jù)具體情況自由確定)作用下，鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)之間會出現(xiàn)的一定的相對位移，彼此基本不傳遞荷載，此時鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)都可以看作獨立結(jié)構(gòu)，并按照獨立結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算和設(shè)計，此時的設(shè)計分工和流程和原有的設(shè)計分工流程基本沒有變化，避免了由于設(shè)計分工和流程的重組而產(chǎn)生的新的問題；2)當(dāng)水平力的很大(根據(jù)具體情況自由確定)，超過原先設(shè)定的相對位移的限值后，限位柔性連接構(gòu)件發(fā)揮柔性連接作用，鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)作協(xié)同變位，從而避免了兩者的相對位移過大而影響管道應(yīng)力，保證了火電廠的正常安全的運(yùn)行，由于此種工況出現(xiàn)的情況比較少見，此時設(shè)計和計算可以在原來相互獨立設(shè)計計算的基礎(chǔ)上進(jìn)行調(diào)整，通過局部的構(gòu)造和加強(qiáng)進(jìn)行解決，大大減少了設(shè)計和計算的工作量。3)由于本實用新型的可限位柔性連接方式允許鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)有部分的相對位移，因此在前期位移的期間，兩個結(jié)構(gòu)的內(nèi)力已經(jīng)有所釋放，即使在水平力較大，使限位柔性連接構(gòu)件起作用而使兩個結(jié)構(gòu)協(xié)同變位并相互傳遞內(nèi)力時，其內(nèi)力大小將遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于兩個結(jié)構(gòu)直接采用桁架連接產(chǎn)生的內(nèi)力，從而避免局部極端應(yīng)力的產(chǎn)生，使得鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)更加安全可靠。

圖1是現(xiàn)有的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置的平面示意圖。圖2是本實用新型的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置的平面示意圖。
具體實施方式
主廠房結(jié)構(gòu)是用于支承、圍護(hù)和安裝主要發(fā)電設(shè)備及其輔助設(shè)備的建筑，是發(fā)電廠的核心建筑物。鍋爐爐架是用于支承鍋爐本體及輔助設(shè)備的的結(jié)構(gòu)支架，可以是鋼結(jié)構(gòu)支架，也可以是鋼筋混凝土或其它材料結(jié)構(gòu)型式的支架。如圖2所示，鍋爐爐架4和主廠房結(jié)構(gòu)6之間通過限位柔性連接構(gòu)件7連接，限位柔性連接構(gòu)件7為可限制連接兩端最大相對位移的連接構(gòu)件，即允許連接兩端存在一定限度的相對位移，又可以限制兩端的最大相對位移，限位柔性連接構(gòu)件7可以但不限于是彈簧、阻尼器、活塞、氣門裝置等。限位柔性連接構(gòu)件7可以根據(jù)實際情況，自由的選取，從而保證管道的安全。限位柔性連接構(gòu)件7在高度方向上可以根據(jù)計算需要設(shè)置若干道，從而保證鍋爐爐架4和主廠房結(jié)構(gòu)6的位移是在一定限制范圍內(nèi)的。采用限位柔性連接構(gòu)件7的連接方式是火電廠設(shè)計中一種全新的鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)的連接方式。采用限位柔性連接構(gòu)件7的連接方式在一般的情況下，允許鍋爐爐架4和主廠房結(jié)構(gòu)6之間有相對位移，此時的計算可以使兩個結(jié)構(gòu)的計算和設(shè)計仍舊按照原來的相對獨立的設(shè)計和計算方法，而在位移較大或過大的情況下，兩個結(jié)構(gòu)又可以協(xié)同變位，避免了過大的相對位移，從而保證了管道的安全。對于鍋爐爐架4的柱和主廠房結(jié)構(gòu)6的柱無法對齊的情況，可以采用水平桁架5 的方式調(diào)整傳力點。
權(quán)利要求1.鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于，包括連接在鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)之間的限位柔性連接構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求1所述的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于，還包括水平桁架，水平桁架連接在主廠房結(jié)構(gòu)上，限位柔性連接構(gòu)件的兩端分別連接鍋爐爐架和水平桁^K O
3.如權(quán)利要求1所述的鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，其特征在于，限位柔性連接構(gòu)件為彈簧、阻尼器、活塞或氣門。
專利摘要鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)連接裝置，在一般的情況下，允許鍋爐爐架和主廠房結(jié)構(gòu)之間有相對位移，而在位移過大的情況下，兩個結(jié)構(gòu)又可以協(xié)調(diào)變位，避免了過大的相對位移，從而保證了管道的安全，其包括連接在鍋爐爐架與主廠房結(jié)構(gòu)之間的限位柔性連接構(gòu)件。
文檔編號E04B1/92GK201943192SQ201120064410
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月11日
發(fā)明者周建章, 干夢軍, 徐勍, 王振中, 陳飛, 顧洪波 申請人:中國電力工程顧問集團(tuán)華東電力設(shè)計院