專(zhuān)利名稱(chēng)：框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種換熱器，特別是一種框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法。
背景技術(shù)：
目前在核電領(lǐng)域，存在一種二次側(cè)為框架結(jié)構(gòu)的開(kāi)放的框架式熱交換器，這種熱交換器的換熱管支撐裝置為加工出大量穿孔的窄條的支撐條。在熱交換器上，為保證換熱管順利穿入管孔和支撐條的穿孔中，主要有兩種方法一是用鋼絲，套筒等簡(jiǎn)易工具安裝、檢測(cè)支撐板中穿孔與管孔的同軸度，該方法主要用于常規(guī)熱交換器；二是在管板上安裝激光準(zhǔn)直儀，發(fā)射激光，在各支撐板的對(duì)應(yīng)穿孔安裝通光模塊，距離最后一塊支撐板一定距離處放置接收靶，激光通過(guò)管孔和穿孔投射在接收靶上，通過(guò)觀察、分析光斑形狀和距離判斷穿孔是否與管孔同軸。但是上述的方法有如下缺點(diǎn)簡(jiǎn)易工具精度較低，不適用于對(duì)精度要求高的核電設(shè)備；激光發(fā)射裝置在距離較遠(yuǎn)處產(chǎn)生的光斑較大，光斑中心確定不夠精確，測(cè)量誤差不能控制在0. 2mm以內(nèi)，且所用工具多(三點(diǎn)確定平面，需至少三套裝置同時(shí)使用)安裝，調(diào)試復(fù)雜。然而，眾所周知的是換熱管支撐條的安裝精度直接影響后續(xù)穿管能否順利進(jìn)行，穿管不順利將引起換熱管外壁劃傷，導(dǎo)致?lián)Q熱管應(yīng)力腐蝕，進(jìn)而影響換熱器的換熱效果，因此換熱管支撐條的安裝是需要非常高的精度。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條進(jìn)行高精度安裝的安裝方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，包括以下步驟
a.用激光跟蹤儀進(jìn)行管板平面的平面度檢測(cè)；
b.用激光跟蹤儀進(jìn)行管板水平方向軸線的檢測(cè)，以及兩管板水平方向軸線的平行度檢
測(cè)；
c.用激光跟蹤儀進(jìn)行管板垂直方向軸線檢測(cè)；
d.用激光跟蹤儀進(jìn)行管板中心擬合，確定管板中管孔的中心坐標(biāo)，檢查兩管板的中心
距；
e.用水平儀調(diào)整穿孔與相應(yīng)管孔的同軸度，對(duì)支撐條固定安裝。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟a中，將靶鏡分別定位于管板的多個(gè)非管孔處，由激光跟蹤儀發(fā)出激光束并接收靶鏡反射回的激光束，根據(jù)測(cè)量結(jié)果在計(jì)算機(jī)建立管板的平面，檢測(cè)該平面與大地水平坐標(biāo)系的平行度。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟b中，將靶鏡分別定位于管板中間一排不同管孔上，由激光跟蹤儀發(fā)出并接收靶鏡反射回的激光束，得到管板水平方向軸線，確保管板水平方向軸線水平，之后根據(jù)該軸線檢測(cè)兩管板水平方向軸線的平行度。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟c中，將靶鏡分別定位于管板中間一列不同管孔上，由激光跟蹤儀發(fā)出并接收靶鏡反射回的激光束，得到管板垂直方向軸線，確保該軸線垂直。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟d中，將激光跟蹤儀放置于框架兩端的最后一排支撐條后方，將靶鏡放在任一管孔上，激光束從靶鏡反射回激光跟蹤儀，分析得到此管孔中心，在管板任一周找多個(gè)管孔測(cè)量，得到所有管孔的中心坐標(biāo)數(shù)據(jù)。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述激光跟蹤儀放置在距離最后一排支撐條約2米遠(yuǎn)處。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟d中，根據(jù)步驟b和步驟c中的管板水平方向軸線和垂直方向軸線的檢測(cè)結(jié)果，分析兩軸線交點(diǎn)，得到管板中心，分析檢查兩管板的中心距。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟e中，用步驟d中已確定的中心坐標(biāo)設(shè)置水平儀參數(shù)，安裝支撐條時(shí)，將通光模塊放置于穿孔處，通過(guò)水平儀的檢測(cè)和對(duì)支撐條高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證穿孔中心與相對(duì)應(yīng)的管孔中心同高度，之后固定支撐條在框架上。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明通過(guò)一個(gè)激光跟蹤儀依次對(duì)管板平面的平面度、管板的水平方向軸線、垂直方向軸線后分析確定管孔中心和管板中心距離，之后用水平儀調(diào)整支撐條穿孔與相應(yīng)管孔的同軸度，本發(fā)明通過(guò)激光跟蹤儀與水平儀的配合使用大大提高了支撐條的安裝精度，使得換熱管支撐條上的穿孔與管孔同軸度控制在較小的水平，完全滿足穿管的要求。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖I是本發(fā)明框架開(kāi)放式換熱器結(jié)構(gòu)的示意 圖2是本發(fā)明管板的示意圖
圖3是圖I中A向的示意 圖4是圖I中B向的示意 圖5是圖3中II部分的放大示意 圖6是本發(fā)明激光跟蹤儀檢測(cè)管板水平度、垂直度的示意 圖7是本發(fā)明激光跟蹤儀進(jìn)行管板平面度檢測(cè)的示意 圖8是本發(fā)明激光跟蹤儀進(jìn)行管板中心擬合的示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖I-圖4所示，一種框架開(kāi)放式換熱器，包括“C”型的框架1，框架I上、下端的前部即“C”的兩個(gè)端部分別設(shè)有一塊管板2，管板2上均布管孔3，管孔3在橫向和縱向均對(duì)齊。框架I的上、下端對(duì)稱(chēng)設(shè)有若干用于支撐換熱管的支撐條4，若干支撐條4在縱向陣列成一組支撐條組，框架I的上端和下端各有3組支撐條組。每條支撐條4上都均勻的設(shè)有供換熱管穿入的穿孔5，任一管孔3與對(duì)應(yīng)該管孔3的換熱管所穿過(guò)的穿孔5中心連線在同一平面上。如圖3-圖5所示，支撐條4上的穿孔5為扇形孔，其圓弧面為換熱管的支撐面，換熱管安裝后，由支撐條4對(duì)換熱管進(jìn)行支撐和定位。對(duì)框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，主要用到下列設(shè)備儀器激光跟蹤儀7，靶鏡6，水平儀和計(jì)算機(jī)，其中計(jì)算機(jī)中安裝了激光跟蹤儀的分析軟件，用以對(duì)激光跟蹤儀的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬和分析。這種安裝方法按照以下步驟進(jìn)行
a.用激光跟蹤儀7進(jìn)行管板平面的平面度檢測(cè)。在框架I的后方固定好激光跟蹤儀7，將靶鏡6分別定位于管板2的背面，即框架I 一側(cè)的平面上，并且在多個(gè)非管孔處，如圖7所示。由激光跟蹤儀7發(fā)出激光束并接收靶鏡6反射回的激光束，根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算機(jī)的分析軟件根據(jù)每個(gè)數(shù)據(jù)建立管板2的平面，分析檢測(cè)該平面與大地水平坐標(biāo)系的平行度，當(dāng)平行度在允許的誤差值內(nèi)，則可以滿足管板2平面的安裝要求。b.用激光跟蹤儀7進(jìn)行管板水平方向軸線的檢測(cè)，以及兩管板2水平方向軸線的平行度檢測(cè)。如圖6所示，將靶鏡6分別定位于框架上端管板中間一排不同管孔3上，由激光跟蹤儀7發(fā)出并接收靶鏡6反射回的激光束，根據(jù)多個(gè)測(cè)量值在計(jì)算機(jī)中模擬得到管板水平方向軸線，確保管板水平方向軸線水平。之后對(duì)框架下端管板的水平方向軸線進(jìn)行檢測(cè)、分析后再根據(jù)這兩條水平方向軸線進(jìn)行兩者的平行度檢測(cè)。c.用激光跟蹤儀7進(jìn)行管板垂直方向軸線檢測(cè)。如圖6所示，將靶鏡6分別定位于框架上端管板2中間一列不同管孔3上，由激光跟蹤儀7發(fā)出并接收靶鏡6反射回的激光束，得到管板垂直方向軸線，確保該軸線垂直，方法與水平方向軸線的檢測(cè)相似。對(duì)框架下端管板的垂直方向軸線按以上方法進(jìn)行檢測(cè)。d.用激光跟蹤儀7進(jìn)行管板中心擬合，確定管板2中所有管孔3的中心坐標(biāo)，檢查兩管板2的中心距。如圖8所示，將激光跟蹤儀7放置于框架I兩端的最后一排支撐條后方，最好的位置是在距離最后一排支撐條約2米遠(yuǎn)的地方，這樣檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果最為精確；將靶鏡6放在任一管孔3上，激光束從靶鏡6反射回激光跟蹤儀7，在計(jì)算機(jī)中分析得到此管孔中心，在管板2任一周找多個(gè)管孔3測(cè)量，得到所有管孔3的中心坐標(biāo)數(shù)據(jù)。伺候，根據(jù)步驟b和步驟c中的管板水平方向軸線和垂直方向軸線的檢測(cè)結(jié)果，分析兩軸線交點(diǎn)，得到管板2中心，分析兩管板2的中心距，通過(guò)與設(shè)計(jì)圖紙對(duì)照，分析中心距是否在允許的誤差范圍以內(nèi)。e.用水平儀調(diào)整穿孔5與相應(yīng)管孔3的同軸度，對(duì)支撐條4固定安裝。用步驟d中已確定的中心坐標(biāo)設(shè)置水平儀參數(shù)，安裝支撐條4時(shí)，將通光模塊放置于穿孔5處，通過(guò)水平儀的檢測(cè)和對(duì)支撐條4高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證穿孔中心與相對(duì)應(yīng)的管孔中心同高度，，再次進(jìn)行確認(rèn)后將支撐條4點(diǎn)焊固定在框架I上，重復(fù)這些操作直至所有支撐條4安裝完畢。除了在框架I兩端的由支撐條4構(gòu)成的6組支撐條組外，框架I的中間同樣安裝了 3組垂直向支撐條組，這些垂直向支撐條組同樣由與上述支撐條4形狀相同的若干帶有穿孔的垂直向支撐條構(gòu)成，安裝垂直向支撐條時(shí)，先固定好框架I兩端的支撐條4，然后穿一排換熱管，固定一排垂直向支撐條，直至所有換熱管完成固定。本發(fā)明支撐條的安裝、檢測(cè)精度高，操作簡(jiǎn)單、快捷，將換熱管支撐條上穿孔與管孔同軸度控制在較小水平，完全滿足穿管要求。以上所述只是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式，其并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
權(quán)利要求
1.一種框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于，包括以下步驟a.用激光跟蹤儀(7)進(jìn)行管板平面的平面度檢測(cè)；b.用激光跟蹤儀(7)進(jìn)行管板水平方向軸線的檢測(cè)，以及兩管板(2)水平方向軸線的平行度檢測(cè)；c.用激光跟蹤儀(7)進(jìn)行管板垂直方向軸線檢測(cè)；d.用激光跟蹤儀(7)進(jìn)行管板中心擬合，確定管板(2)中管孔(3)的中心坐標(biāo)，檢查兩管板(2)的中心距；e.用水平儀調(diào)整穿孔(5)與相應(yīng)管孔(3)的同軸度，對(duì)支撐條(4)固定安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于 所述步驟a中，將靶鏡(6)分別定位于管板(2)的多個(gè)非管孔處，由激光跟蹤儀(7)發(fā)出激光束并接收靶鏡(6)反射回的激光束，根據(jù)測(cè)量結(jié)果在計(jì)算機(jī)建立管板(2)的平面，檢測(cè)該平面與大地水平坐標(biāo)系的平行度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于所述步驟b中，將靶鏡(6)分別定位于管板(2)中間一排不同管孔(3)上，由激光跟蹤儀(7)發(fā)出并接收靶鏡(6)反射回的激光束，得到管板水平方向軸線，確保管板水平方向軸線水平，之后根據(jù)該軸線檢測(cè)兩管板(2)水平方向軸線的平行度。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于所述步驟c中，將靶鏡(6)分別定位于管板(2)中間一列不同管孔(3)上，由激光跟蹤儀(7)發(fā)出并接收靶鏡(6)反射回的激光束，得到管板垂直方向軸線，確保該軸線垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于 所述步驟d中，將激光跟蹤儀(7)放置于框架(I)兩端的最后一排支撐條后方，將靶鏡(6) 放在任一管孔(3)上，激光束從靶鏡(6)反射回激光跟蹤儀(7)，分析得到此管孔中心，在管板(2)任一周找多個(gè)管孔(3)測(cè)量，得到所有管孔(3)的中心坐標(biāo)數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于 所述激光跟蹤儀(7)放置在距離最后一排支撐條(4)約2米遠(yuǎn)處。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或5或6所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于所述步驟d中，根據(jù)步驟b和步驟c中的管板水平方向軸線和垂直方向軸線的檢測(cè)結(jié)果，分析兩軸線交點(diǎn)，得到管板(2)中心，分析檢查兩管板(2)的中心距。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，其特征在于 所述步驟e中，用步驟d中已確定的中心坐標(biāo)設(shè)置水平儀參數(shù)，安裝支撐條(4)時(shí)，將通光模塊放置于穿孔(5)處，通過(guò)水平儀的檢測(cè)和對(duì)支撐條(4)高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證穿孔中心與相對(duì)應(yīng)的管孔中心同高度，之后固定支撐條(4)在框架(I)上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種換熱器，特別是一種框架開(kāi)放式換熱器換熱管支撐條的安裝方法，用激光跟蹤儀進(jìn)行；管板平面的平面度檢測(cè)；用激光跟蹤儀進(jìn)行管板四軸線的位置檢測(cè)；用激光跟蹤儀進(jìn)行管板中心擬合，確定管板中管孔的中心坐標(biāo)；用水平儀調(diào)整穿孔與相應(yīng)管孔的同軸度，對(duì)支撐條固定安裝。本發(fā)明通過(guò)一個(gè)激光跟蹤儀依次對(duì)管板平面的平面度、管板的水平方向軸線、垂直方向軸線后分析確定管孔中心和管板中心距離，之后用水平儀調(diào)整支撐條穿孔與相應(yīng)管孔的同軸度，本發(fā)明通過(guò)激光跟蹤儀與水平儀的配合使用大大提高了支撐條的安裝精度，使得換熱管支撐條上的穿孔與管孔同軸度控制在較小的水平，完全滿足穿管的要求。
文檔編號(hào)G01B11/27GK102980537SQ20121046633
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月16日
發(fā)明者岳娟, 陳立彬, 程怒濤, 章建兵, 張世果, 李年豐 申請(qǐng)人:東方電氣(廣州)重型機(jī)器有限公司