一種干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置及方法
【專利摘要】一種干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置及方法，屬于焦化設(shè)備維修工具及方法技術(shù)領(lǐng)域。其技術(shù)方案是：兩個(gè)半圓密封卡環(huán)分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套的上端，聯(lián)接法蘭將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)、密封導(dǎo)套聯(lián)接為一體，上密封擋圈、碳化纖維盤根放置在密封卡環(huán)的圓周內(nèi)壁與高溫金屬膨脹節(jié)的上端管之間，兩個(gè)半圓密封體分別位于兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套下端的圓周內(nèi)壁中，在密封導(dǎo)套圓周內(nèi)壁與密封體之間放置碳化纖維盤根，密封體與高溫金屬膨脹節(jié)的下端管之間放置有下密封擋圈和碳化纖維盤根。本發(fā)明可以對(duì)泄漏高溫金屬膨脹節(jié)在線整體修復(fù)，保證高溫各種壓力工況下系統(tǒng)密封效果，且滿足原膨脹節(jié)各向補(bǔ)償要求，完全避免停產(chǎn)檢修帶來生產(chǎn)和設(shè)備的損失。
【專利說明】
一種干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的裝置及方法，屬于焦化設(shè)備維修工具及方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在干熄爐旁通和空氣導(dǎo)入管道中分別裝有高溫金屬膨脹節(jié)，由于干熄爐內(nèi)部為帶有焦粉的高溫惰性氣體，對(duì)管道的沖刷較大，同時(shí)由于循環(huán)氣體中的二氧化硫在局部造成的露點(diǎn)腐蝕，干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在使用一段時(shí)間后經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不同程度的泄漏，由于泄漏氣體帶有毒性且負(fù)壓段吸入空氣后對(duì)焦炭產(chǎn)生不同程度的燒損，若泄漏量較大可造成氣體可燃成分無法控制而緊急停產(chǎn)，因此必須及時(shí)進(jìn)行修復(fù)。在生產(chǎn)現(xiàn)場，高溫金屬膨脹節(jié)部位的氣體溫度最高在600°C左右，壓力在5-6Kpa，使用常規(guī)密封堵漏材料難以修復(fù)，若整體更換則需停爐大修，對(duì)生產(chǎn)及設(shè)備造成不可估量的損失。目前，如何修復(fù)泄漏的高溫金屬膨脹節(jié)的問題一直困擾著維修工作，成為影響生產(chǎn)順利進(jìn)行的頑疾，也存在極大的安全隱患，亟待技術(shù)人員和維修人員加以解決。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置及方法，這種在線修復(fù)裝置及方法可以對(duì)泄漏的高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行不停爐修復(fù)，無需降低生產(chǎn)負(fù)荷，可以簡潔高效的處理由于磨損腐蝕等原因造成的膨脹節(jié)泄漏破損或失去作用的問題，并對(duì)高溫混合氣體進(jìn)行可靠密封，且保證高溫金屬膨脹節(jié)的伸縮補(bǔ)償量。
[0004]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
一種干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，它包括密封卡環(huán)、密封導(dǎo)套、聯(lián)接法蘭、密封體、上密封擋圈、下密封擋圈和碳化纖維盤根，密封卡環(huán)、密封導(dǎo)套分別為兩個(gè)半圓環(huán)和兩個(gè)半圓套筒，兩個(gè)半圓密封卡環(huán)分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套的上端，聯(lián)接法蘭的相對(duì)兩邊分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封卡環(huán)、半圓密封導(dǎo)套的兩側(cè)邊緣，聯(lián)接法蘭將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)、密封導(dǎo)套聯(lián)接為一體，上密封擋圈放置在密封卡環(huán)的圓周內(nèi)壁與高溫金屬膨脹節(jié)的上端管之間，在上密封擋圈和密封卡環(huán)的圓周內(nèi)壁之間放置碳化纖維盤根，密封體為兩個(gè)半圓環(huán)，兩個(gè)半圓密封體分別位于兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套下端的圓周內(nèi)壁中，在密封導(dǎo)套圓周內(nèi)壁與密封體之間放置碳化纖維盤根，密封體與高溫金屬膨脹節(jié)的下端管之間放置有下密封擋圈和碳化纖維盤根。
[0005]上述干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，它還有加強(qiáng)板，加強(qiáng)板為兩個(gè)半圓環(huán)，兩個(gè)半圓加強(qiáng)板分別焊接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套的下端外壁上。
[0006]上述干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，所述密封卡環(huán)的圓周內(nèi)側(cè)壁上有卡槽，卡槽環(huán)繞密封卡環(huán)的圓周，碳化纖維盤根嵌入在卡槽內(nèi)，上密封擋圈與卡槽內(nèi)的碳化纖維盤根緊密接觸。
[0007]上述干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，所述密封體的圓周外側(cè)壁上有凹槽，凹槽環(huán)繞密封體的圓周，碳化纖維盤根嵌入在凹槽內(nèi)，碳化纖維盤根與密封導(dǎo)套的圓周內(nèi)壁緊密接觸。
[0008]上述干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，所述密封體的圓周內(nèi)側(cè)壁上方有豁口，豁口環(huán)繞密封體的圓周，豁口內(nèi)嵌入碳化纖維盤根，碳化纖維盤根上方由下密封擋圈壓緊。
[0009]—種使用上述修復(fù)裝置對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，它采用以下步驟進(jìn)行:
a.在線打開高溫金屬膨脹節(jié)一組支架螺栓，確定泄漏的高溫金屬膨脹節(jié)的下端管為受力位置，在下端管上套裝兩個(gè)半圓的密封體，在密封體的豁口內(nèi)壓緊碳化纖維盤根，然后壓緊下密封擋圈，用螺栓緊固兩個(gè)半圓密封體的夾緊耳環(huán)；
b.采用夾具夾緊下密封擋圈，用電弧焊將下密封擋圈與下端管點(diǎn)焊固定，同時(shí)將碳化纖維盤根使用粘結(jié)劑固定于密封體的凹槽內(nèi)；
c.將兩個(gè)半圓密封卡環(huán)套裝在上端管外周，在密封卡環(huán)的卡槽內(nèi)嵌入碳化纖維盤根，將上密封擋圈壓緊碳化纖維盤根，再用電弧焊將上密封擋圈與上端管點(diǎn)焊固定；
d.分別用螺栓連接聯(lián)接法蘭，并用力矩扳手緊固，將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)、密封導(dǎo)套聯(lián)接為一體。
[0010]上述對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，所述步驟b中將碳化纖維盤步驟根采用斜切接頭對(duì)齊后使用粘結(jié)劑固定于密封體的凹槽內(nèi)。
[0011]上述對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，所述密封卡環(huán)與密封導(dǎo)套采用圓周焊接，外側(cè)角焊焊高6mm，密封表面平焊后打磨加工，密封表面平面度<0.2mm。
[0012]上述對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，各密封平面在安裝時(shí)配備厚度為4mm的石棉板密封墊。各安裝孔位置度< 0.3mm。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明在泄漏的高溫金屬膨脹節(jié)的外周包裹密封導(dǎo)套，密封導(dǎo)套的兩端分別用密封卡環(huán)和密封體與高溫金屬膨脹節(jié)的上端管和下端管密封連接，構(gòu)成整體的密封套管，防止高溫金屬膨脹節(jié)中氣體外漏。
[0014]本發(fā)明是干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)維修的首創(chuàng)，解決了長期困擾生產(chǎn)的難題，可以對(duì)泄漏的高溫金屬膨脹節(jié)在線進(jìn)行整體修復(fù)，保證高溫各種壓力工況下系統(tǒng)密封效果，且在負(fù)荷和溫度變化時(shí)滿足原高溫金屬膨脹節(jié)各向補(bǔ)償要求，完全避免了停產(chǎn)檢修帶來生產(chǎn)和設(shè)備的損失，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)消除了生產(chǎn)中的安全隱患，值得業(yè)內(nèi)推廣。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖。
[0016]圖中標(biāo)記如下:高溫金屬膨脹節(jié)法蘭1、密封卡環(huán)2、碳化纖維盤根3、上密封擋圈4、上端管5、波紋管6、密封導(dǎo)套7、聯(lián)接法蘭8、凹槽9、密封體10、下密封擋圈11、豁口 12、加強(qiáng)板13、下端管14、夾緊耳環(huán)15。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明的高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置包括密封卡環(huán)2、密封導(dǎo)套7、聯(lián)接法蘭8、密封體10、上密封擋圈4、下密封擋圈11、加強(qiáng)板13和碳化纖維盤根3。
[0018]圖中顯示，密封卡環(huán)2、加強(qiáng)板13、密封導(dǎo)套7分別為兩個(gè)半圓環(huán)和兩個(gè)半圓套筒，兩個(gè)半圓密封卡環(huán)2分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套7的上端內(nèi)壁，兩個(gè)半圓加強(qiáng)板13分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套7的下端外壁。
[0019]圖中顯示，聯(lián)接法蘭8的相對(duì)兩邊分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封卡環(huán)2、半圓密封導(dǎo)套7的兩側(cè)邊緣，聯(lián)接法蘭8將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)2、密封導(dǎo)套7聯(lián)接為一體。
[0020]圖中顯示，上密封擋圈4放置在密封卡環(huán)2的圓周內(nèi)壁與高溫金屬膨脹節(jié)的上端管5之間。密封卡環(huán)2的圓周內(nèi)側(cè)壁上有卡槽，卡槽環(huán)繞密封卡環(huán)2的圓周，碳化纖維盤根3嵌入在卡槽內(nèi)，上密封擋圈4與卡槽內(nèi)的碳化纖維盤根3緊密接觸。
[0021]圖中顯示，密封體10為兩個(gè)半圓環(huán)，兩個(gè)半圓密封體10分別位于兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套7下端的圓周內(nèi)壁中，在密封導(dǎo)套7圓周內(nèi)壁與密封體10之間放置碳化纖維盤根3進(jìn)行密封，在密封體10與高溫金屬膨脹節(jié)的下端管14之間放置有下密封擋圈11和碳化纖維盤根3進(jìn)行密封。
[0022 ]圖中顯示，密封體1的圓周外側(cè)壁上有凹槽9，凹槽9環(huán)繞密封體1的圓周，碳化纖維盤根3嵌入在凹槽9內(nèi)，碳化纖維盤根3與密封導(dǎo)套7的圓周內(nèi)壁緊密接觸。
[0023 ]圖中顯示，密封體1的圓周內(nèi)側(cè)壁上方有豁口 12，豁口 12環(huán)繞密封體1的圓周，豁口 12內(nèi)嵌入碳化纖維盤根3，碳化纖維盤根3上方由下密封擋圈11壓緊。
[0024]本發(fā)明的使用上述修復(fù)裝置對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，它采用以下步驟進(jìn)行:
a.在線打開高溫金屬膨脹節(jié)一組支架螺栓，確定泄漏的高溫金屬膨脹節(jié)的下端管為受力位置，在下端管14上套裝兩個(gè)半圓的密封體10，在密封體10的豁口內(nèi)壓緊碳化纖維盤根3，然后壓緊下密封擋圈11，用螺栓緊固兩個(gè)半圓密封體10的夾緊耳環(huán)；
b.采用夾具夾緊下密封擋圈11，用電弧焊將下密封擋圈11與下端管14點(diǎn)焊固定，同時(shí)將碳化纖維盤根3采用斜切接頭對(duì)齊后使用粘結(jié)劑固定于密封體10的凹槽9內(nèi)；
c.將兩個(gè)半圓密封卡環(huán)2套裝在上端管5外周，在密封卡環(huán)2的卡槽內(nèi)嵌入碳化纖維盤根3，將上密封擋圈4壓緊碳化纖維盤根3，再用電弧焊將上密封擋圈4與上端管5點(diǎn)焊固定；
d.分別用螺栓連接聯(lián)接法蘭8，并用力矩扳手緊固，將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)2、密封導(dǎo)套7聯(lián)接為一體。
[0025]本發(fā)明的密封卡環(huán)2與密封導(dǎo)套7采用圓周焊接，外側(cè)角焊焊高6mm，密封表面平焊后打磨加工，密封表面平面度<0.2mm，確保氣密性。密封導(dǎo)套7、加強(qiáng)板13材質(zhì)為5mm厚316L不銹鋼板其余為Q235A。
[0026]本發(fā)明的密封體10與夾緊耳環(huán)15采用圓周焊接，密封面平焊后應(yīng)打磨加工，平面度< 0.1mm，確保氣密性。
[0027]本發(fā)明的各密封平面在安裝時(shí)配備厚度為4mm的石棉板密封墊。各安裝孔位置度.3mm。
[0028]本發(fā)明的密封導(dǎo)套7相對(duì)密封體10在管道軸向膨脹或收縮時(shí)可軸向移動(dòng)，用以補(bǔ)償管道軸向變形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，其特征在于:它包括密封卡環(huán)(2)、密封導(dǎo)套(7)、聯(lián)接法蘭(8)、密封體(10)、上密封擋圈(4)、下密封擋圈(11)和碳化纖維盤根(3)，密封卡環(huán)(2)、密封導(dǎo)套(7)分別為兩個(gè)半圓環(huán)和兩個(gè)半圓套筒，兩個(gè)半圓密封卡環(huán)(2)分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套(7 )的上端，聯(lián)接法蘭(8 )的相對(duì)兩邊分別焊接連接在兩個(gè)半圓密封卡環(huán)(2)、半圓密封導(dǎo)套(7)的兩側(cè)邊緣，聯(lián)接法蘭(8)將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)(2)、密封導(dǎo)套(7)聯(lián)接為一體，上密封擋圈(4)放置在密封卡環(huán)(2)的圓周內(nèi)壁與高溫金屬膨脹節(jié)的上端管(5)之間，在上密封擋圈(4)和密封卡環(huán)(2)的圓周內(nèi)壁之間放置碳化纖維盤根(3)，密封體(10)為兩個(gè)半圓環(huán)，兩個(gè)半圓密封體(10)分別位于兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套(7)下端的圓周內(nèi)壁中，在密封導(dǎo)套(7)圓周內(nèi)壁與密封體(10)之間放置碳化纖維盤根(3)，密封體(10)與高溫金屬膨脹節(jié)的下端管(14)之間放置有下密封擋圈(11)和碳化纖維盤根(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，其特征在于:它還有加強(qiáng)板(13)，加強(qiáng)板(13)為兩個(gè)半圓環(huán)，兩個(gè)半圓加強(qiáng)板(13)分別焊接在兩個(gè)半圓密封導(dǎo)套(7)的下端外壁上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，其特征在于:所述密封卡環(huán)(2)的圓周內(nèi)側(cè)壁上有卡槽，卡槽環(huán)繞密封卡環(huán)(2)的圓周，碳化纖維盤根(3 )嵌入在卡槽內(nèi)，上密封擋圈(4)與卡槽內(nèi)的碳化纖維盤根(3)緊密接觸。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，其特征在于:所述密封體(10)的圓周外側(cè)壁上有凹槽(9)，凹槽(9)環(huán)繞密封體(10)的圓周，碳化纖維盤根(3)嵌入在凹槽(9)內(nèi)，碳化纖維盤根(3)與密封導(dǎo)套(7)的圓周內(nèi)壁緊密接觸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的干熄焦高溫金屬膨脹節(jié)在線修復(fù)裝置，其特征在于:所述密封體(10)的圓周內(nèi)側(cè)壁上方有豁口(12)，豁口(12)環(huán)繞密封體(10)的圓周，豁口(12)內(nèi)嵌入碳化纖維盤根(3)，碳化纖維盤根(3)上方由下密封擋圈(11)壓緊。6.一種使用上述修復(fù)裝置對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，其特征在于:它采用以下步驟進(jìn)行: a.在線打開高溫金屬膨脹節(jié)一組支架螺栓，確定泄露的高溫金屬膨脹節(jié)的下端管(14)為受力位置，在下端管(14)上套裝兩個(gè)半圓的密封體(10)，在密封體(10)的豁口(12)內(nèi)壓緊碳化纖維盤根(3)，然后壓緊下密封擋圈(11)，用螺栓緊固兩個(gè)半圓密封體(10); b.采用夾具夾緊下密封擋圈(11)，用電弧焊將下密封擋圈(11)與下端管(14)點(diǎn)焊固定，同時(shí)將碳化纖維盤根(3)使用粘結(jié)劑固定于密封體(10)的凹槽(9)內(nèi)； c.將兩個(gè)半圓密封卡環(huán)(2)套裝在上端管(5)外周，在密封卡環(huán)(2)的卡槽內(nèi)嵌入碳化纖維盤根(3)，將上密封擋圈(4)壓緊碳化纖維盤根(3)，再用電弧焊將上密封擋圈(4)與上端管(5)點(diǎn)焊固定； d.分別用螺栓連接聯(lián)接法蘭(8)，并用力矩扳手緊固，將兩個(gè)半圓的密封卡環(huán)(2)、密封導(dǎo)套(7)聯(lián)接為一體。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，其特征在于:所述步驟b中將碳化纖維盤根(3)采用斜切接頭對(duì)齊后使用粘結(jié)劑固定于密封體(10)的凹槽(9)內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，其特征在于:所述密封卡環(huán)(2)與密封導(dǎo)套(7)采用圓周焊接，外側(cè)角焊焊高6_，密封表面平焊后打磨加工，密封表面平面度< 0.2mm。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的對(duì)高溫金屬膨脹節(jié)進(jìn)行在線修復(fù)的方法，其特征在于:各密封平面在安裝時(shí)配備厚度為4_的石棉板密封墊，各安裝孔位置度<0.3_。
【文檔編號(hào)】F16L55/168GK106090512SQ201610647364
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月10日 公開號(hào)201610647364.8, CN 106090512 A, CN 106090512A, CN 201610647364, CN-A-106090512, CN106090512 A, CN106090512A, CN201610647364, CN201610647364.8
【發(fā)明人】銀剛, 王兆軍, 李小忠, 李濤, 徐舜躍, 靳永勝
【申請(qǐng)人】唐山鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司