專利名稱：無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，屬于干熄焦設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
干熄焦一次除塵器底部設(shè)有四套三重水冷套管，用于冷卻、排出粉焦。水冷套管分 為三層，內(nèi)套和外套過水，中間過焦層用來冷卻、通過粉焦。其作用是將一次除塵器除塵所 產(chǎn)生的熱粉焦通過三重水冷套管進(jìn)行水冷卻后經(jīng)格式閥排至粉焦運(yùn)輸裝置。三重水冷套管 內(nèi)套兩端為封堵的盲管，中間有一塊隔板，工業(yè)生產(chǎn)用水從入口進(jìn)入后由出口排出，并對(duì)粉 焦進(jìn)行換熱冷卻。在各干熄焦系統(tǒng)使用過程中內(nèi)套進(jìn)水口或出水口處經(jīng)常產(chǎn)生裂紋而出現(xiàn) 漏水。內(nèi)套漏水后造成了水進(jìn)入熱粉焦，形成粉焦粘結(jié)而不能滑動(dòng)，造成堵塞最終造成該裝 置無法運(yùn)行。在生產(chǎn)工況下，由于進(jìn)入三重水冷套的粉焦溫度約為90(TC，在三重水冷套管 上部造成內(nèi)套和外套產(chǎn)生了較大的溫差。雖然內(nèi)套、外套、兩端管板均采用了相同的材質(zhì)， 由于溫差的存在，造成了內(nèi)套與外套的熱膨脹量不一致，內(nèi)套的熱膨脹量大于外套的熱膨 脹量。由于設(shè)計(jì)制作上采用C 219mm的無縫鋼管作為入水管與出水管并以此將內(nèi)外套焊 接為一個(gè)固定整體，使得內(nèi)套與外套的膨脹量差無法消除而產(chǎn)生較大的應(yīng)力。因內(nèi)套進(jìn)水 口或出水口焊接處截面面積要遠(yuǎn)其它地方的截面面積，且該處處于應(yīng)力集中區(qū)(三向拉應(yīng) 力)，在該應(yīng)力的作用下，使得內(nèi)套進(jìn)水口或出水口處被拉裂而造成內(nèi)套漏水。同時(shí)還有另 一個(gè)重要原因因內(nèi)套管上部為盲管，當(dāng)停水或者供水不足時(shí)，在內(nèi)套管上部產(chǎn)生水蒸汽而 造成在內(nèi)套冷卻水不能流經(jīng)上部進(jìn)行熱交換，在其上部形成一個(gè)嚴(yán)重的過熱區(qū)，加劇了溫 差的擴(kuò)大，更易使內(nèi)套管上部產(chǎn)生破裂漏水。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種解決現(xiàn)有干熄焦一次除塵器粉焦冷卻裝 置漏水問題的無泄漏干熄焦一次除塵器用冷卻裝置。 解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，包 括內(nèi)套管、外套管、中間層、內(nèi)套管冷卻水進(jìn)水管、內(nèi)套管冷卻水出水管，內(nèi)套管進(jìn)、出水管 與內(nèi)套管連接；在進(jìn)、出水管穿過中間層、外套管的通道上設(shè)置有密封裝置；內(nèi)套管外壁上 設(shè)置有定位裝置。 進(jìn)一步的是，所述的密封裝置是與外套管內(nèi)、外壁連接，伸入中間層那一端靠近中 間層內(nèi)壁的外筒；裝在進(jìn)、出水管與外筒之間的密封填料以及固定密封填料的填料壓蓋。
作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方式，外筒的內(nèi)徑大于進(jìn)、出水管的外徑，所述的密封填 料是小14mm金屬石棉繩。 進(jìn)一步的是，所述的定位裝是沿粉焦流動(dòng)方向安裝的定位擋板。 作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方式，定位擋板末端與中間層外壁的間距為20mm。 進(jìn)一步的是，內(nèi)套管上部設(shè)置有排氣裝置。
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作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選方式，所述的排氣裝置是安裝在內(nèi)套管上部的至少一根
氣體排空管，氣體排空管末端設(shè)置有截止閥。 綜上所述，本發(fā)明的有益效果是采用這種內(nèi)套管的進(jìn)、出水管只與內(nèi)套管連接， 用于封密外套管的外筒只與外套管連接，進(jìn)、出水管與外筒之間裝密封填料密封，從而使內(nèi) 套管與外套管相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，解決了現(xiàn)有干熄焦一次除塵器粉焦冷卻裝置漏水問題；內(nèi) 套、外套無泄漏、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長，造價(jià)低，適應(yīng)于所有干熄焦一次除塵裝置粉焦 冷卻的特點(diǎn)、杜絕了常規(guī)干熄焦一次除塵器粉焦冷卻裝置漏水造成系統(tǒng)無法正常運(yùn)行的問 題。


圖1是本發(fā)明無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中標(biāo)記內(nèi)套管1、外套管2、中間層3、內(nèi)套管進(jìn)水管4、內(nèi)套管出水管5、密封填
料6、氣體排空管7、外筒8、填料壓蓋9、截止閥10。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。 參看圖1，如背景資料所述，現(xiàn)有冷卻裝置采用的是內(nèi)套管1與外套管2通過內(nèi)套 管進(jìn)水管4、出水管5將內(nèi)套管1、外套管2焊接為一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的冷卻裝置在使 用過程中，因內(nèi)套管1與外套管2的熱膨脹量存在較大的差異，使得內(nèi)套管1的進(jìn)水管4或 出水管5與內(nèi)套管1連接處被拉裂而造成內(nèi)套管漏水，進(jìn)而使冷卻裝置無法正常工作。為 了解決所述的問題，本發(fā)明采用了內(nèi)套管1與外套管2之間形成可移動(dòng)的相對(duì)獨(dú)立結(jié)構(gòu)，從 而清除了產(chǎn)生裂紋的根源。為了使內(nèi)套管1與外套管2之間保持相對(duì)獨(dú)立，改變了原有結(jié) 構(gòu)中將內(nèi)套管1、外套管2通過內(nèi)套管1的進(jìn)、出水管4、5焊接為一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)，讓內(nèi)套 管1的進(jìn)、出水管4、5只與內(nèi)套管1連接，在進(jìn)、出水管4、5穿過中間層3和外套管2的通 道上設(shè)置相應(yīng)的密封裝置，用以封閉外套管2內(nèi)的冷卻水，同時(shí)防止粉焦從通道中溢出。所 述的密封裝置可以有很多種，最簡單的是，在進(jìn)、出水管4、5通過外套管2通道的外套管內(nèi)、 外壁上焊接與外套管2材料相同、長度等于或略大于外套管厚度的密封鋼板，在密封鋼板 與進(jìn)、出水管4、5之間設(shè)一個(gè)封閉壓蓋即可，此結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是，穿過中間層的進(jìn)、出水管4、5 暴露在高溫粉焦中，進(jìn)、出水管4、5也容易產(chǎn)生裂紋。最好的結(jié)構(gòu)是，在進(jìn)、出水管4、5穿過 中間層3和外套管2的通道上設(shè)置一個(gè)外筒8，外筒8與外套管2的內(nèi)、外壁連接，伸入中間 層3的那一端靠近中間層的內(nèi)壁。外筒8或以設(shè)計(jì)為圓形，也可是方形，為制作安裝方便最 好設(shè)計(jì)為圓形，其內(nèi)徑略大于進(jìn)、出水管4、5外徑，以確保有足夠的膨脹量而雙間隙最小為 標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)一步的為了防止粉焦從進(jìn)、出水管4、5與外筒8之間的間隙處溢出，在其間隙中裝 設(shè)密封填料6，用填料壓蓋9固定。進(jìn)一步的，因內(nèi)套管1上部為盲管，當(dāng)停水或者供水不 足時(shí)，在內(nèi)套管l上部產(chǎn)生水蒸汽而造成在內(nèi)套管l內(nèi)的冷卻水不能流經(jīng)上部進(jìn)行熱交換， 在其上部形成一個(gè)嚴(yán)重的過熱區(qū)，加劇了溫差的擴(kuò)大，更易使內(nèi)套管1上部產(chǎn)生破裂漏水。 為了解決所述問題，在內(nèi)套管1上部設(shè)置一排氣裝置，在停水或者供水不足時(shí)，人工打開排 氣裝置封閉裝置，排出水蒸汽解決了上部盲端過熱的問題。排氣裝置也可以有多種結(jié)構(gòu)，只 要能排出內(nèi)套管1的水蒸汽即可，本發(fā)明采用的是在內(nèi)套管1上部安裝一件氣體排空管7，排空管末端設(shè)置一截止閥10的結(jié)構(gòu)。由于內(nèi)套管1與外套管2之間是相對(duì)獨(dú)立的，而內(nèi)套 管1與外套管2中間還有一過粉焦的中間層，為了保持內(nèi)套管1的相對(duì)位置，在保持內(nèi)套管 1的外壁上設(shè)置有定裝裝置，所述定位裝的結(jié)構(gòu)也可以有很多種形式，只要能保持內(nèi)套管的 相對(duì)位置并滿足熱膨脹的需要即可，本發(fā)明采用的是沿粉焦流動(dòng)方向安裝的定位板結(jié)構(gòu)， 定位置與外套管內(nèi)壁的間距為20mm。
實(shí)施例 本發(fā)明以145t/h干熄焦裝置一次除塵器粉焦冷卻需使用的裝置為例，進(jìn)入冷卻 裝置的粉焦溫度為70(TC，冷卻后的粉焦溫度為60°C。具體方法如下
參看圖1 :本發(fā)明干熄焦一次除塵器粉焦冷卻裝置，采用內(nèi)套管1、外套管2過水， 中間層3過粉焦方式進(jìn)行，內(nèi)套管1按上部進(jìn)水、上部出水方式，外套管2按下部進(jìn)水，上部 出口方式。內(nèi)套管1采用兩端盲板方式，并在上部采作耐火泥封堵結(jié)構(gòu)。內(nèi)套管1按小577mm 管子制作，外套管2按小815mm(內(nèi)徑)、小914mm(內(nèi)徑)制作，內(nèi)套管1與外套管2間為 110mm過粉焦層。根據(jù)該系統(tǒng)所需的冷卻能力與工作負(fù)荷，在內(nèi)套管1與外套管2間設(shè)置 小219mm無縫鋼管的內(nèi)套管進(jìn)水管4與出水管5各一根，該進(jìn)水管4與出水管5均與內(nèi)套管 l焊接。另設(shè)置一根小273mm無縫鋼管制成的外筒8同外套管2焊接密封以對(duì)外套管2的 水進(jìn)行密封，使其內(nèi)套的直徑為小219mm的進(jìn)、出水管4、5能在直徑為小273mm的外筒8的 管道內(nèi)進(jìn)行自由膨脹。同時(shí)為了杜絕內(nèi)套管l上部盲管產(chǎn)生水蒸汽形成的空間，增加了一 根氣體排空管7，當(dāng)停水或者供水不足時(shí)或來水過程時(shí)，進(jìn)行人工定時(shí)打開閥門IO排出水 蒸汽， 一直到水從排空管流出，形成內(nèi)套管上部全部充滿水。以此解決了上內(nèi)套上部過熱的 問題。同時(shí)采用在內(nèi)套壁上增加定位擋板，防止串動(dòng)，但又要留有一定量的熱膨脹量，此空 間經(jīng)計(jì)算后留有20mm，在安裝前用角鋼固定位置，安裝到位后拆除，防止搬運(yùn)安裝內(nèi)套串動(dòng) 位移；為確保順利排粉焦，定位擋板焊接采用沿粉焦流動(dòng)并和水冷套管同向的方法，減少了 粉焦流向阻力；對(duì)進(jìn)、出水管4、5與外筒8之間的間隙，采用(M4mm金屬石棉繩進(jìn)行密封， 并各設(shè)置一組法蘭式填料壓蓋9壓住石棉繩，以杜絕粉焦外泄；用小15mm的無縫管和閥門 制作安裝氣體排空管。在制作完成后采用0. 25Mpa對(duì)過水程進(jìn)行水壓試驗(yàn)。
權(quán)利要求
無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，包括內(nèi)套管(1)、外套管(2)、中間層(3)、內(nèi)套管冷卻水進(jìn)水管(4)、內(nèi)套管冷卻水出水管(5)，其特征在于內(nèi)套管進(jìn)水管(4)、內(nèi)套管出水管(5)與內(nèi)套管(1)連接；在進(jìn)水管(4)、出水管(5)穿過中間層(3)、外套管(2)的通道上設(shè)置有密封裝置；內(nèi)套管(1)外壁上設(shè)置有定位裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于所述的密封裝置是與外套管(2)內(nèi)、外壁連接，伸入中間層(3)那一端靠近內(nèi)套管(1)外壁的 外筒(8);裝在進(jìn)水管(4)、出水管(5)與外筒(8)之間的密封填料(6)以及固定密封填料 (6)的填料壓蓋(9)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于外 筒(8)的內(nèi)徑大于進(jìn)水管(4)、出水管(5)的外徑。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于所 述的密封填料(6)是(M4mm金屬石棉繩。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于所 述的定位裝置是沿粉焦流動(dòng)方向安裝的至少一件定位擋板。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于所 述的定位擋板末端與中間層(3)外壁的間距為15 25mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于內(nèi) 套管(1)上部設(shè)置有排氣裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于所 述的排氣裝置是安裝在內(nèi)套管(1)上部的至少一根氣體排空管(7)及其封密裝置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，其特征在于所 述氣體排空管(7)的封密裝置是設(shè)置在氣體排空管(7)末端的截止閥(10)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，屬于干熄焦設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，包括內(nèi)套管(1)、外套管(2)、中間層(3)、內(nèi)套管冷卻水進(jìn)水管(4)、內(nèi)套管冷卻水出水管(5)，內(nèi)套管進(jìn)、出水管(4、5)與內(nèi)套管(1)連接；在進(jìn)、出水管(4、5)穿過中間層(3)、外套管(2)的通道上設(shè)置有密封裝置；內(nèi)套管(1)外壁上設(shè)置有定位裝置。使用所述的無泄漏干熄焦一次除塵器用粉焦冷卻裝置，解決了現(xiàn)有干熄焦一次除塵器粉焦冷卻裝置漏水問題；內(nèi)套、外套無泄漏、設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長，造價(jià)低，適應(yīng)于所有干熄焦一次除塵固粉焦冷卻裝置。
文檔編號(hào)C10B39/00GK101698803SQ20091030936
公開日2010年4月28日 申請(qǐng)日期2009年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者余本國, 倪波 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司