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1、(10)申请公布号 CN 103557400 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103557400 A (21)申请号 201310555009.4 (22)申请日 2013.11.11 F16L 55/168(2006.01) (71)申请人 内蒙古包钢钢联股份有限公司 地址 014030 内蒙古自治区包头市昆区河西 工业区 (72)发明人 张玉昆 (74)专利代理机构 包头市专利事务所 15101 代理人 郝荔蓁 (54) 发明名称 焦炉煤气主管道鼓型补偿器及其制造方法 (57) 摘要 焦炉煤气主管道鼓型补偿器， 包括 ： 1#弧板 1、 2#弧板2、 3 #弧板3、 环。
2、状立板4、 其特征是 ： 1#弧 板 1、 2#弧板 2、 3 #弧板 3 三块弧板形状相同， 弧度 均为 120 度， 每块弧板中间部分在与其有弧度的 边平行的方向设上有间隔的波纹 8， 相邻弧板的 直线边组合焊接后形成一个圆筒， 圆筒侧壁中间 段形成间隔的环形波纹， 圆筒型外壳的两个端面 分别用一个环形立板 4 焊接， 环形立板的内径与 焦炉煤气主管道 9 的外径相匹配， 在圆筒型外壳 侧壁上分别设置一个放散管丝头 5 和预留放散管 丝头6， 在与上述放散管丝头5和预留放散管丝头 6 相对称的圆筒型外壳侧壁上设置预留通氮气管 丝头 7。可以解决焦炉煤气管道补偿器出现泄漏 点后、 避免煤气外。
3、泄造成严重事故的问题， 确保生 产安全。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103557400 A CN 103557400 A 1/1 页 2 1. 焦炉煤气主管道鼓型补偿器， 包括 ： 1#弧板 （1） 、 2#弧板 （2） 、 3#弧板 （3） 、 环状立板 （4） 、 其特征是 ： 1#弧板 （1） 、 2#弧板 （2） 、 3#弧板 （3） 三块弧板形状相同， 弧度均为 120 度， 每 块弧板中间部分在与其有弧度的边平行。
4、的方向设上有间隔的波纹 （8） ， 相邻弧板的直线边 组合焊接后形成一个圆筒， 圆筒侧壁中间段形成间隔的环形波纹， 圆筒型外壳的两个端面 分别用一个环形立板 （4） 焊接， 环形立板 （4） 的内径与焦炉煤气主管道 （9） 的外径相匹配， 在圆筒型外壳侧壁上分别设置一个放散管丝头 （5） 和预留放散管丝头 （6） ， 同时设置预留 通氮气丝头 （7） 。 2. 一种如权利要求 1 所述的焦炉煤气主管道鼓型补偿器的制造方法， 其特征是 ： 确认现场具备动火条件后， 本发明的制造方法具体分以下几个步骤进行 ： 两侧环形立板的安装 根据原旧补偿器波高， 提前制作好环形立板， 为使现场施工方便， 将旧。
5、补偿器的每侧的 环形立板 （4） 共分为 6 个扇段， 因补偿器波高为 550mm， 立板制作成高为 650mm， 厚为 10mm， 现场在旧补偿器两侧将其组装成环状立板 （4） ， 把焊接好的环状立板先点焊至旧补偿器两 侧， 防止其变形， 影响后面弧板的安装 ； 安装环状立板前， 提前在下部立板上安装好排污头， 以保证日后正常运行后， 定期排 污 ； 弧板的安装 两侧立板安装完毕后， 要将三块弧板逐块安装 ； 首先安装下侧 1# 弧板 （1） 和 2# 弧板 （2） ： 提前在 1# 弧板 （1） 和 2# 弧板 （2） 上开孔焊 好 2 寸丝头， 作为放散管丝头 （5） 和通氮气丝头 （7。
6、） ， 1# 弧板 （1） 和 2# 弧板 （2) 在焊接时要 从通氮气丝头 （7) 处通入氮气， 防止焊接区域煤气浓度超标， 然后将 1# 弧板 （1） 和 2# 弧板 （2） 分别以点焊形式与环形立板 （4） 粘接， 此时不可满焊， 以防变形 ； 其次安装3#弧板 （3） ： 3#弧板 （3） 安装时尽量与2#弧板 （2） 对好口， 然后点焊粘接到环 形立板 （4） 上 ； 至此， 本发明基本组装完毕， 形成一个新的密闭空间 ； 此时要将安装的 3# 弧 板 （3） 上事先预留的预留放散管丝头 （6） 打开， 同时由 1# 弧板 （1） 和 2# 弧板 （2） 上事先预 留的预留通氮气管丝。
7、头 （7） 持续通入氮气， 将微量泄漏的煤气和氮气混合物由 3# 弧板 （3） 上事先预留的预留放散管丝头 （6） 接胶管赶出， 保证密闭的新的补偿器内部保持微正压 ； 施焊 组装好本发明后， 在本发明新补偿器内部密闭空间保持氮气和煤气混合气微正压的情 况下， 尽快在短时间内对所有焊口进行施焊 ； 首先， 要对新补偿器的白钢波纹部分进行亚弧焊施焊 ： 因 1# 弧板 （1） 与 2# 弧板 （2） ， 及 2# 弧板 （2） 与 3# 弧板 （3） 间在安装时就同时对好了口， 对于 3# 弧板 （3） 与 1# 弧板 （1） 搭 肩部分多余部分进行切割， 对口至正好合适 ； 若 3# 弧板 （。
8、3 与） 1# 弧板 （1） 搭肩部分有缝隙， 应用提前准备好的白钢板将波纹部分补全， 再用钢板将钢板部分缝隙补全 ； 其次， 对新补偿器的立板及弧板的所有焊缝进行满焊， 要确保焊接质量， 焊缝无泄漏， 切实达到检修要求 ； 新补偿器的试漏、 验收 新的波纹补偿器要通入氮气进行试漏， 对漏点进行认真检查处理， 然后进行综合验收 ； 最后， 新包覆的波纹补偿器还要进行外部刷油防腐， 延长其使用寿命。 权 利 要 求 书 CN 103557400 A 2 1/4 页 3 焦炉煤气主管道鼓型补偿器及其制造方法 技术领域 0001 本发明属于补偿器在线检修领域。 背景技术 0002 在我国 , 钢铁冶。
9、金企业中焦炉煤气主管网多为环网型设计 , 具有输配方式稳定， 单一用户检修对主环网影响较小等优点， 但是作为动力介质中的主要大动脉之一， 普遍存 在着运行周期长， 没有机会彻底停气检修的情况， 导致煤气管道及附属设施接连出现腐蚀 现象， 目前已成为困扰钢铁企业的一大难题。 0003 煤气成分中的 CO2、 O2溶于水后， 会对设备造成腐蚀， 在实际生产维护中， 高炉煤气 和转炉煤气对设备的腐蚀较弱， 而焦炉煤气和焦炉煤气比例较大的混合煤气对设备的危害 较大。焦炉煤气是炼焦过程中的副产煤气， 荒煤气经饱和、 冷却、 净化后， 其中大量的焦油 等杂质被去除掉， 但煤气中的仍有少量的饱和水、 氨、 。
10、硫化物、 氰化物、 铵盐、 酚等， 其含量虽 少， 不足 2%， 却是导致焦炉煤气管道、 补偿器等设备腐蚀的关键因素。 0004 煤气管道的安全稳定运行是燃气行业最为重要的环节， 煤气相关设施发生漏点如 不进行彻底处理， 则存在以下几点问题 ： 0005 1、 焦炉煤气主管道鼓型补偿器进行堵漏作业后， 虽暂时避免了煤气外泄， 但是补 偿器本省受热胀冷缩影响， 存在再次发生煤气泄漏的可能。 0006 2、 堵漏作业所使用材料均为临时性处理方案， 如果不进行本发明， 极易出现反复 堵漏现象， 无法彻底处理设备安全隐患。 0007 3、 传统堵漏及补焊方式易出现煤气中毒、 着火等安全隐患。 0008。
11、 4、 煤气管道的敷设多与道路并行， 架空煤气管道存在漏点时周围一氧化碳浓度会 逐渐升高， 对周围人员安全造成威胁 ； 0009 5、 如果煤气漏点没有及时得到处理， 气体的冲刷及设施材质腐蚀的加剧， 最终不 得不停运整个煤气管网， 不仅各煤气用户需停产配合， 造成严重经济损失， 而且会中断民用 煤气用户的正常供气， 对整个城市煤气系统的运行影响巨大。 0010 煤气管道补偿器出现泄漏点后， 传统方式的堵漏通常为临时措施， 焦炉煤气主管 道鼓型补偿器对漏点进行堵漏后， 为避免因热胀冷缩再次发生煤气泄漏或漏量加大， 要及 时使用新的波纹补偿器将原旧的鼓型补偿器包覆。使严重泄漏的补偿器不再泄漏， 。
12、并可有 效补偿煤气管道的热膨胀量， 确保煤气管网安全稳定运行。 发明内容 0011 本发明的目的是提供一种焦炉煤气管道补偿器出现泄漏点后， 避免煤气外泄造成 严重事故的焦炉煤气主管道鼓型补偿器。 0012 本发明是通过以下技术方案进行实施的 ： 0013 焦炉煤气主管道鼓型补偿器， 包括 ： 1#弧板1、 2#弧板2、 3#弧板3、 环状立板4、 其特 征是 ： 1#弧板1、 2#弧板2、 3#弧板3三块弧板形状相同， 弧度均为120度， 每块弧板中间部分 说 明 书 CN 103557400 A 3 2/4 页 4 在与其有弧度的边平行的方向设上有间隔的波纹 8， 相邻弧板的直线边组合焊接后。
13、形成一 个圆筒， 圆筒侧壁中间段形成间隔的环形波纹， 圆筒型外壳的两个端面分别用一个环形立 板 4 焊接， 环形立板 4 的内径与焦炉煤气主管道 9 的外径相匹配， 在圆筒型外壳侧壁上分别 设置一个放散管丝头 5 和预留放散管丝头 6， 同时设置预留通氮气丝头 7。 0014 制造方法如下 ： 0015 确认现场具备动火条件后， 本发明具体分以下几个步骤进行 ： 0016 1 两侧环形立板的安装 0017 根据原旧补偿器波高， 提前制作好环形立板。为使现场施工方便， 将旧补偿器的 每侧的环形立板 4 共分为 6 个扇段 （因补偿器波高为 550mm， 立板制作成高为 650mm， 厚为 10m。
14、m） ， 现场在旧补偿器两侧将其组装成环状立板 4， 把焊接好的环状立板先点焊至旧补偿 器两侧， 防止其变形， 影响后面弧板的安装。 0018 安装环状立板前， 提前在下部立板上安装好排污头， 以保证日后正常运行后， 定期 排污。 0019 2 弧板的安装 0020 两侧立板安装完毕后， 要将三块弧板逐块安装。 0021 首先安装下侧 1#弧板 1 和 2#弧板 2。提前在 1#弧板和 2#弧板上开孔焊好 2 寸丝 头 5 和 7， 作为放散管丝头 5 和通氮气丝头 7， 1#弧板 1 和 2#弧板 2 在焊接时要从通氮气丝 头 7 处通入氮气， 防止焊接区域煤气浓度超标。然后将 1# 弧板 。
15、1 和 2# 弧板 2 分别以点焊 形式与立板 4 粘接， 此时不可满焊， 以防变形。 0022 其次安装 3# 弧板 3。3# 弧板 3 安装时尽量与 2# 弧板 2 对好口， 然后点焊粘接到 立板 4 上。至此， 本发明基本组装完毕， 形成一个新的密闭空间。此时要将安装的 3# 弧板 3 上事先预留的预留放散管丝头 6 打开， 同时由 1# 弧板 1 和 2# 弧板 2 上事先预留的预留通 氮气管丝头 7 持续通入氮气， 将微量泄漏的煤气和氮气混合物由 3# 弧板 3 上事先预留的预 留放散管丝头 6 接胶管赶出， 保证密闭的新的补偿器内部保持微正压。 0023 3 施焊 0024 组装好。
16、本发明后， 在本发明 （新补偿器内部） 密闭空间保持氮气和煤气混合气微正 压的情况下， 尽快在短时间内对所有焊口进行施焊。 0025 首先， 要对新补偿器的白钢波纹部分进行亚弧焊施焊。因 1# 弧板 1 与 2# 弧板 2， 及 2# 弧板 2 与 3# 弧板 3 间在安装时就同时对好了口， 对于 3# 弧板 3 与 1# 弧板 1 搭肩部 分多余部分进行切割， 对口至正好合适。若 3# 弧板 3 与 1# 弧板 1 搭肩部分有缝隙， 应用提 前准备好的白钢板将波纹部分补全， 再用钢板将钢板部分缝隙补全。 0026 其次， 对新补偿器的立板及弧板的所有焊缝进行满焊， 要确保焊接质量， 焊缝无泄。
17、 漏， 切实达到检修要求。 0027 4 新补偿器的试漏、 验收 0028 新的波纹补偿器要通入氮气进行试漏， 对漏点进行认真检查处理， 然后进行综合 验收。最后， 新包覆的波纹补偿器还要进行外部刷油防腐， 延长其使用寿命。 0029 本发明的优点是 ： 0030 1、 满足焦炉煤气主管道热胀冷缩的管系补偿要求。 0031 2、 延长鼓型补偿器运行周期， 消除煤气管道运行隐患。 说 明 书 CN 103557400 A 4 3/4 页 5 0032 3、 外包新波纹补偿器作业的过程安全可靠， 避免了带煤气、 带压力作业。 0033 4、 降低职工劳动强度， 避免出现反复堵漏。 0034 5、 。
18、外包材料易加工制作， 检修成本较低。 附图说明 0035 图 1 为本发明的结构示意图 ； 0036 图中 1-1#弧板、 2-2#弧板、 3-3#弧板、 4- 环状立板、 5- 放散管丝头、 6- 预留放散管 丝头、 7- 预留通氮气管丝头、 8- 波纹、 9- 煤气主管道、 ； 具体实施方式 0037 实例 1 0038 焦炉煤气主管道鼓型补偿器， 包括 ： 1#弧板1、 2#弧板2、 3#弧板3、 环状立板4、 其特 征是 ： 1#弧板1、 2#弧板2、 3#弧板3三块弧板形状相同， 弧度均为120度， 每块弧板中间部分 在与其有弧度的边平行的方向设上有间隔的波纹 8， 相邻弧板的直线边。
19、组合焊接后形成一 个圆筒， 圆筒侧壁中间段形成间隔的环形波纹， 圆筒型外壳的两个端面分别用一个环形立 板 4 焊接， 环形立板4 的内径与焦炉煤气主管道 9 的外径相匹配， 在圆筒型外壳侧壁上分别 设置一个放散管丝头 5 和预留放散管丝头 6， 同时设置预留通氮气丝头 7。 0039 制造方法如下 ： 0040 确认现场具备动火条件后， 本发明具体分以下几个步骤进行 ： 0041 1 两侧环形立板的安装 0042 根据原旧补偿器波高， 提前制作好环形立板。为使现场施工方便， 将旧补偿器的 每侧的环形立板 4 共分为 6 个扇段 （因补偿器波高为 550mm， 立板制作成高为 650mm， 厚为。
20、 10mm） ， 现场在旧补偿器两侧将其组装成环状立板 4， 把焊接好的环状立板先点焊至旧补偿 器两侧， 防止其变形， 影响后面弧板的安装。 0043 安装环状立板前， 提前在下部立板上安装好排污头， 以保证日后正常运行后， 定期 排污。 0044 2 弧板的安装 0045 两侧立板安装完毕后， 要将三块弧板逐块安装。 0046 首先安装下侧 1#弧板 1 和 2#弧板 2。提前在 1#弧板和 2#弧板上开孔焊好 2 寸丝 头 5 和 7， 作为放散管丝头 5 和通氮气丝头 7， 1#弧板 1 和 2#弧板 2 在焊接时要从通氮气丝 头 7 处通入氮气， 防止焊接区域煤气浓度超标。然后将 1#。
21、 弧板 1 和 2# 弧板 2 分别以点焊 形式与立板 4 粘接， 此时不可满焊， 以防变形。 0047 其次安装 3# 弧板 3。3# 弧板 3 安装时尽量与 2# 弧板 2 对好口， 然后点焊粘接到 立板 4 上。至此， 本发明基本组装完毕， 形成一个新的密闭空间。此时要将安装的 3# 弧板 3 上事先预留的预留放散管丝头 6 打开， 同时由 1# 弧板 1 和 2# 弧板 2 上事先预留的预留通 氮气管丝头 7 持续通入氮气， 将微量泄漏的煤气和氮气混合物由 3# 弧板 3 上事先预留的预 留放散管丝头 6 接胶管赶出， 保证密闭的新的补偿器内部保持微正压。 0048 3 施焊 0049。
22、 组装好本发明后， 在本发明 （新补偿器内部） 密闭空间保持氮气和煤气混合气微正 说 明 书 CN 103557400 A 5 4/4 页 6 压的情况下， 尽快在短时间内对所有焊口进行施焊。 0050 首先， 要对新补偿器的白钢波纹部分进行亚弧焊施焊。因 1# 弧板 1 与 2# 弧板 2， 及 2# 弧板 2 与 3# 弧板 3 间在安装时就同时对好了口， 对于 3# 弧板 3 与 1# 弧板 1 搭肩部 分多余部分进行切割， 对口至正好合适。若 3# 弧板 3 与 1# 弧板 1 搭肩部分有缝隙， 应用提 前准备好的白钢板将波纹部分补全， 再用钢板将钢板部分缝隙补全。 0051 其次， 对新补偿器的立板及弧板的所有焊缝进行满焊， 要确保焊接质量， 焊缝无泄 漏， 切实达到检修要求。 0052 4 新补偿器的试漏、 验收 0053 新的波纹补偿器要通入氮气进行试漏， 对漏点进行认真检查处理， 然后进行综合 验收。最后， 新包覆的波纹补偿器还要进行外部刷油防腐， 延长其使用寿命。 说 明 书 CN 103557400 A 6 1/1 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103557400 A 7 。