一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置的制作方法

本技术涉及转炉余热锅炉上的汽包，尤其涉及一种新型转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置。

背景技术：

1、转炉余热锅炉上的汽包通常是由钢板焊接而成的圆筒形容器，由筒体和封头两部分组成，是一种能承受蒸汽压力及水压力的承压设备。

2、转炉余热锅炉在吹炼时需要将氧枪放到转炉中，从而促使铁水中的碳与氧气形成化学反应，在铁水脱碳的过程中释放大量的热，转炉余热锅炉通过吸收热量来产生大量的蒸汽，汽水混合物通过上升管进入到汽包中。再冶炼时，氧枪会从转炉中拔出，此时汽化冷却烟道内温度会大幅度降低，此时，转炉余热锅炉基本不产生蒸汽，采用自然循环的烟道处于循环停滞状态，采用强制循环烟道的上升管进入汽包的均为液态水。不管是汽水混合物还是液态水，在进入汽包时都会存在如下二个主要问题：一是会直接冲刷汽包内部件，降低汽包使用寿命；二是汽包水位会出现异常波动，造成“虚假水位”现象，在汽包水位控制上易出现误操作现象，给转炉余热锅炉的运行埋下了安全隐患，同时也影响了回收蒸汽的品质。

技术实现思路

1、本实用新型所需解决的技术问题是：提供一种使用寿命长、水位控制准确性高的转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置。

2、为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，包括：左右水平摆放的汽包，在汽包的外壁上固定设置有若干用于连接上升管的上升管接头，每根上升管对应一个上升管接头；在汽包的内壁上安装有半圆管形状的缓冲管，缓冲管呈左右水平位置摆放，缓冲管的左右两端分别通过端板封闭，缓冲管的内壁、二块端板、被缓冲管罩住的汽包内壁合围构成缓冲管的内腔，各上升管通过对应的上升管接头与缓冲管的内腔连通；在位于缓冲管的下部区域的管壁上由左向右间隔开设有若干长槽，各长槽均分别与缓冲管的内腔连通，且各长槽的位置与各上升管接头的位置均呈左右错开设置。

3、工作时，不管是汽水混合物还是液态水，通过各上升管、对应上升管接头进入汽包时，都是直接冲刷缓冲管的内壁，通过缓冲管来阻挡汽水混合物或者液态水直接冲刷汽包内部件。位于缓冲管中的液态水则通过各长槽掉落至汽包中，此时，缓冲管缓减了冲刷力，所以汽包水位波动就没有直接冲刷进入汽包的拨动来的大。

4、缓冲管可以通过固定连接方式如焊接、螺栓螺母等方式固定安装于汽包的内壁上，但是本方案考虑到汽包中的温度变化，为了确保缓冲管能够自由受热膨胀、受冷收缩，本方案对缓冲管安装于汽包的内壁上的安装结构做如下设计：在汽包的内壁上固定设置有钢板框架，钢板框架由上连接板、左连接板、下连接板、右连接板依首尾连接构成矩形框架结构，各上升管接头处于钢板框架的内圈区域中；在位于钢板框架的内圈区域中的汽包的内壁上固定设置有若干固定螺栓，各固定螺栓由左向右依次均匀间隔分布，在缓冲管管壁上开设有与各固定螺栓一一对应匹配的连接通孔，各固定螺栓穿过对应连接通孔、对应垫圈后与对应螺母旋紧；在缓冲管与钢板框架之间还设置有若干承托缓冲管的卡箍结构。

5、缓冲管通过安装结构安装于汽包的内壁上后，缓冲管的敞开端的端面与钢板框架始终接触，此时，缓冲管的敞开端的端面与钢板框架之间为活动接触，这样既能承托住缓冲管，又能给予缓冲管受热膨胀和受冷收缩的自由，提高缓冲管连接的可靠性能及使用寿命。

6、进一步地，前述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其中，所述的卡箍结构为：在钢板框架的上连接板上固定安装有上连接座，在钢板框架的下连接板上固定安装有下连接座，卡箍的上端连接板通过第一螺栓螺母紧固件结构固定于上连接座上，卡箍的下端连接板通过第二螺栓螺母紧固件结构固定于下连接座上。

7、进一步地，前述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其中，卡箍的上端连接板通过第一螺栓螺母紧固件结构固定于上连接座上的具体结构为：在上连接座上由左向右开设有二个第一螺纹孔，在卡箍的上端连接板上开设有与二个第一螺纹孔分别对应的第一连接孔，二根第一螺栓分别穿过对应的第一螺纹孔、对应的第一连接孔、对应的第一垫圈后与对应的第一螺母旋紧；第一加强筋板固定连接于二个第一连接孔之间的上端连接板和卡箍外壁上，用于加强上端连接板与卡箍之间的强度。

8、卡箍的下端连接板通过第二螺栓螺母紧固件结构固定于下连接座上的具体结构为：在下连接座上由左向右开设有二个第二螺纹孔，在卡箍的下端连接板上开设有与二个第二螺纹孔分别对应的第二连接孔，二根第二螺栓分别穿过对应的第二螺纹孔、对应的第二连接孔、对应的第二垫圈后与对应的第二螺母旋紧；第二加强筋板固定连接于二个第二连接孔之间的下端连接板和卡箍外壁上，用于加强下端连接板与卡箍之间的强度。

9、进一步地，前述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其中，所述的上连接座和下连接座均为l形角钢结构，l形角钢结构的内侧固定连接有第三加强筋板，用于加强l形角钢结构的强度。

10、进一步地，前述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其中，在每个上升管接头出口朝向位置处的缓冲管上均对应有一个卡箍结构，这样能够进一步提高缓冲管耐冲刷能力。

11、进一步地，前述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其中，所述的长槽是两端均为半圆形的双圆头长槽，且双圆头长槽的长边竖直设置。

12、进一步地，前述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其中，长槽的上端与缓冲管的对称中心面之间的夹角α为10°±1°，长槽的上端与长槽的下端之间的夹角β为70°±2°。

13、更优选的，长槽的上端与缓冲管的对称中心面之间的夹角α为10°，长槽的上端与长槽的下端之间的夹角β为70°。

14、本实用新型的有益效果是：一是解决了汽水混合物或液态水直接冲刷汽包内部件的问题，提高汽包内部件的使用寿命，降低汽包内部件的检修频率；二是缓减汽包水位异常波动的问题，提高液位计测量汽包水位的准确性，降低“虚假水位”带来的误操作概率，提高安全使用性能。

技术特征：

1.一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，包括：左右水平摆放的汽包，在汽包的外壁上固定设置有若干用于连接上升管的上升管接头，每根上升管对应一个上升管接头；其特征在于：在汽包的内壁上安装有半圆管形状的缓冲管，缓冲管呈左右水平位置摆放，缓冲管的左右两端分别通过端板封闭，缓冲管的内壁、二块端板、被缓冲管罩住的汽包内壁合围构成缓冲管的内腔，各上升管通过对应的上升管接头与缓冲管的内腔连通；在位于缓冲管的下部区域的管壁上由左向右间隔开设有若干长槽，各长槽均分别与缓冲管的内腔连通，且各长槽的位置与各上升管接头的位置均呈左右错开设置。

2.根据权利要求1所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：缓冲管安装于汽包的内壁上的安装结构为：在汽包的内壁上固定设置有钢板框架，钢板框架由上连接板、左连接板、下连接板、右连接板依首尾连接构成矩形框架结构，各上升管接头处于钢板框架的内圈区域中；在位于钢板框架的内圈区域中的汽包的内壁上固定设置有若干固定螺栓，各固定螺栓由左向右依次均匀间隔分布，在缓冲管管壁上开设有与各固定螺栓对应匹配的连接通孔，各固定螺栓穿过对应连接通孔、对应垫圈后与对应螺母旋紧；在缓冲管与钢板框架之间还设置有若干承托缓冲管的卡箍结构；

3.根据权利要求2所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：所述的卡箍结构为：在钢板框架的上连接板上固定安装有上连接座，在钢板框架的下连接板上固定安装有下连接座，卡箍的上端连接板通过第一螺栓螺母紧固件结构固定于上连接座上，卡箍的下端连接板通过第二螺栓螺母紧固件结构固定于下连接座上。

4.根据权利要求3所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：卡箍的上端连接板通过第一螺栓螺母紧固件结构固定于上连接座上的具体结构为：在上连接座上由左向右开设有二个第一螺纹孔，在卡箍的上端连接板上开设有与二个第一螺纹孔分别对应的第一连接孔，二根第一螺栓分别穿过对应的第一螺纹孔、对应的第一连接孔、对应的第一垫圈后与对应的第一螺母旋紧；第一加强筋板固定连接于二个第一连接孔之间的上端连接板和卡箍外壁上；

5.根据权利要求3或4所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：所述的上连接座和下连接座均为l形角钢结构，l形角钢结构的内侧固定连接有第三加强筋板。

6.根据权利要求2或3所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：在每个上升管接头出口朝向位置处的缓冲管上均对应有一个卡箍结构。

7.根据权利要求1所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：所述的长槽是两端均为半圆形的双圆头长槽，且双圆头长槽的长边竖直设置。

8.根据权利要求1或7所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：长槽的上端与缓冲管的对称中心面之间的夹角α为10°±1°，长槽的上端与长槽的下端之间的夹角β为70°±2°。

9.根据权利要求8所述的一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，其特征在于：长槽的上端与缓冲管的对称中心面之间的夹角α为10°，长槽的上端与长槽的下端之间的夹角β为70°。

技术总结本技术公开了一种转炉余热锅炉汽包中的汽水细分离装置，在汽包的外壁上固定设置有若干用于连接上升管的上升管接头，每根上升管对应一个上升管接头；在汽包的内壁上安装有半圆管形状的缓冲管，缓冲管的左右两端分别通过端板封闭，缓冲管的内壁、二块端板、被缓冲管罩住的汽包内壁合围构成缓冲管的内腔，各上升管通过对应的上升管接头与缓冲管的内腔连通；在位于缓冲管的下部区域的管壁上由左向右间隔开设有若干与缓冲管的内腔连通的长槽，各长槽的位置与各上升管接头的位置均呈左右错开设置。该装置能避免汽水混合物或液态水直接冲刷汽包内部件，提高汽包内部件的使用寿命，缓减汽包水位异常波动的问题，提高汽包水位控制的准确性。技术研发人员：赵涛,张卫兵,何网秀,陈艳受保护的技术使用者：苏州海陆重工股份有限公司技术研发日：20231016技术公布日：2024/6/11