专利名称：替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块的制作方法
技术领域：
本发明涉及锅炉管排技术领域，具体地说是一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块。
背景技术：
电站锅炉蒸汽完全靠各类管子的组合来保证通气，大量的管子在炉膛中盘相交错形成管排，由于空间、温度等限制给设计时留给管子排列的空间十分狭小，并且管子的高度却又要求达几十米，随着国内环境保护及资源合理利用和国家上大压小的政策指导，各类电站环保锅炉受热时空间越来越小。以管子的管外径为32mm的管排为例，内孔21mm，则两根管子紧靠在一起也要占据64mm宽度的空间，这样两根相邻管子的中心距为32mm，但根据国标要求这类管子的相邻两根之间的中心距要为47. 5mm，所占空间更大。因此为了达到锅炉内有限空间的整体设计要求，不得已必须对管排内的不同类的管子在交叉部位进行弯曲变形，来满足有限的空间， 参见图7。如此一来，大量的管子进行了弯曲，弯曲处造成弯曲外径、壁厚的减薄、内径的通球率降低，同时弯曲处变多，造成弯管成型后应力集中，前述弊端使得锅炉在最后运营过程当中的通气量下降，影响发电量，主要是留下运行安全隐患，极易爆管；一旦出现爆管事故， 将使得整个电站锅炉机组必须停炉；另外，由于电站锅炉是在高温、狭小的空间下进行运作的，即便停炉生产整顿，维修也是十分困难。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的不足，在原先管排中各类管子弯曲集中部位，改为采用内设多组复合通道的X形连接块来焊接起来，该X形连接块内部所设的复合通道可根据空间需要设计成交错弯曲状，从而来代替原先管子的弯曲部位。为实现上述目的，设计一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，包括分流通道、单流通道、其特征在于采用纵剖呈X形的横向排布的X形连接块，X形连接块的四个顶角横向形成四条水平顶角线，X形连接块内从左至右布设多组复合通道，复合通道在X形连接块上的出口均布在四条水平顶角线上并分别形成上前排接口、上后排接口、下前排接口、下后排接口。X形连接块上左右相邻的两个出口的中心距等于电站锅炉内所连接的管子要求的中心距。所述的复合通道采用单流通道和分流通道的任意组合。所述的单流通道和分流通道的任意组合为采用一个分流通道以及左右两个单流通道所构成，所述的分流通道为X形或近似X形，分流通道的上面两端口形成X形连接块上相邻的两个上前排接口，分流通道的下面两端口形成X形连接块上相邻的两个下后排接口，左单流通道的中部与右单流通道的中部的分别位于分流通道中部的两侧或同一侧，左单流通道、右单流通道根据X形连接块内部空间需要设为弯曲或直线形后，左、右两个单流通道的上端口分别形成两个上后排接口，左、右两个单流通道下端口分别形成两个下前排接口，左、右两个单流通道的两个上后排接口与分流通道的两个上前排接口相对称排布， 左、右两个单流通道的两个下前排接口与分流通道的两个下后排接口对称排布。
本发明同现有技术相比，原本管排集中弯曲部位的管子与管子之间都是独立的， 现在将该弯曲部位设计成在整体的X形连接块内部设交错弯曲的通道来替代，使得原先交错无序的管排立刻整齐划一，确保管线布局合理，有利于合理利用空间，而且使相当于原本管子弯曲处的通道与通道之间壁厚至少增厚50%，也即相当于原先弯曲处的管子部位的壁厚至少增厚了 50%，最大限度确保管排运行安全，消除应力集中处的隐患，保证该部位不发生爆管；即便由于与电站锅炉的集成式管排连接块所连接的直管发生爆管，由于电站锅炉的集成式管排连接块的接口的直线式规律排布，使管线一目了然，维修也方便，有效解决维修瓶颈；焊接拼装方便，通球率达100%，维修容易。
图1为本发明中实施例1 3中产品为32通时的外观主视图。
图2是图1的左视图。
图3a是本发明实施例1中产品为--型时图1所示的C-C剖视图。
图3b是本发明实施例中1产品为--型时图2所示的A-A剖视图。
图3c是本发明实施例1中产品为--型时图2所示的B-B剖视图。
图4a是本发明实施例2中产品为二二型时图1所示的D-D剖视图。
图4b是本发明实施例2中产品为二二型时图2所示的A-A剖视图。
图4c是本发明实施例2中产品为二二型时图2所示的B-B剖视图。
图5a是本发明实施例3中产品为三三型时图1所示的D-D剖视图。
图5b是本发明实施例3中产品为三三型时图2所示的A-A放大剖视图。
图5c是本发明实施例3中产品为三三型时图2所示的B-B放大剖视图。
图6a是本发明实施例4中产品为16通时的侧视图。
图6b是图6a的俯视图。
图6c是图6a所示的B-B向示图。
图6d是图6a所示的A-A向示图。
图6e是图6b所示的C-C向示图。
图6f是图6b所示的D-D向示图。
图7是原先排管弯曲处的局部示意图。
具体实施例方式参见图1和图2，替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，包括分流通道、单流通道、其特征在于采用纵剖呈X形的横向排布的X形连接块，X形连接块的四个顶角横向形成四条水平顶角线，X形连接块内从左至右布设多组复合通道，复合通道在X形连接块上的出口均布在四条水平顶角线上并分别形成上前排接口 1、上后排接口 2、下前排接口 4、下后排接口 3。X形连接块上左右相邻的两个出口的中心距等于电站锅炉内所连接的管子要求的中心距。所述的复合通道采用单流通道和分流通道的任意组合。所述的单流通道和分流通道的任意组合为采用一个分流通道13以及左右两个单流通道所构成，所述的分流通道13为X形或近似X形，分流通道的上面两端口形成X形连接块上相邻的两个上前排接口 1，分流通道的下面两端口形成X形连接块上相邻的两个下后排接口 3，左单流通道31的中部与右单流通道32的中部的分别位于分流通道13中部的两侧或同一侧，左单流通道31、右单流通道32根据X形连接块内部空间需要设为弯曲或直线形后，左、右两个单流通道的上端口分别形成两个上后排接口 2，左、右两个单流通道下端口分别形成两个下前排接口 4，左、右两个单流通道的两个上后排接口 2与分流通道13的两个上前排接口 1相对称排布，左、右两个单流通道的两个下前排接口 4与分流通道13的两个下后排接口 3对称排布。本发明可采用模锻再进行机加工而得，本发明——替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块主要的整体外观可保持不变，但可根据电站锅炉的实际空间尺寸的需要，对其大小、数量进行调整，或对其内部的通道在空间上进行交错弯曲调整，参见图3a 图3c是本发明中32通的一型产品；参见图如 图如是本发明中32通的二型产品；参见图fe 图5c是本发明中32通的三型产品，图6a 6f是本发明中16通产品的一种类型。由于将原先相互独立的管子改变为由内部通道替代管子的集成块形状，所以两根管子之间的间壁就为两根管子共用，也就相当于原先两根管子的两个通道之间的壁厚至少增加50%，在实际制备的产品中，如果要保持原有管子的壁厚，则两个通道之间的壁厚可增加 100%。在实际应用在，在原先管排的弯管部分采用本发明来替代，即将管排中的直管部分焊接在χ形连接块的各个接口上，χ形连接块的数量可根据需要来调节。这样在原本极易发生爆管的应力集中的弯管部分由壁厚至少增加50%的X形连接块替代，确保了在这一部位不发生爆管；即使与之所焊接的直管部位发生爆管，由于电站锅炉的集成式管排连接块的接口的直线式规律排布，使管线一目了然，焊接拼装极为方便，维修也容易；又因为X形连接块内部所有的单流通道、分流通道通过机加工而得，勿需像管子一样进行弯折，所以能保证通道100%的通球率，下面结合实施例对本发明作进一步说明，但并不限制本发明。实施例1
参见3a 图3c，本例中为32通的一型产品，采用四个X形分流通道13，每个分流通道 13中部的两侧分别设一个单流通道，即左单流通道31和右单流通道32，左单流通道31和右单流通道32共计八个单流通道位于X形连接块的一对角线所在的斜面上，4个分流通道位于X形连接块的另一对角线所在的斜面上，一个分流通道13与左单流通道和右单流通道组成一个上下共计八个接口的复合通道，本例中从左至右共计四个复合通道；
每个复合通道中左单流通道31、右单流通道32中间部位分别位于分流通道13中间部位的左右两侧呈对称排布，且左单流通道31中间部位、右单流通道32中间部位分别向左右两侧弯曲。实施例2
参见如 图4c，本例中为32通的二型产品，采用左右两个单流通道，两个单流通道的中部均位于分流通道中间部位的同一侧，本例中分流通道13采用近X形的分流通道，即该分流通道中间为共用管部为直管41，直管41上、下两端分别分出左右两个支管4-1，左右两个支管4-1位于直管41的同一侧，且分流通道13同一端的左支管与右支管之间有一水平通道4-3 ；
一个分流通道13结合左单流通道31和右单流通道32组成一个复合通道，则整个产品从左至右设有四个复合通道，任意相邻两个复合通道为两两对称排布；
其中，八根单流通道形成八个上后排出口 2、八个下前排出口 4，四个分流通道形成八个上前排出口及八个下后排出口，其中，左单流通道31前后向弯曲并与X形连接块的侧剖垂直面平行，右单流通道32位于X形连接块的一对角线所在斜面上并左右向弯曲，四个分流通道位于X形连接块的另一对角线所在斜面上；
参见4a、4b，以产品最左侧的一个复合通道为例，其结构为左单流通道31与X形连接块的侧剖垂直面相平行，且左单流通道近中间部位向正前方弯曲，右单流通道32中间在其所在的斜面上向左弯曲，左单流通道31与右单流通道32的中间部位均位于分流通道13中间直管41部位的左侧。实施例3
参见fe 图5c，本例中为32通的三型产品，分流通道也采用X形，且X形的中间部位向前弯曲，单流通道与分流通道的相对位置与实施例1中相似，但左单流通道与右单流通道根据排布的空间需要在左右方向和前后方向上均进行了弯曲。实施例4
参见图6a 图6f，本例中为16通产品的一种类型，设有两个分流通道、两个左单流通道、两个右单流通道，其内部结构与实施例2类似，一个分流通道13与左单流通道31、右单流通道32形成一个复合通道，本例中共计左右两个相对称的复合通道，以左复合通道为例，分流通道与实施例2相似，左单流通道31与X形连接块侧剖垂直面平行且左单流通道的中间部位向正后方弯曲，而右单流通道32近中部位置向X形连接块的左后方弯曲，参见图6c。上述实例中的分流通道可根据实际需要换成两个单流通道，两个单流通道可根据需要设计成弯曲结构。
权利要求
1.一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，包括分流通道、单流通道、其特征在于采用纵剖呈X形的横向排布的X形连接块，X形连接块的四个顶角横向形成四条水平顶角线，χ形连接块内从左至右布设多组复合通道，复合通道在χ形连接块上的出口均布在四条水平顶角线上并分别形成上前排接口(1)、上后排接口(2)、下前排接口(4)、下后排接口(3)。
2.如权利要求1所述的一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，其特征在于X形连接块上左右相邻的两个出口的中心距等于电站锅炉内所连接的管子要求的中心距。
3.如权利要求1所述的一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，其特征在于所述的复合通道采用单流通道和分流通道的任意组合。
4.如权利要求3所述的一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，其特征在于所述的单流通道和分流通道的任意组合为采用一个分流通道(13)以及左右两个单流通道所构成，所述的分流通道(13)为X形或近似X形，分流通道的上面两端口形成X形连接块上相邻的两个上前排接口(1 )，分流通道的下面两端口形成X形连接块上相邻的两个下后排接口(3)，左单流通道(31)的中部与右单流通道(32)的中部的分别位于分流通道 (13)中部的两侧或同一侧，左单流通道(31)、右单流通道(32)根据X形连接块内部空间需要设为弯曲或直线形后，左、右两个单流通道的上端口分别形成两个上后排接口(2)，左、右两个单流通道下端口分别形成两个下前排接口(4)，左、右两个单流通道的两个上后排接口 (2)与分流通道(13)的两个上前排接口( 1)相对称排布，左、右两个单流通道的两个下前排接口( 4 )与分流通道(13)的两个下后排接口( 3 )对称排布。
全文摘要
本发明涉及锅炉管排技术领域，具体地说是一种替代电站锅炉内管子弯曲部的集成式管排连接块，包括分流通道、单流通道、其特征在于采用纵剖呈X形的横向排布的X形连接块，X形连接块的四个顶角横向形成四条水平顶角线，X形连接块内从左至右布设多组复合通道，复合通道在X形连接块上的出口均布在四条水平顶角线上并分别形成上前排接口、上后排接口、下前排接口、下后排接口。本发明同现有技术相比，有利于合理利用空间，而且使相当于原本管子弯曲处的通道与通道之间壁厚至少增厚50%，最大限度确保管排运行安全，消除应力集中处的隐患，保证该部位不发生爆管；维修也方便，有效解决维修瓶颈；焊接拼装方便，通球率达100%，维修容易。
文档编号F22B37/00GK102278739SQ20111019928
公开日2011年12月14日 申请日期2011年7月15日 优先权日2011年7月15日
发明者周菊明 申请人:上海昌强电站配件有限公司