专利名称：加热炉水冷系统的排汽排污装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及轧钢用加热炉，更具体地讲，涉及加热炉的循环冷却水系统的排 汽排污装置。
背景技术：
轧钢加热炉内一般都设置有多组水冷管，用于支撑炉内重达数百吨的钢坯。为保 持水冷管长时间在高温(1200°C 1350°C )环境下工作的强度，需要采用循环水方式(或 汽化冷却方式)进行冷却。通常，加热炉内的水冷管一般由20g的厚壁无缝钢管制成，分为 纵向水梁和支撑立柱。纵向水梁由两根圆形无缝钢管组成，双层绝热包扎；支撑立柱为无缝 钢管制作的双层套管。图1示出了根据现有技术的加热炉的水冷系统的U型管路的示意图。如图1所示， 加热炉的水冷构件包括u型管路及安装在U型管路上的阀门1、2和3。U型管路包括进水 管11、出水管12及连接在进水管11和出水管12之间的连接管13。当加热炉水冷系统采 用循环水冷却时，循环水从进水总管流经加热炉内各冷却构件后进入U型管路，阀门1和2 打开，旁通阀门3关闭，循环水从进水管11经过连接管13流过出水管12，然而流回回水总 管，从而完成对加热炉内水冷构件的冷却。当加热炉水冷系统采用现有循环水方式冷却时，由于整个水冷系统为压力闭环供 排水(供水压力o. 35MPa 0. 4MPa)，且管线长、弯管多，因而在使用过程中，经常出现回水 不畅、回水管中冷却水流速变慢的现象。当水流速度变慢后，冷却水吸收的热量不能通过冷 却水及时循环带出，逐渐的在回水管内产生蒸汽形成汽堵，进一步造成冷却水回水不畅，回 水温度和回水管壁温度均升高(超过系统允许值50°C)；此外，当加热炉运行一段时间后， 设置在炉内的水梁和立柱外的包扎材料逐渐脱落，冷却水在炉内吸收更多的热量，更易形 成气堵；第三，加热炉冷却水在循环过程中不可避免地产生水垢、管壁锈蚀等杂质，这些杂 质沉积在回水管底部(如U型管底部)也易造成回水不畅而形成气堵。发生这种情况后，必 须对加热炉进行降温停止生产，通过加大整个冷却水管的进水量，提高其压力，逐渐降低冷 却水温度，因此，解决加热炉水冷构件的汽堵需要花费很长的时间(通常长达5 6小时)， 从而严重地影响了加热炉的正常生产；而且，如果不及时处理的话，加热炉内水冷管将很快 在高温下烧毁，发生严重事故。
实用新型内容由于现有技术中未能充分考虑实际生产过程中诸如供水压力波动大，炉内水冷管 包扎材料部分脱落，以及冷却水循环过程中产生杂质(如水垢、管内壁锈蚀产生的铁屑、系 统补充新水带来的泥沙等)沉积在回水管底部等因素，因而导致现有技术运行过程中时有 部分冷却支管产生部分蒸汽，形成汽堵。因此，本实用新型采取的技术方案是在加热炉冷 却水系统各分支管的回水管底部(如U型管底部)增设一排汽排污装置，同时达到既排汽 降温，又排污(即杂质)降温的目的，从而确保系统正常运行。[0006]本实用新型提供了一种加热炉水冷系统的排汽排污装置，所述加热炉水冷系统包 括多个分支水冷管，在所述多个分支水冷管的回水管底部设置有用来排出加热炉水冷系统 内的蒸汽和杂质的排汽排污管道和阀门。每个分支水冷管设置为两个并排的管道，其底部 呈U型结构，排汽排污管道垂直焊接在其U型结构的底部并与分支水冷管的回水管连通。在 两个并排的管道中下部各设置有控制阀门，并在所述控制阀门的上方横向设置有连接两个 并排的管道的旁通阀门。本实用新型还提供了 一种包括上述排汽排污装置的加热炉水冷系统。根据本实用新型，通过对加热炉水冷系统的回水管进行局部排汽、排污和降温，操 作简便，降温迅速，不影响加热炉正常生产，同时保持加热炉水冷系统的正常工作。
图1示出了根据现有技术的加热炉的水冷系统的U型管路的示意图。图2示出了根据本实用新型的加热炉水冷系统的排汽排污装置的示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种用于加热炉水冷系统的排汽排污装置，具体地讲，在加热炉 冷却水系统各分支管的回水管底部(如u型管底部)增设一排汽排污装置，同时达到既排 汽降温，又排污(即杂质)降温的目的，从而确保系统正常运行。在本实用新型中，加热炉水冷系统包括多个分支水冷管，在多个水冷管中的至少 一个分支水冷管的回水管的底部安装排汽排污装置，优选地，在各分支水冷管的回水管的 底部安装根据本实用新型的排汽排污装置。根据本实用新型的加热炉水冷系统的排汽排 污装置包括排汽排污管道和排汽排污阀门，排汽排污管道安装在各分支水冷管的回水管底 部，排汽排污阀门安装在排气排污管道上，用来排出加热炉水冷系统内的蒸汽和杂质。下面将结合附图来更详细地描述本实用新型的加热炉水冷系统的排汽排污装置。 需要注意的是，虽然在图2中示出的回水管为U型回水管，但是加热炉水冷系统的水冷管的 回水管的形状不限于此，而可以为其它适合的形状。根据本实用新型的加热炉水冷系统的排汽排污装置设置在加热炉水冷系统的多 个分支水冷管的回水管底部，用来排出加热炉水冷系统内的蒸汽和杂质。如图2所示，根据 本实用新型的排汽排污装置包括排汽排污管道5和阀门4，排汽排污管道5安装在各分支水 冷管的回水管底部，阀门4安装在排气排污管道5上。具体地讲，加热炉水冷系统的每个分 支水冷管设置为两个并排的管道，其底部呈U型结构，排汽排污管道5垂直焊接在其U型结 构的底部并与分支水冷管的回水管连通。在两个并排的管道中下部各设置有控制阀门1、2， 并在控制阀门1、2的上方横向设置有连接两个并排的管道的旁通阀门3。在加热炉水冷系 统正常工作的状态下，阀门4处于关闭状态。当需要对加热炉水冷系统水冷管的回水管进 行排汽排污操作时，关闭一侧的回水管阀门，并确认旁通阀门3关闭，然后打开排汽排污阀 门4，以通过排汽排污管道5将回水管内的蒸汽、水垢、铁屑和泥沙等杂质排到外部装置(未 示出)中。具体地讲，通过电焊或火焰枪在如图2所示的U型管的底部切割一个孔(未示 出)，将排汽排污装置焊接在U型管的底部，使排汽排污管5与孔连通。[0016]根据本实用新型，可以根据加热炉水冷系统的水冷管的大小来选择合适直径的排 汽排污管道5。在本实用新型中，排汽排污阀门4为球阀，其公称直径与排汽排污管道5的 管径相同。在本实用新型的一个实施例中，排气排污管道5的管径为(j5 20mm (j530mm，排 汽排污阀门4的公称直径为DN20mm DN30mm。在本实用新型的一个优选实施例中，排气排 污管道5的直径为小25mm，排汽排污阀门4的公称直径为DN25mm。下面将结合图2来描述根据本实用新型的加热炉水冷系统的排汽排污装置的具 体操作。参照图2，当点检或巡检过程中发现加热炉水冷系统某回水支管发生局部高温时， 例如，发现阀门1所在回水支管发生局部高温，首先关闭该回水管相对侧的阀门(例如，关 闭阀门2)并确认发生局部高温侧的回水管上的阀门(即，阀门1)处于接通状态，接着关闭 旁通阀门3，然后打开排汽排污阀门4，从而开始排汽排污。一般排汽排污操作耗时仅10 20分钟，而不影响加热炉正常运行。当排汽排污操作完成后，S卩，在水温下降至正常范围、水 中无污物且水流量正常后，关闭排汽排污阀4，使阀门1和2处于接通状态，加热炉水冷系统 恢复正常运行。因此，根据本实用新型，打开排汽排污阀4可排出加热炉水冷系统部分时段局部 管路产生的部分蒸汽、水垢、铁屑和泥沙等杂质，从而确保加热炉水冷系统和加热炉的正常 运行。因此，根据本实用新型，通过对加热炉水冷系统之回水管进行局部排汽、排污和降 温，操作简便，降温迅速，不但不会影响加热炉正常生产，而且能够同时保持加热炉水冷系 统的正常工作。本实用新型操作简便、实用，在日常点检和巡检中即可进行排气排污操作。本实用新型的排汽排污装置已在步进梁式加热炉上推广应用，经实践表明，彻底 消除了回水管汽堵影响加热炉正常生产的现象。
权利要求一种加热炉水冷系统的排汽排污装置，所述加热炉水冷系统包括多个分支水冷管，其特征在于在所述多个分支水冷管的回水管底部设置有用来排出加热炉水冷系统内的蒸汽和杂质的排汽排污管道和阀门。
2.根据权利要求1所述的加热炉水冷系统的排汽排污装置，其特征在于每个分支水 冷管设置为两个并排的管道，其底部呈U型结构，排汽排污管道垂直焊接在其U型结构的底 部并与分支水冷管的回水管连通。
3.根据权利要求1或2所述的加热炉水冷系统的排汽排污装置，其特征在于在两个 并排的管道中下部各设置有控制阀门，并在所述控制阀门的上方横向设置有连接两个并排 的管道的旁通阀门。
专利摘要本实用新型公开了一种用于加热炉水冷系统的排汽排污装置。该排汽排污装置包括排汽排污管道和排汽排污阀门，排汽排污管道安装在各分支水冷管之回水管底部，排汽排污阀安装在排气排污管道上。根据本实用新型，通过对加热炉水冷系统之回水管进行局部排汽、排污和降温，操作简便，降温迅速，不但不会影响加热炉正常生产，而且能够同时保持加热炉水冷系统的正常工作。
文档编号C21D9/70GK201561658SQ20092027870
公开日2010年8月25日 申请日期2009年11月6日 优先权日2009年11月6日
发明者曹枫洲, 朱乐, 温亚成, 王巍, 罗宝军, 邓超 申请人:攀钢集团攀枝花钢钒有限公司;攀钢集团钢铁钒钛股份有限公司