高炉冷却壁快速试压装置及方法与流程

1.本发明涉及高炉冷却壁技术领域，具体说，涉及一种高炉冷却壁快速试压的装置及方法。


背景技术：

2.为了维持炼铁系统的高炉的正常运行和安全生产，需要为高炉配备高炉冷却壁，而高炉冷却壁在生产中要承受炉料的磨损，熔渣的侵蚀和煤气流的冲刷，为了保证高炉冷却壁的正常使用，在冷却壁安装前需要进行试压；但是高炉冷却壁的试压工作，由于高炉冷却壁的数量较大，一台高炉对应的高炉冷却壁超过500块，且每块冷却壁内部设置有1～4根的冷却水管；导致试压工作量巨大，试压占用时间较长，工作效率较低。
3.因此，亟需一种试压效率高的高炉冷却壁快速试压的方法。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于，提供一种高炉冷却壁快速试压的方法，以解决现有的试压效率低的问题。
5.一种高炉冷却壁快速试压装置，包括水源、稳压单元、用于连接水源和稳压单元的试压泵、和用于测试冷却壁的测试单元；
6.稳压单元用于将水源的水并分发至各个测试单元；
7.测试单元包括相互串联的两个以上的冷却壁；在测试单元中，位于前端的冷却壁的进水口与稳压单元相连接，前一个冷却壁的出水口与后一个冷却壁的进水口通过测试连接管相连接；在位于末端的冷却壁的出水口处设置有压力表和排气阀。
8.进一步，优选的，稳压单元包括进水部、储水部和分发部；
9.进水部与试压泵的输出端相连接，用于为储水部进水，在进水部上设置有进水阀；
10.储水部用于储存对测试单元进行测压的水，在储水部上设置有储水压力表；
11.分发部为均匀设置在储水部上的两个以上的出水口，出水口与测试单元对应设置，在分发部上设置有出水阀。
12.进一步，优选的，稳压单元由直径为dn600的无缝钢管制成。
13.进一步，优选的，测试单元中冷却壁的数量为3～5个。
14.进一步，优选的，在水源与试压泵之间、试压泵与稳压单元之间、稳压单元与测试单元之间均通过液压软管相连接。
15.进一步，优选的，在液压软管的管口处设置有o型密封圈。
16.进一步，优选的，在液压软管与冷却壁的出水口和/或冷却壁的进水口的连接处设置有密封连接件。
17.进一步，优选的，密封连接件包括橡胶塞和通水管，橡胶塞的直径与冷却壁的出水口和/或冷却壁的进水口相适配，在橡胶塞中心处设置有通孔，在通孔内设置有通水管。
18.本发明还保护一种高炉冷却壁快速试压的方法，包括：
19.连通水源、稳压单元、试压泵和测试单元，将位于前端的冷却壁的进水口与稳压单元相连接，将两个以上的冷却壁通过测试连接管相串联；在位于末端的冷却壁的出水口处设置有压力表和排气阀；
20.打开水源以及排气阀，开启试压泵，排出高炉冷却壁快速试压装置中的残存空气，关闭排气阀；
21.利用试压泵进行分段升压直至达到设定压力，关闭试压泵以及水源进行设定时间地保压；
22.若保压过程中，冷却壁无渗漏和降压，则试压合格。
23.如上所述，本发明的一种高炉冷却壁快速试压装置及方法，有益效果如下：
24.1)通过设置稳压单元增加了高炉冷却壁快速试压装置内的试压介质容量，避免了因试压的压力不稳定或者试压介质容量小导致的急速升压或瞬间超压的现象的发生；
25.2)通过一个稳压单元对应多个测试单元，而一个测试单元内串联设置多个冷却壁的连通方式，实现多个冷却壁的同时试压，提高了试压效率；
26.3)将多个冷却壁按照测试单元进行分组，如果一组冷却壁或者一块冷却壁出现问题，可以快速反应，将冷却壁所在的测试单元进行脱离，不影响其他测试单元的试压；
27.4)冷却壁重量大，移动不便；而水源、试压泵和稳压单元的重量较轻，仅需利用液压软管将上述结构件互联，即可进行现场试压，减少了起重设备的使用频率，降低试压成本，提高试压效率。
附图说明
28.通过参考以下结合附图的说明及权利要求书的内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：
29.图1是根据本发明实施例高炉冷却壁快速试压装置的结构示意图。
30.其中，
31.1、水源；2、试压泵；3、稳压单元；4、测试单元；5、压力表；6、排气阀；7、测试连接管；8、液压软管；9、冷却壁。
具体实施方式
32.在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。在其它例子中，为了便于描述一个或多个实施例，公知的结构和设备以方框图的形式示出。
33.需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.为解决上述问题，提高高炉冷却壁的试压效率，本发明提供一种高炉冷却壁快速试压装置及方法，通过在高炉内搭建操作平台并在操作平台上设置用于指示安装基准点位置的安装基准点标记，将大套法兰的安装基准点由虚拟位置点转为实物点，然后依据装基准点标记完成对大套法兰的安装位置调整并焊接；达到了提高校准的精确度，进而提升大
套法兰的安装精度的技术效果。
35.下面将参照附图对本发明的各个实施例进行详细描述。
36.图1对高炉冷却壁快速试压装置的结构进行了整体描述。具体地说，图1为本发明的一个实施例的高炉冷却壁快速试压装置的结构示意图；如图1所示，
37.一种高炉冷却壁快速试压装置，包括水源1、稳压单元3、用于连接水源1和稳压单元3的试压泵2、和用于测试冷却壁的测试单元4；稳压单元3用于将水源1的水并分发至各个测试单元4；测试单元4包括相互串联的两个以上的冷却壁9；在测试单元4中，位于前端的冷却壁9的进水口与稳压单元3相连接，前一个冷却壁9的出水口与后一个冷却壁9的进水口通过测试连接管相连接；位于末端的冷却壁9的出水口处设置压力表5和排气阀6。也就是说，将压力表和排气阀安装在试压系统末端，排气阀用于试压前排出系统内空气，压力表用于试压中监测系统压力。具有取材简单，制作简便，连接以及拆卸方便快捷，效果好。
38.在具体的实施过程中，稳压单元为稳压水包，稳压单元3由直径为dn600的无缝钢管制成。水源1为储水箱，用于为试压提供充足、干净的水源。储水箱可以由薄钢板焊接而成，也可以用购买的钢制水箱或塑料水箱。试压泵为根据高炉冷却壁的试验压力选取的试压泵。
39.具体地说，稳压单元3包括进水部、储水部和分发部；进水部与试压泵2的输出端相连接，用于为储水部进水，在进水部上设置有进水阀；储水部用于储存对测试单元4进行测压的水，在储水部上设置有储水压力表；分发部为均匀设置在储水部上的两个以上的出水口，出水口与测试单元4对应设置，在分发部上设置有出水阀。也就是说，稳压水包上设有进水口、出水口及压力表，进水口、出水口上安装密封性能好的进水阀和出水阀进行开闭控制。其中，进水阀或出水阀可以但不限制于为法兰截止阀或法兰球阀。通过设置稳压单元，由于冷却壁设备内冷却水管存水量较少，稳压水包可增加试压系统的存水量，为多组试压设备提供稳定的压力源。
40.在一个具体地实施例中，测试单元4中冷却壁的数量为3～5个。为了提高测压效率，在一组测试单元中将多个冷却壁进行串联。但是，为了保证测压效果，需要控制一个测试单元中的冷却壁的数量。当冷却壁的数量为3～5个时，既能保证测压效率，还能保证测压效果。
41.需要说明的是，在水源1与试压泵2之间、试压泵2与稳压单元3之间、稳压单元3与测试单元4之间均通过液压软管8相连接。液压软管用于连接试压系统内各设备。为了进一步提升液压软管8与各结构件的连接效果，在接头处选用o型圈密封。由于连接用的液压软管8需频繁拆卸，普通管道用的软管接头的密封圈极易损坏，影响试压效率和试压效果。通过采用o型圈密封的液压软管，具有耐压强度高、密封效果好、可频繁拆卸反复使用的技术效果。
42.在一个具体的实施例中，在液压软管8与冷却壁9的出水口和/或冷却壁的进水口的连接处设置有密封连接件。密封连接件包括橡胶塞和通水管，橡胶塞的直径与冷却壁的出水口和/或冷却壁的进水口相适配，在橡胶塞中心处设置有通孔，在通孔内设置有通水管。具体地说，密封连接件为长度100mm橡胶棒，直径较冷却壁冷却水管直径略小，中心钻孔，孔内设置一钢制通水管，外侧焊接液压胶管接头。密封连接件安装在冷却壁冷却水管管口，利用橡胶弹性固定，外侧与液压胶管连接。
43.本发明还保护一种高炉冷却壁快速试压的方法，包括：
44.s1、连通水源1、稳压单元3、试压泵2和测试单元4，将位于前端的冷却壁9的进水口与稳压单元3相连接，将两个以上的冷却壁9通过测试连接管相串联；在位于末端的冷却壁的出水口处设置有压力表5和排气阀6。具体地说，进行压力试验时，打开稳压单元的进水阀、连接设备的出水阀以及高炉冷却壁快速试压装置末端的排气阀6。
45.在具体的实施过程中，第一段到第五段冷却壁上没有丝扣，需用卡具固定进行打压，卡具固定牢固后方可进行压力试验。第五段以上冷却壁打压前将丝扣拧劲，确认密闭后进行压力试验。将冷却壁平放，在下方垫两块木块，将试压泵出水管连接在冷却壁的一个水管上，再用连接管把冷却壁上的水管依次连接，5块冷却壁串联进行试压。
46.s2、打开水源1以及排气阀6，开启试压泵2，排出高炉冷却壁快速试压装置中的残存空气，关闭排气阀6；也就是说，试压前，首先对高炉冷却壁快速试压装置内的水源、稳压单元、冷却壁内冷却水管进行冲水。
47.s3、利用试压泵2进行分段升压直至达到设定压力，关闭试压泵2以及水源1进行设定时间地保压。具体地说，升压应分段缓慢升压，过程中对试压设备进行敲击检查。压力升至试压压力后，关闭试压泵及稳压水包上的进、出水阀门进行保压，保压时间应满足设计要求，保压过程无渗漏及压降为合格。启动电动试压泵对冷却壁进行充水，当试压表有压力值时应减小进水流量并密切注视压力表，当压力值升到图纸规定的1.5mpa时关闭试压泵，根据图纸要求稳压30分钟。
48.s4、若保压过程中，冷却壁9无渗漏和降压，则试压合格。具体地说，不允许出现渗漏、“冒汗”现象，压力降不大于3％为合格。冷却壁试压后打开放水阀门将冷却壁中的水放出，并将水管中残留的水吹净。
49.试压合格后打开末端排气阀6进行泄压，泄压完成后，拆除连接软管、橡胶密封塞及压力表5、排气阀6等，然后对其它未试压的冷却壁设备按试压系统图所示进行连接试压。
50.需要说明的是，如果试压过程中，其中一块冷却壁出现问题，可关闭与之连接的稳压单元3上对应的出水阀门，打开本组设备末端排气阀6泄压，然后进行问题处理或去除问题冷却壁后，重新接入系统进行试压。此过程其它几组设备试压工作不受影响。全部设备完成试压后，放空高炉冷却壁快速试压装置内的水，水源水箱、稳压单元、液压软管、压力表、阀门等妥善保存，可供下次工程重复使用。而且，本装置的适用范围广，可用于阀门等其它数量多、容量小的设备试压工作；且可多次使用，降低使用成本。
51.综上所述，本发明涉及一种高炉冷却壁快速试压装置及方法，通过设置稳压单元增加了高炉冷却壁快速试压装置内的试压介质容量，避免了因试压的压力不稳定或者试压介质容量小导致的急速升压或瞬间超压的现象的发生；通过一个稳压单元对应多个测试单元，而一个测试单元内串联设置多个冷却壁的连通方式，实现多个冷却壁的同时试压，提高了试压效率；将多个冷却壁按照测试单元进行分组，如果一组冷却壁或者一块冷却壁出现问题，可以快速反应，将冷却壁所在的测试单元进行脱离，不影响其他测试单元的试压；冷却壁重量大，移动不便；而水源、试压泵和稳压单元的重量较轻，仅需利用液压软管将上述结构件互联，即可进行现场试压，减少了起重设备的使用频率，降低试压成本，提高试压效率的技术效果。
52.但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提供的高炉冷却壁快速试压
装置及方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。