CN104789745A - 一种用于管屏焊缝热处理的加热装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于管屏焊缝热处理的加热装置，其中，该加热装置包括能够拼合成完整箱体的一对加热箱(1)，每个所述加热箱(1)包括底板(11)和形成在该底板(11)同侧并围成框体的侧板(12)，所述加热箱(1)上设置有位于所述加热箱(1)的内侧的用于热辐射加热的加热片(2)，其中一部分侧板(12)能够抵压在所述管屏(3)上并且另一部分侧板(12)能够彼此接合从而在一对所述加热箱(1)之间形成加热空间。通过加热箱形成加热空间，可以通过加热片对管屏进行辐射加热，可以避免直接热传导式加热造成的焊缝处温度梯度过大的问题，可以实现对焊缝的均匀加热，使焊缝的热处理温度更加均匀，提高热处理的质量。

Description

一种用于管屏焊缝热处理的加热装置

技术领域

本发明涉及一种热处理加热领域，具体地，涉及一种用于管屏焊缝热处理的加热装置。

背景技术

高温过热器、高温再热器是锅炉高温受热面的重要组成部分，与水冷壁、省煤器等共同构成了锅炉炉膛。高温过热器、高温再热器的入口段、出口段与集箱相联接的部分采用新型耐热钢材料的管件，该部分管件焊接于高温过热器、高温再热器后，需要在施工现场对管件的焊缝进行焊接和热处理。焊后热处理是为了降低焊接接头的残余应力，改善焊缝金属的组织和性能。由于管件的焊接裂纹敏感性较强，因此对管件的焊接、热处理工艺要求非常严格，如果工艺不当造成质量问题将导致焊缝发生裂纹甚至在运行中发生爆管，严重影响锅炉的安全运行。

高温过热器、高温再热器小口径管屏的现场热处理一般采用多组加热器直接敷设在管子焊缝表面，进行加热处理，为了减少边管加热不均，一些工艺也采取了在边管加“假管”的方式进行改善。但该方法存在作业繁琐、控温困难，管子周向受热不均，导致组织残余应力较大等不足，严重的影响热处理质量。尤其是对于一些高温再热器管屏，焊接接头上下部分管子规格尺寸不一样，更给上述热处理方式造成困难，影响焊接接头热处理质量。

因此，需要提供一种能够对管屏焊缝进行均匀热处理的加热装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够对管屏焊缝进行均匀热处理的加热装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种用于管屏焊缝热处理的加热装置，其中，该加热装置包括能够拼合成完整箱体的一对加热箱，每个所述加热箱包括底板和形成在该底板同侧并围成框体的侧板，所述加热箱上设置有位于所述加热箱的内侧的用于热辐射加热的加热片，其中一部分侧板能够抵压在管屏上并且另一部分侧板能够彼此接合从而在一对所述加热箱之间形成加热空间。

优选地，所述底板为矩形，所述侧板包括分别设置在所述底板的第一组平行对边上的第一侧板以及设置在所述底板的第二组平行对边上的第二侧板，所述第二侧板的高度大于所述第一侧板的高度，所述第一侧板能够抵压在所述管屏上，所述第二侧板用于彼此密封地接合。

优选地，所述第一侧板用于抵压在所述管屏上的侧边上形成有与所述管屏的管件对应的凹部。

优选地，所述加热片和所述底板之间设置有保温隔热材料。

优选地，所述侧板的外表面上设置有用于将拼合的一对所述加热箱彼此固定的固定结构。

优选地，所述侧板上形成有允许所述加热片的接线穿过的通孔。

优选地，所述侧板的用于抵压于所述管屏的边缘设置有柔性密封条。

优选地，所述加热片设置在当所述侧板抵压于所述管屏的边缘时与所述管屏的距离不小于60mm的位置。

优选地，所述加热箱的外部设置有保温层。

通过上述技术方案，通过加热箱形成加热空间，可以通过加热片对管屏进行辐射加热，可以避免直接热传导式加热造成的焊缝处温度梯度过大的问题，可以实现对焊缝的均匀加热，使焊缝的热处理温度更加均匀，提高了热处理的质量。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据本发明的一种具体实施方式的加热箱的立体结构图。

图2是根据本发明的一种具体实施方式的加热箱沿垂直于管件的直径的表面的剖视图。

附图标记说明

1   加热箱             2   加热片

3   管屏               11  底板

12  侧板               121 第一侧板

122 第二侧板           13  固定结构

14  柔性密封条         21  接线

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

根据本发明的一种具体实施方式，如图1和图2所示，提供了一种用于管屏焊缝热处理的加热装置，其中，该加热装置包括能够拼合成完整箱体的一对加热箱1，每个加热箱1包括底板11和形成在该底板11同侧并围成框体的侧板12，加热箱1上设置有位于加热箱1的内侧的用于热辐射加热的加热片2，其中一部分侧板12能够抵压在管屏3上并且另一部分侧板12能够彼此接合从而在一对加热箱1之间形成加热空间。一对加热箱1拼合后，在用于抵压在管屏3的侧板12上形成有用于容纳管屏3的管件穿过的通孔。

在该结构中，用于抵压在管屏3的管件上的侧板12的高度小于彼此接合的侧板12的高度(该高度差可以大于等于管屏3的管件的半径)，以便于在两个加热箱1之间容纳管屏3。彼此接合的侧板12指的是不同的加热箱1的侧板12彼此接触以使两个加热箱1彼此连接并形成所述的加热空间。加热片2对管屏3的管件焊缝的加热方式为热辐射加热，即非接触式加热，这种加热方式可以比较均匀地对管件焊缝进行热辐射加热，使各处的管件焊缝的温度比较均匀，减小不同部位的管件焊缝的温度差，提高热处理的质量。

根据本发明的一种具体实施方式，底板11为矩形，侧板12包括分别设置在底板11的第一组平行对边上的第一侧板121以及设置在所述底板11的第二组平行对边上的第二侧板122，第二侧板122的高度大于所述第一侧板121的高度，第一侧板121能够抵压在管屏3上，第二侧板122用于彼此密封地接合。在该结构中，优选地使用了矩形结构的加热箱，当然本领域技术人员可以根据管屏的具体结构对加热箱1的形状做出调整，只要可以保证一对加热箱1彼此固定连接后形成较为密封的加热空间即可。加热箱1通过第二侧板122彼此连接后，可以通过第一侧板121与管屏3之间的摩擦力固定在管屏3上，或者也可以在加热箱1的外部设置相应的支架结构以固定支撑加热箱1。

另外，第一侧板121用于抵压在管屏3上的侧边上形成有与管屏3的管件对应的凹部，该凹部可以容纳管件，从而可以与管屏3更充分地贴合，提高密封效果，减少所述加热空间中的热量散失。当然，采用此种结构的加热箱1局限性较大，一般仅可以用于某一种尺寸的管屏3；第一侧板121形成为矩形板时，可以通过在管屏3的管件之间填充保温材料实现密封，这样的加热箱可以用于不同的管屏。

为了进一步提高加热箱1的保温效果，可以在加热片2和底板11之间设置保温隔热材料，保温隔热材料的厚度可以为50mm以上，保温隔热材料可以是硅酸铝纤维、玻璃纤维等材料。

另外，侧板12的外表面上设置有用于将拼合的一对加热箱1彼此固定的固定结构13。固定结构13可以是卡扣结构、螺纹连接结构等。

根据本发明的一种具体实施方式，侧板12上形成有允许加热片2的接线21穿过的通孔。加热片2可以通过接线21连接于电源以获得电力，电源可以是常用的电源，其功率应当可以满足管件焊缝热处理的需求。

另外，侧板12的用于抵压于管屏3的边缘设置有柔性密封条14。柔性密封条14可以产生形变，从而使侧板12与管屏3的管件之间的接触面积增大，不仅可以使侧板12更稳定地贴合在管屏3上，同时也可以提高密封效果，减少加热空间中的热量散失。柔性密封条14可以是石棉盘根、硅酸铝纤维等材料。

根据本发明的一种具体实施方式，加热片2设置在当侧板12抵压于管屏3的边缘时与管屏3的距离不小于60mm的位置。如果使用加热片2包覆在管屏3表面的方式进行加热，由于管件不能全面充分地与加热片2接触，管件及其焊缝处产生温度梯度，影响热处理的质量；而当加热片2与管屏3间隔时，管件的形状对热辐射的能量分布影响很小，管件各处的温度差异较小，可以提高热处理的质量。

另外，为了进一步地提高加热箱1的保温效果，加热箱1的外部设置有保温层。保温层可以使用硅酸铝纤维、玻璃纤维等材料，保温层的厚度可以大于50mm，或者应当保证加热箱1的外部温度小于某个预定温度，当加热箱1的外部温度大于该预定温度时，应当继续增加保温层的厚度。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种用于管屏焊缝热处理的加热装置，其特征在于，该加热装置包括能够拼合成完整箱体的一对加热箱(1)，每个所述加热箱(1)包括底板(11)和形成在该底板(11)同侧并围成框体的侧板(12)，所述加热箱(1)上设置有位于所述加热箱(1)的内侧的用于热辐射加热的加热片(2)，其中一部分侧板(12)能够抵压在管屏(3)上并且另一部分侧板(12)能够彼此接合从而在一对所述加热箱(1)之间形成加热空间。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述底板(11)为矩形，所述侧板(12)包括分别设置在所述底板(11)的第一组平行对边上的第一侧板(121)以及设置在所述底板(11)的第二组平行对边上的第二侧板(122)，所述第二侧板(122)的高度大于所述第一侧板(121)的高度，所述第一侧板(121)能够抵压在所述管屏(3)上，所述第二侧板(122)用于彼此密封地接合。

3.根据权利要求2所述的加热装置，其特征在于，所述第一侧板(121)用于抵压在所述管屏(3)上的侧边上形成有与所述管屏(3)的管件对应的凹部。

4.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热片(2)和所述底板(11)之间设置有保温隔热材料。

5.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述侧板(12)的外表面上设置有用于将拼合的一对所述加热箱(1)彼此固定的固定结构(13)。

6.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述侧板(12)上形成有允许所述加热片(2)的接线(21)穿过的通孔。

7.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述侧板(12)的用于抵压于所述管屏(3)的边缘设置有柔性密封条(14)。

8.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热片(2)设置在当所述侧板(12)抵压于所述管屏(3)的边缘时与所述管屏(3)的距离不小于60mm的位置。

9.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热箱(1)的外部设置有保温层。