CN106198601B - 一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统及方法，该系统包括分别与复合板容器连接的蒸汽进口管道、安全释放管道、蒸汽出口管道、凝结水排出管道、温度仪表和压力仪表，可对体积较大复合板容器进行热态试验，解决了当复合板容器体积较大无法进入加热炉或热处理炉进行蒸汽热态试验的难题；本发明提供的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的方法，提出的蒸汽热态试验技术所需的技术准备、设备及试验工艺内容，涵盖试验所需注意的各种技术关键，可广泛应用于压力容器行业的复合板容器的检验环节。

Description

一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统及方法
技术领域
本发明涉及复合板容器技术领域，具体的说是一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统及方法。
背景技术
复合板容器因复层和基层材料的热膨胀系数不同比如，钛钢复合板容器中钛复层的热膨胀系数约为碳钢基层的2/3，在高温、高压时其焊缝存在拉裂的可能，故在容器投运前需要对复合板容器进行热态试验，以检验其制造质量。
现有的复合板容器热态试验，是将容器内充入氮气或空气等气体后，置于热处理炉或专用加热炉内进行升温、升压。但是当复合板容器的体积较大而无法置入热处理炉时，该方法将无法操作。
发明内容
针对上述现有的复合板容器热态试验无法对体积较大复合板容器等问题，本发明提供一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统及方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，该系统包括分别与复合板容器连接的蒸汽进口管道、安全释放管道、蒸汽出口管道、凝结水排出管道、温度仪表和压力仪表，所述蒸汽进口管道上设有闸阀Ⅰ和截止阀，且截止阀设置在闸阀Ⅰ与复合板容器之间的蒸汽进口管道上；所述安全释放管道上设有安全阀，所述蒸汽出口管道设有两个分支管道，其中一个分支管道上设有闸阀Ⅱ，另一个分支管道上设有闸阀Ⅲ和压力调节阀，所述凝结水排出管道上设有闸阀Ⅳ和疏水阀。
所述的压力调节阀为自力式压力调节阀。
所述蒸汽出口管道的另一个分支管道上还设有过滤器Ⅰ，且过滤器Ⅰ设置在闸阀Ⅲ和压力调节阀之间。
所述凝结水排出管道上还设有过滤器Ⅱ，且过滤器Ⅱ设置在闸阀Ⅳ和疏水阀之间。
所述复合板容器及其连接的蒸汽进口管道、安全释放管道、蒸汽出口管道及凝结水排出管道外部均设有保温层。
一种如上所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的方法，包括以下步骤：
步骤一：蒸汽热态试验前先对复合板容器进行水压试验，蒸汽的温度、压力必须大于或等于复合板容器设计温度和设计压力，且需以蒸汽的温度、压力对复合板容器进行强度校核；充分利用复合板容器既有管口，且考虑复合板容器内凝结水排出问题，并在复合板容器及管道外部设置保温层；
步骤二：通入蒸汽前，闭合闸阀Ⅰ、截止阀和闸阀Ⅲ，开启闸阀Ⅱ和闸阀Ⅳ；
步骤三：通入蒸汽后，开启闸阀Ⅰ，逐渐开启截止阀，观察温度仪表，控制进入复合板容器的蒸汽量，保证复合板容器的升温速度小于40℃/h，最终使得复合板容器的温度达到热态试验要求；
步骤四：温度仪表的测量温度达100℃时，逐渐闭合闸阀Ⅱ、逐渐开启闸阀Ⅲ，最终依靠压力调节阀的调压作用使得复合板容器的压力达到热态试验要求；
步骤五：复合板容器的温度和压力均达到热态试验要求后，进行保温保压；
步骤六：保温保压结束后，闭合闸阀Ⅰ、截止阀截断蒸汽，开启闸阀Ⅱ排出复合板容器内蒸汽并降温降压，热态试验完成。
本发明的有益效果：
本发明提供的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，通过设置与复合板容器连接的蒸汽进口管道、安全释放管道、蒸汽出口管道、凝结水排出管道、温度仪表和压力仪表，可对体积较大复合板容器进行热态试验，解决了当复合板容器体积较大无法进入加热炉或热处理炉进行蒸汽热态试验的难题；本发明提供的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的方法，提出的蒸汽热态试验技术所需的技术准备、设备及试验工艺内容，涵盖试验所需注意的各种技术关键，可广泛应用于压力容器行业的复合板容器的检验环节。
附图说明
图1 本发明复合板容器蒸汽热态试验工艺流程图；
附图标记：1、蒸汽进口管道，101、闸阀Ⅰ，102、截止阀，2、安全释放管道，201、安全阀，3、蒸汽出口管道，301、闸阀Ⅱ，302、闸阀Ⅲ，303、过滤器Ⅰ，304、压力调节阀，4、凝结水排出管道，401、闸阀Ⅳ，402、过滤器Ⅱ，403、疏水阀，5、温度仪表，6、压力仪表，7、复合板容器。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的阐述。
如图所示：一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，该系统包括分别与复合板容器7连接的蒸汽进口管道1、安全释放管道2、蒸汽出口管道3、凝结水排出管道4、温度仪表5和压力仪表6，所述蒸汽进口管道1上设有闸阀Ⅰ101和截止阀102，且截止阀102设置在闸阀Ⅰ101与复合板容器7之间的蒸汽进口管道1上；所述安全释放管道2上设有安全阀201，所述蒸汽出口管道3设有两个分支管道，其中一个分支管道上设有闸阀Ⅱ301，另一个分支管道上设有闸阀Ⅲ302、过滤器Ⅰ303和压力调节阀304，过滤器Ⅰ303设置在闸阀Ⅲ302和压力调节阀304之间，所述的压力调节阀304为自力式压力调节阀，所述凝结水排出管道4上设有闸阀Ⅳ401、过滤器Ⅱ402和疏水阀403，过滤器Ⅱ402设置在闸阀Ⅳ401和疏水阀403之间，所述复合板容器7及其连接的蒸汽进口管道1、安全释放管道2、蒸汽出口管道3及凝结水排出管道4外部均设有保温层。
一种如上所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的方法，包括以下步骤：
步骤一：蒸汽热态试验前先对复合板容器进行水压试验，蒸汽的温度、压力必须大于或等于复合板容器设计温度和设计压力，且需以蒸汽的温度、压力对复合板容器进行强度校核;充分利用复合板容器既有管口，且考虑复合板容器内凝结水排出问题，并在复合板容器及管道外部设置保温层；
步骤二：通入蒸汽前，闭合闸阀Ⅰ、截止阀和闸阀Ⅲ，开启闸阀Ⅱ和闸阀Ⅳ；
步骤三：通入蒸汽后，开启闸阀Ⅰ，逐渐开启截止阀，观察温度仪表从而控制进入复合板容器的蒸汽量，保证复合板容器的升温速度小于40℃/h，最终使得复合板容器的温度达到热态试验要求；
步骤四：温度仪表的测量温度达100℃时，逐渐闭合闸阀Ⅱ、逐渐开启闸阀Ⅲ，最终依靠压力调节阀的调压作用使得复合板容器的压力达到热态试验要求；
步骤五：复合板容器的温度和压力均达到热态试验要求后，进行保温保压；
步骤六：保温保压结束后，闭合闸阀Ⅰ、截止阀截断蒸汽，开启闸阀Ⅱ排出复合板容器内蒸汽并降温降压，热态试验完成。
蒸汽热态试验的试验设备除管道、法兰、弯头、三通等基本管件外，还设置有具有不同功能的阀门、仪表等试验设备，以实现试验过程的控制和调节：
1)闸阀：管道开关。
2)截止阀：流量调节。
3)安全阀：整定压力应等于蒸汽热态试验时的最高允许工作压力。
4)自力式压力调节阀：阀前调节，阀前压力整定为蒸汽压力。
5)过滤器：保护下游阀门。
6)疏水阀：排出凝结水。
7)温度仪表：测量容器温度。
8)压力仪表：测量容器压力。

Claims (6)

1.一种用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，其特征在于：该系统包括分别与复合板容器（7）连接的蒸汽进口管道（1）、安全释放管道（2）、蒸汽出口管道（3）、凝结水排出管道（4）、温度仪表（5）和压力仪表（6），所述蒸汽进口管道（1）上设有闸阀Ⅰ（101）和截止阀（102），且截止阀（102）设置在闸阀Ⅰ（101）与复合板容器（7）之间的蒸汽进口管道（1）上；所述安全释放管道（2）上设有安全阀（201），所述蒸汽出口管道（3）设有两个分支管道，其中一个分支管道上设有闸阀Ⅱ（301），另一个分支管道上设有闸阀Ⅲ（302）和压力调节阀（304），所述凝结水排出管道（4）上设有闸阀Ⅳ（401）和疏水阀（403）。
2.如权利要求1所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，其特征在于：所述的压力调节阀（304）为自力式压力调节阀。
3.如权利要求1所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，其特征在于：所述蒸汽出口管道（3）的另一个分支管道上还设有过滤器Ⅰ（303），且过滤器Ⅰ（303）设置在闸阀Ⅲ（302）和压力调节阀（304）之间。
4.如权利要求1所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，其特征在于：所述凝结水排出管道（4）上还设有过滤器Ⅱ（402），且过滤器Ⅱ（402）设置在闸阀Ⅳ（401）和疏水阀（403）之间。
5.如权利要求1所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的系统，其特征在于：所述复合板容器（7）及其连接的蒸汽进口管道（1）、安全释放管道（2）、蒸汽出口管道（3）及凝结水排出管道（4）外部均设有保温层。
6.一种如权利要求1所述的用蒸汽对复合板容器进行热态试验的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：蒸汽热态试验前先对复合板容器进行水压试验，蒸汽的温度、压力必须大于或等于复合板容器设计温度和设计压力，且需以蒸汽的温度、压力对复合板容器进行强度校核；充分利用复合板容器既有管口，且考虑复合板容器内凝结水排出问题，并在复合板容器及管道外部设置保温层；
步骤二：通入蒸汽前，闭合闸阀Ⅰ、截止阀和闸阀Ⅲ，开启闸阀Ⅱ和闸阀Ⅳ；
步骤三：通入蒸汽后，开启闸阀Ⅰ，逐渐开启截止阀，观察温度仪表从而控制进入复合板容器的蒸汽量，保证复合板容器的升温速度小于40℃/h，最终使得复合板容器的温度达到热态试验要求；
步骤四：温度仪表的测量温度达100℃时，逐渐闭合闸阀Ⅱ、逐渐开启闸阀Ⅲ，最终依靠压力调节阀的调压作用使得复合板容器的压力达到热态试验要求；
步骤五：复合板容器的温度和压力均达到热态试验要求后，进行保温保压；
步骤六：保温保压结束后，闭合闸阀Ⅰ、截止阀截断蒸汽，开启闸阀Ⅱ排出复合板容器内蒸汽并降温降压，热态试验完成。
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