CN109163850A - 一种换热管管头试压装置及其试压方法 - Google Patents

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李小芹
朱恩荣
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Abstract

本发明公开了一种换热管管头试压装置及其试压方法，该装置包括试验介质进口管道、试压块、紧固部件及试验介质出口管道；所述紧固部件设有供换热管前后贯通的管腔体；所述紧固部件的后端外壁上开有用于和试压块密封连接的外螺纹，前端开有上下贯通的顶丝孔；所述试压块一端设置用于连接紧固部件的开口，另一端设有连接试验介质进口管道的开口，内部开有前后贯通的用于容纳换热管的空腔，所述试压块的一端内壁上设有与紧固部件连接的内螺纹，另一端设有与试验介质进口管道连接的内螺纹；所述试验介质进口管道端部设有用于与试压块密封连接的外螺纹，试验介质进口管道中间串联有球阀和压力表；所述试验介质出口管道上串联有球阀。

Description

一种换热管管头试压装置及其试压方法
技术领域
本发明涉及一种换热管管头试压装置及其试压方法，属于换热器制造领域。
背景技术
换热器是炼化企业生产装置上重要设备之一，按照GB151《管壳式换热器》规定，对接后的换热管和特殊要求的换热器的换热管要100％进行试压。
只有经过试压确认换热管是合格完好的，才能保证换热器制造完工后的质量，如果不试压直接进行组装最后总体试压发现换热管有泄露,基本是无法处理,特别是对于结构复杂的换热器，有时只能堵管管头,影响换热器的使用效果和使用寿命,因此管束组装前对换热管的试压工作很有必要而且重要。
换热管管头试压装置有多种，常见的如千斤顶压块法，其基本原理是以压紧螺栓固定换热管，然后用千斤顶推动压块压紧管口来达到密封管口的目的。这种方法换热管的密封、固定操作耗时比较长，操作程序复杂，工作效率低，还必须有专用试验场地，因此随着炼化企业的发展，已经不能满足生产需要；常见的方法还有在换热管两边焊接堵板，向换热管内打压，试压完毕后，将焊接堵板出的换热管切割掉，这样方法不但操作复杂，而且效率较低，浪费材料，提高成本，很难满足换热器制造质量和工期要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种换热管管头试压装置及其试压方法，用于换热管做气密试验或水压试验，具有结构简单、紧凑、操作方便的特点。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：
一种换热管管头试压装置，包括试验介质进口管道、试压块、紧固部件以及试验介质出口管道；
其中，所述紧固部件呈内径一致、外径前端大于后端的管腔体，管腔体内径略大于试压的换热管，可容纳换热管通过；所述紧固部件的后端外壁上开有用于和试压块密封连接的外螺纹，所述紧固部件的前端开有上下贯通的顶丝孔，使用时与顶丝孔连接的锁紧螺栓将紧固部件与换热管外壁固定，防止试压过程中换热管与试压装置发生相对运动；
所述试压块一端设置用于连接紧固部件的开口，另一端设有连接试验介质进口管道的开口，内部开有前后贯通的用于容纳换热管的空腔，所述试压块的一端内壁上设有与紧固部件连接的内螺纹，另一端设有与试验介质进口管道连接的内螺纹；
所述试验介质进口管道端部设有用于与试压块密封连接的外螺纹，试验介质进口管道中间串联有球阀和压力表；所述试验介质出口管道上串联有球阀。
作为本申请的优选技术方案，所述试压块外壁上还开设有用于将试压头固定在测试平台上的槽体。
作为本申请的优选技术方案，所述试压块与紧固部件之间设有密封垫，试压块装上密封垫后将试压块与紧固部件的螺纹连接后，正常工作只需将两个锁紧螺栓拆开后，即可进行下一个换热管的试压工作。
优选的，所述密封垫为橡胶材质、不锈钢或铅的其中一种。
作为本申请的优选技术方案，所述试压块与紧固部件为正六边形。
上述换热管管头试压装置的试压方法，包括如下步骤：
(1)使用时，将试压头内螺纹与固定组件外螺纹连接并紧固，再将试验介质进口管道螺纹连接到试压头上，接入待检测换热管，将锁紧螺栓紧固在换热管外壁上；
(2)将进试验介质的球阀阀门打开，达到试验压力后关闭球阀阀门，进行检查，无泄漏合格；试验完毕后，将另一端球阀阀门打开泄压，试验工作完成。
有益效果
本发明提供的换热管管头试压装置，与现有技术相比，具有以下有益效果：(1)结构简单，制作工装方便；
(2)用材较少，操作便利，原有工装试压快与紧固部件是螺栓紧固，操作复杂，工装较重，操作不方便；
(3)提高管头试压工作效率，节省劳动时间，经济效益显著；
(4)本发明可据不同的换热管调整，只需将紧固部件的内径改成与换热管外壁尺寸相稳合即可用于不同直径的换热管，原有工装是一种规格的换热管需配全套的试压装置。减少工装制作的工作量。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明试压的使用状态结构示意图；
其中1-试验介质进口管道；2-球阀；3-压力表；4-试压块；5-密封垫；6-紧固部件；7-锁紧螺栓；8-换热管。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，以下结合实施例对本发明做进一步详细说明。现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1：
参考图1和图2，本发明提供了一种换热管试压装置，包括试验介质进口管道1、试压块4、紧固部件6以及试验介质出口管道；
其中，所述紧固部件6呈内径一致、外径前端大于后端的管腔体，管腔体前后贯通，使得换热管8通过；所述紧固部件6的后端外壁上开有用于和试压块4密封连接的外螺纹，所述紧固部件的前端开有上下贯通的顶丝孔，使用时顶丝孔内安装锁紧螺栓7，使得紧固部件6与待检测换热管8紧密贴合；
所述试压块4一端设置用于连接紧固部件6的开口，另一端设有连接试验介质进口管道1的开口，内部开有前后贯通的用于容纳换热管8的空腔，所述试压块4的一端内壁上设有与紧固部件6连接的内螺纹，另一端设有与试验介质进口管道1连接的内螺纹；
所述试验介质进口管道1端部设有用于与试压块4密封连接的外螺纹，试验介质进口管道1中间串联有球阀2和压力表3；所述试验介质出口管道上串联有球阀2，出口管道的一端球阀2与大气相通，进口管道的球阀与试验介质相连,管道上配有压力表3便于观察试验压力。
其中，所述试压块4外壁上还开设有用于将试压头固定在测试平台上的槽体(图中未标出)。
其中，所述试压块与紧固部件之间设有密封垫，所述密封垫可以为橡胶材质、也可以为不锈钢或铅，根据测试压力的不同，选择不同的密封垫。
其中，所述试压块与紧固部件为正六边形，便于拆装。
做水压测试时，将试压块内螺纹端部装上密封垫，与固定组件外螺纹连接并紧固，再将试验介质进口管道螺纹连接到试压头上，接入待检测换热管，将锁紧螺栓紧固在换热管外壁上，将试压头和固定组件、以及试压头和试验介质进口管道的连接处再紧固一下，需要注意的是，安装时要保证实验介质进口管道、试压块、紧固部件以及换热管在一条中心线上；
接着，将进试验介质的球阀阀门打开，达到试验压力后关闭球阀阀门，进行检查，无泄漏合格；试验完毕后，将另一端球阀阀门打开泄压，试验工作完成。
采用上述新型换热管管头试压装置及申请人原有的试压装置进行对比水压试验时(换热管规格为φ38*3，试压压力为4.0Mpa)，发现本申请的试压装置与换热管之间无相对运动，无泄漏，且换热管在试压过程中无弯曲，达到与原有试压装置一样的效果，但本申请的试压装置每根检测时间为20s，而原有试压装置检测时间在2min，效率提高了5倍，大大降低了检测时间。
同时，申请人还采用本申请的试压装置进行气密性试验，选取试验用100根换热管进行气密性试验，发现成功率为100％。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。
本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。
本发明的保护内容不局限于以上实施例。在不背离发明构思的精神和范围下，本领域技术人员能够想到的变化和优点都被包括在本发明中，并且以所附的权利要求为保护范围。

Claims (6)

1.一种换热管管头试压装置，其特征在于，包括试验介质进口管道、试压块、紧固部件以及试验介质出口管道；
其中，所述紧固部件呈内径一致、外径前端大于后端的管腔体，管腔体内径供换热管通过；所述紧固部件的后端外壁上开有用于和试压块密封连接的外螺纹，所述紧固部件的前端开有上下贯通的顶丝孔；
所述试压块一端设置用于连接紧固部件的开口，另一端设有连接试验介质进口管道的开口，内部开有前后贯通的用于容纳换热管的空腔，所述试压块的一端内壁上设有与紧固部件连接的内螺纹，另一端设有与试验介质进口管道连接的内螺纹；
所述试验介质进口管道端部设有用于与试压块密封连接的外螺纹，试验介质进口管道中间串联有球阀和压力表；所述试验介质出口管道上串联有球阀。
2.根据权利要求1所述的换热管管头试压装置，其特征在于，所述试压块外壁上还开设有用于将试压头固定在测试平台上的槽体。
3.根据权利要求1所述的换热管管头试压装置，其特征在于，所述试压块与紧固部件之间设有密封垫。
4.根据权利要求3所述的换热管管头试压装置，其特征在于，所述密封垫为橡胶材质、不锈钢或铅的其中一种。
5.根据权利要求1所述的换热管管头试压装置，其特征在于，所述试压块与紧固部件为正六边形。
6.权利要求1所述的换热管管头试压装置的试压方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将试压头内螺纹与固定组件外螺纹连接并紧固，再将试验介质进口管道螺纹连接到试压头上，接入待检测换热管，将锁紧螺栓紧固在换热管外壁上；
（2）将进试验介质的球阀阀门打开，达到试验压力后关闭球阀阀门，进行检查，无泄漏合格；试验完毕后，将另一端球阀阀门打开泄压，试验工作完成。
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