CN110410614B - 一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置及方法，解决了现有技术中存在的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点的处理是通过吊笼上升到炉膛内侧顶部进行修复，吊笼搭设的费用较高，不利于成本的节约，且安全风险高，技术难度相对较大的技术问题。该装置包括辅助支撑装置和辅助焊接装置；所述辅助支撑装置包括支撑板、高度可调支架和侧向支撑机构；其中，所述支撑板为弧形板且与管道的外形相匹配；所述支撑板连接在高度可调支架的顶部；所述侧向支撑机构包括转轴、分别转动连接在转轴两端的两个支脚以及分别连接在两个支脚末端的侧向支撑板。本发明用于火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点的处理，成本低且安全。

Description

一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置及方法

技术领域

本发明涉及一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置及方法。

背景技术

火电发电厂炉膛内燃烧煤释放热量，炉膛外侧设置多条管道，炉膛燃料燃烧释放的热量将管道内的水加热转换为水蒸气，管道内压力较大，当管道出现缺陷漏点后，水蒸气泄露，必须对缺陷漏点管道进行修修复(出现这种情况，都要对管道缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点段管道，更换一段与原管道规格、材质相符的新管道)。但是，更换管道焊接是周向的，炉膛内侧的焊接并不能从炉膛外进行焊接，并且炉膛顶棚高度在50米以上，宽度和深度都在20米以上。现有修补方法为：在炉膛内搭设吊笼，维修人员在吊笼内上升到炉膛内侧顶部进行修复焊接，这种方法存在较大安全风险，比如维修人员容易从吊笼摔落，出现吊笼钢丝绳断等，另外，吊笼搭设费用较高。

本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：

1、现有技术中的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点的处理是通过吊笼上升到炉膛内侧顶部进行修复焊接，吊笼搭设的费用较高，不利于成本的节约。

2、现有技术中的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点的处理是通过吊笼上升到炉膛内侧顶部进行修复，还存在维修人员可能从吊笼摔落等的安全风险。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，以解决现有技术中存在的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点的处理是通过吊笼上升到炉膛内侧顶部进行修复焊接，吊笼搭设的费用较高，不利于成本的节约的技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，包括辅助支撑装置和辅助焊接装置；

所述辅助支撑装置包括支撑板、高度可调支架和侧向支撑机构；其中，

所述支撑板为弧形板且与管道的外形相匹配；

所述支撑板连接在高度可调支架的顶部；

所述侧向支撑机构包括转轴、分别转动连接在转轴两端的两个支脚以及分别连接在两个支脚末端的侧向支撑板；两个所述侧向支撑板均为弧形板且与管道的外形相匹配；

所述转轴连接在高度可调支撑架上。

可选的或优选的，所述高度可调支架包括从上到下依次设置的连接杆、移动板和高度调节杆；所述高度可调支架还包括活动套设在高度调节杆上的限位螺母和固定板，所述限位螺母位于固定板的上侧；

所述高度调节杆上设有与限位螺母内螺纹相匹配的外螺纹；

所述转轴连接在所述固定板上。

可选的或优选的，所述高度调节杆为两个，两个所述高度调节杆上均套设有限位螺母和固定板，且两个固定板均与所述转轴连接。

可选的或优选的，所述侧向支撑板上设有辅助支撑板，所述辅助支撑板设置在侧向支撑板靠近支撑板的一侧。

可选的或优选的，所述侧向支撑板的内侧在对应设有辅助支撑板位置开设有与辅助支撑板相匹配的安装凹槽，所述辅助支撑板活动插设在所述安装凹槽内。

可选的或优选的，所述辅助支撑板的横截面形状为倒梯形结构。

可选的或优选的，两个所述支脚间设有弹簧；且当两个所述侧向支撑板支撑在缺陷漏点管道两侧的两个管道上时，所述弹簧处于压缩状态。

可选的或优选的，所述辅助焊接装置包括与管道外形相匹配的对接环一和对接环二，所述对接环一和对接环二的横截面形状均为弧形；且所述对接环一和对接环二对接后其横截面形状为圆形；所述对接环一和对接环二上均开设有用于点焊的焊接窗口；

所述辅助焊接装置还包括套设在对接环一和对接环二外侧的锁紧环；所述锁紧环包括锁紧环A和锁紧环B，所述锁紧环A和锁紧环B的一端铰接，所述锁紧环A和锁紧环B的另一端活动连接。

可选的或优选的，所述锁紧环A和锁紧环B的活动连接端通过锁紧螺栓连接。

本发明提供的一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理方法，它采用上述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置进行处理，其具体的步骤为：

(1)维修人员从炉膛外侧的钢架楼梯直接攀爬到到炉膛外部的顶棚上，找到有缺陷漏点的管道，将此有缺陷漏点的管道沿其与集箱管座的原焊缝处切断；

(2)将此有缺陷漏点的管道吊起，并用上述权利要求1-9中任意一项所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助支撑装置支撑管道，管道的缺陷漏点处被抬起，高于其他管道；

(3)将管道缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点管道；

(4)应用上述权利要求1-9中任意一项所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助焊接装置焊接新的管道替换；

(5)吊起管道，拆下步骤(2)中使用的辅助支撑装置，将此管道再次焊接到集箱上。

基于上述技术方案，本发明实施例至少可以产生如下技术效果：

本发明提供的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置及方法，在进行管道缺陷漏点处理的过程中，维修人员不再需要通过吊笼上升到炉膛顶部的高度，可以直接从炉膛外侧的钢架楼梯直接攀爬到到炉膛外部的顶棚上，找到有缺陷漏点的管道，然后采用辅助支撑装置将管道的缺陷漏点处抬起，高于其他管道；接着将管道缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点管道，并用上述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助焊接装置焊接新的管道替换。整个处理的过程中，不用再搭设吊笼，避免了维修人员从吊笼摔落等的安全风险；而且辅助支撑装置和辅助焊接装置都可以多次重复利用，应用此方法进行缺陷漏点管道的处理与现有技术中搭设吊笼相比还可以节省很多费用，可以节省企业成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例1和实施例2中辅助支撑装置的结构示意图；

图2是本发明实施例1和实施例2中辅助支撑装置的侧向支撑机构的安装示意图；

图3是本发明实施例1和实施例2中辅助焊接装置的使用状态示意图一；

图4是本发明实施例1和实施例2中辅助焊接装置的使用状态示意图二；

图5是本发明实施例1和实施例2中辅助焊接装置的使用状态示意图三；

图6是本发明实施例1和实施例2中辅助支撑装置和辅助焊接装置的使用状态示意图。

图中：Ⅰ、辅助支撑装置；Ⅱ、辅助焊接装置；

1、支撑板；2、转轴；3、支脚；4、侧向支撑板；5、连接杆；6、移动板；7、高度调节杆；8、限位螺母；9、固定板；10、辅助支撑板；11、安装凹槽；12、弹簧；13、弹簧固定板；14、弹簧固定杆；15、对接环一；16、对接环二；17、锁紧环A；18、锁紧环B；19、焊接窗口；20、锁紧螺栓；21、炉膛；22、集箱；23、管道。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

如图1-图6所示：

实施例1：

本发明提供了一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，包括辅助支撑装置Ⅰ和辅助焊接装置Ⅱ；

所述辅助支撑装置Ⅰ包括支撑板1、高度可调支架和侧向支撑机构；其中，

所述支撑板1为弧形板且与管道23的外形相匹配；

所述支撑板1连接在高度可调支架的顶部；

所述侧向支撑机构包括转轴2、分别转动连接在转轴2两端的两个支脚3以及分别连接在两个支脚3末端的侧向支撑板4；两个所述侧向支撑板4均为弧形板且与管道23的外形相匹配；

所述转轴2连接在高度可调支撑架上。

本发明提供的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，在进行管道23缺陷漏点处理的过程中，维修人员不再需要通过吊笼上升到炉膛21顶部的高度，可以直接从炉膛21外侧的钢架楼梯直接攀爬到到炉膛21外部的顶棚上，找到有缺陷漏点的管道23，然后采用辅助支撑装置Ⅰ将管道23的缺陷漏点处抬起，高于其他管道23；接着将管道23缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点管道23，并用上述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助焊接装置Ⅱ焊接新的管道23替换。整个处理的过程中，不用再搭设吊笼，避免了维修人员从吊笼摔落等的安全风险；而且辅助支撑装置Ⅰ和辅助焊接装置Ⅱ都可以多次重复利用，应用此方法进行缺陷漏点管道23的处理与现有技术中搭设吊笼相比还可以节省很多费用，可以节省企业成本。

作为可选的实施方式，所述高度可调支架包括从上到下依次设置的连接杆5、移动板6和高度调节杆7；所述高度可调支架还包括活动套设在高度调节杆7上的限位螺母8和固定板9，所述限位螺母8位于固定板9的上侧；

所述高度调节杆7上设有与限位螺母8内螺纹相匹配的外螺纹；

所述转轴2连接在所述固定板9上。

具体的，所述固定板9上开设有供高度调节杆7穿过的通孔，所述通孔的尺寸小于所述限位螺母8的尺寸(即限位螺母8可以卡在固定板9的上侧起到限位作用)。在使用中，通过拉动移动板6并旋转限位螺母8，即可调节高度可调支架上连接的支撑板1的高度。

作为可选的实施方式，所述高度调节杆7为两个，两个所述高度调节杆7上均套设有限位螺母8和固定板9，且两个固定板9均与所述转轴2连接。

作为可选的实施方式，所述侧向支撑板4上设有辅助支撑板10，所述辅助支撑板10设置在侧向支撑板4靠近支撑板1的一侧。辅助支撑板10的设置可以防止两个侧向支撑板4因不在同一水平面产生的扭矩，降低整个辅助支撑装置Ⅰ的稳固性，辅助支撑板10能够减小扭矩，增加稳固性。

作为可选的实施方式，所述侧向支撑板4的内侧在对应设有辅助支撑板10位置开设有与辅助支撑板10相匹配的安装凹槽11，所述辅助支撑板10活动插设在所述安装凹槽11内。

作为可选的实施方式，所述辅助支撑板10的横截面形状为倒梯形结构；所述安装凹槽11为与所述辅助支撑板10相匹配的梯形结构，当辅助支撑板10插设在安装凹槽11内，可以沿安装凹槽11的长度方向滑动，即可以根据需要调节辅助支撑板10的长度，以克服侧向支撑板4产生的扭矩，但是在使用的过程中又不容易从安装凹槽11内脱出。

作为可选的实施方式，两个所述支脚3间设有弹簧12；且当两个所述侧向支撑板4支撑在缺陷漏点管道23两侧的两个管道23上时，所述弹簧12处于压缩状态。

作为可选的实施方式，两个所述支架在相对的一侧上均设有弹簧固定板13，两个弹簧固定板13间设有弹簧固定杆14，所述弹簧12套设在所述弹簧固定杆14上。

在使用中，两侧支脚3上的侧向支撑板4与管道23接触时，弹簧12处于压缩状态，通过弹簧12弹力使侧向支撑板4与管道23紧密接触，可防止打滑，增加稳固性。

作为可选的实施方式，所述辅助焊接装置Ⅱ包括与管道23外形相匹配的对接环一15和对接环二16，所述对接环一15和对接环二16的横截面形状均为弧形；且所述对接环一15和对接环二16对接后其横截面形状为圆形；所述对接环一15和对接环二16上均开设有用于点焊的焊接窗口19；

所述辅助焊接装置Ⅱ还包括套设在对接环一15和对接环二16外侧的锁紧环；所述锁紧环包括锁紧环A17和锁紧环B18，所述锁紧环A17和锁紧环B18的一端铰接，所述锁紧环A17和锁紧环B18的另一端活动连接。

作为可选的实施方式，所述对接环一15和对接环二16的横截面形状均为半圆环形。

作为可选的实施方式，所述锁紧环A17和锁紧环B18均为半圆环形。

作为可选的实施方式，所述锁紧环A17和锁紧环B18的活动连接端通过锁紧螺栓20连接。

在实际的使用中，对接环一15和对接环二16可作为可替换件，提供不同内径的对接环一15和对接环二16以适应不同管径的管道23，而对接环一15和对接环二16的外径保持一致，锁紧环可做为标准件适用于不同内径的对接环。

在使用时，将两个需要焊接的管道23端部对接，将对接环一15和对接环二16套设在两个需要焊接管道23对接处的外侧；接着将锁紧环A17和锁紧环B18套设在对接环一15和对接环二16的外侧，并用锁紧螺栓20进行锁紧、固定；接着从对接环一15和对接环二16上开设的焊接窗口19处进行点焊，待点焊将两个需要焊接管道23固定位置之后再取下辅助焊接装置Ⅱ，最后进行完整焊接。

实施例2：

本发明提供了一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理方法，它采用上述实施例1中的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置进行处理，其具体的步骤为：

(1)维修人员从炉膛21外侧的钢架楼梯直接攀爬到到炉膛21外部的顶棚上，找到有缺陷漏点的管道23，将此有缺陷漏点的管道23沿其与集箱22管座的原焊缝处切断；

(2)将此有缺陷漏点的管道23用电葫芦吊起，并用上述实施例1中的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助支撑装置Ⅰ支撑管道23，管道23的缺陷漏点处被抬起，高于其他管道23；

具体的，是将支撑板1用于支撑有缺陷漏点的管道23，利用高度调节杆7和螺母调节支撑板1到合适的高度，然后转动支脚3，支脚3能够绕转轴2旋转，使侧向支撑板4与有缺陷漏点管道23的两侧的管道23接触相抵，进而支撑起有缺陷漏点的管道23；

(3)将管道23缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点管道23；

(4)应用上述权利要求实施例1所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助焊接装置Ⅱ焊接新的管道23替换；

其具体步骤为：

①将两个需要焊接的管道23端部对接，将对接环一15和对接环二16套设在两个需要焊接管道23对接处的外侧(如图3所示)；

②接着将锁紧环A17和锁紧环B18套设在对接环一15和对接环二16的外侧，并用锁紧螺栓20进行锁紧、固定(如图4和图5所示)；

③接着从对接环一15和对接环二16上开设的焊接窗口19处进行点焊，将两个需要焊接的管道23固定位置；

④待点焊将两个需要焊接的管道23固定位置之后再取下辅助焊接装置Ⅱ；

⑤最后进行完整焊接。

(5)吊起管道23，拆下步骤(2)中使用的辅助支撑装置Ⅰ，将此管道23再次焊接到集箱22上。

作为可选的实施方式，所述步骤(2)中设置三处辅助支撑装置Ⅰ；两个辅助支撑装置Ⅰ用于在切断后支撑切断点前端管道23，防止管道23掉落；一个辅助支撑装置Ⅰ用于防止切断点后端在切断后向下弹，因为管道23后端与后端集箱22连接，切断后若没有支撑会向下弹，容易伤害维修人员。

本发明提供的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理方法，在进行管道23缺陷漏点处理的过程中，维修人员不再需要通过吊笼上升到炉膛21顶部的高度，可以直接从炉膛21外侧的钢架楼梯直接攀爬到到炉膛21外部的顶棚上，找到有缺陷漏点的管道23，然后采用辅助支撑装置Ⅰ将管道23的缺陷漏点处抬起，高于其他管道23；接着将管道23缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点管道23，并用上述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助焊接装置Ⅱ焊接新的管道23替换。整个处理的过程中，不用再搭设吊笼，避免了维修人员从吊笼摔落等的安全风险；而且辅助支撑装置Ⅰ和辅助焊接装置Ⅱ都可以多次重复利用，应用此方法进行缺陷漏点管道23的处理与现有技术中搭设吊笼相比还可以节省很多费用，可以节省企业成本。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，其特征在于：包括辅助支撑装置和辅助焊接装置；

所述辅助支撑装置包括支撑板、高度可调支架和侧向支撑机构；其中，

所述支撑板为弧形板且与管道的外形相匹配；

所述支撑板连接在高度可调支架的顶部；

所述侧向支撑机构包括转轴、分别转动连接在转轴两端的两个支脚以及分别连接在两个支脚末端的侧向支撑板；两个所述侧向支撑板均为弧形板且与管道的外形相匹配；

所述转轴连接在高度可调支撑架上；

所述侧向支撑板上设有辅助支撑板，所述辅助支撑板设置在侧向支撑板靠近支撑板的一侧；

所述侧向支撑板的内侧在对应设有辅助支撑板位置开设有与辅助支撑板相匹配的安装凹槽，所述辅助支撑板活动插设在所述安装凹槽内；

两个所述支脚间设有弹簧；且当两个所述侧向支撑板支撑在缺陷漏点管道两侧的两个管道上时，所述弹簧处于压缩状态。

2.根据权利要求1所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，其特征在于：所述高度可调支架包括从上到下依次设置的连接杆、移动板和高度调节杆；所述高度可调支架还包括活动套设在高度调节杆上的限位螺母和固定板，所述限位螺母位于固定板的上侧；

所述高度调节杆上设有与限位螺母内螺纹相匹配的外螺纹；

所述转轴连接在所述固定板上。

3.根据权利要求2所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，其特征在于：所述高度调节杆为两个，两个所述高度调节杆上均套设有限位螺母和固定板，且两个固定板均与所述转轴连接。

4.根据权利要求1所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，其特征在于：所述辅助支撑板的横截面形状为倒梯形结构。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，其特征在于：所述辅助焊接装置包括与管道外形相匹配的对接环一和对接环二，所述对接环一和对接环二的横截面形状均为弧形；且所述对接环一和对接环二对接后其横截面形状为圆形；所述对接环一和对接环二上均开设有用于点焊的焊接窗口；

所述辅助焊接装置还包括套设在对接环一和对接环二外侧的锁紧环；所述锁紧环包括锁紧环A和锁紧环B，所述锁紧环A和锁紧环B的一端铰接，所述锁紧环A和锁紧环B的另一端活动连接。

6.根据权利要求5所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置，其特征在于：所述锁紧环A和锁紧环B的活动连接端通过锁紧螺栓连接。

7.一种火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理方法，其特征在于：它采用上述权利要求1-6中任意一项所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置进行处理，其具体的步骤为：

(1)维修人员从炉膛外侧的钢架楼梯直接攀爬到炉膛外部的顶棚上，找到有缺陷漏点的管道，将此有缺陷漏点的管道沿其与集箱管座的原焊缝处切断；

(2)将此有缺陷漏点的管道吊起，并用上述权利要求1-6中任意一项所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助支撑装置支撑管道，管道的缺陷漏点处被抬起，高于其他管道；

(3)将管道缺陷漏点处的左侧及右侧切断，取下缺陷漏点管道；

(4)应用上述权利要求1-6中任意一项所述的火力发电厂锅炉顶棚管道缺陷漏点处理装置中的辅助焊接装置焊接新的管道替换；

(5)吊起管道，拆下步骤(2)中使用的辅助支撑装置，将此管道再次焊接到集箱上。

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