CN114962797B - 用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防渗抗振输水装置，尤其是公开了一种用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，属于盐化工生产工艺装备设计制造技术领域。提供一种能有效提高密封性能，降低输水管穿接处渗漏的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置。所述的防渗抗振输水装置包括输水管、防渗组件和抗振组件，穿过水淬池池壁的所述输水管在所述防渗组件和所述抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中。
Description
技术领域
本发明涉及一种防渗抗振输水装置，尤其是涉及一种用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，属于盐化工生产工艺装备设计制造技术领域。
背景技术
国内海绵钛和钛白粉生产主要原料为TiCl4，且TiCl4生产主要采用熔盐氯化工艺和沸腾氯化工艺。针对钛渣原料中W(Ca+Mg)＞5％的，则目前最适宜的工艺为熔盐氯化工艺。熔盐氯化产生将产生大量含Cl-的废渣(简称废盐)，目前普遍采用堆存工艺。通过研发，针对废盐处理工艺需设计多种混凝土池，采用给排水系统的套管均不能满足长期温度使用。
在国家建筑标准设计图集《防水套管》(02S404)中提供了柔性防水套管、刚性防水套管两种结构形式，该套管主要用于饮用水池、蓄水池及建构筑物等处，无法满酸性溶液的耐腐蚀耐高温要求，以及套管需要承受水温在30℃～100℃间周期变化等工况要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能有效提高密封性能，降低输水管穿接处渗漏的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，所述的防渗抗振输水装置包括输水管、防渗组件和抗振组件，穿过水淬池池壁的所述输水管在所述防渗组件和所述抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中。
进一步的是，所述的输水管为穿接在水淬池池壁上的防腐管材，在所述防腐管材的外侧壁上设置有两组安装法兰，两组所述的安装法兰在防腐管材外侧壁上的布置间距与水淬池池壁的厚度相适应，防渗组件通过所述的安装法兰套接在水淬池池壁处的防腐管材的外侧。
上述方案的优选方式是，所述的防渗组件包括防渗套管和增强防渗件组，套接在输水管外侧的防渗套管通过所述的增强防渗件组在抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中，并在该增强防渗件组的配合下延长输水管与镶嵌在水淬池池壁中的抗振组件的接触面积。
进一步的是，在所述防渗套管的两端分别设置有固定法兰，在水淬池池壁外侧的那一个安装法兰和那一个固定法兰上分别设置有相互适应的固定连接螺栓孔，位于水淬池池壁内侧的那一个安装法兰和那一个固定法兰通过旋接在固定连接螺栓孔中的螺栓沿轴向顶紧挤压的过程中相互连接。
上述方案的优选方式是，在水淬池池壁内侧的那一固定法兰上还设置有至少两道环形密封凹槽，在每一个环形密封凹槽内分别安装有至少一个密封垫，位于水淬池池壁内侧的那一个安装法兰与相应的固定法兰之间通过所述的密封垫在顶紧挤压的过程中密封连接；在水淬池池壁外侧的那一个安装法兰内还设置有翼板法兰，所述的翼板法兰固装在所述的输水管上，在翼板法兰的两侧均分别套接有垫圈，在垫圈的配合下套接在翼板法兰上的安装法兰通过螺栓与固定法兰顶紧挤压连接，顶紧挤压连接就位的安装法兰焊固在输水管的相应位置处。
进一步的是，所述的增强防渗件组包括至少三件翼板，沿长度方向顺序的固装在防渗套管外侧壁上的各件翼板镶嵌在相应的抗振组件中，各件翼板中位于中间的翼板的外径大于两端的翼板的外径。
上述方案的优选方式是，在所述的防渗套管内还填充有抗振组件的耐热耐酸填充体。
进一步的是，所述的抗振组件还包括水玻璃填充体，所述的水玻璃填充体填充在各件翼板之间的防渗套管与水淬池池壁之间，在水玻璃填充体两侧的防渗套管与水淬池池壁之间还填充有耐热耐酸填充体。
上述方案的优选方式是，所述的耐热耐酸填充体为耐热耐酸胶泥，所述的水玻璃填充体为水玻璃混凝土。
进一步的是，在位于水淬池内侧的那一个安装法兰上还黏贴有防酸瓷砖；输水管伸出水淬池的一端通过膨胀节与外部的泵以及管路系统连接。
本发明的有益效果是：本申请提供的技术方案通过设置一套包括输水管、防渗组件和抗振组件的防渗抗振输水装置，并使穿过水淬池池壁的所述输水管在所述防渗组件和所述抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中。这样，由于本申请的输水管是通过防渗组件和抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中的，可以通过防渗组件增加输水管与水淬池池壁之间的接触长度，然后配合抗振组件降低输水管因振动过程出现的与水淬池池壁之间形成的间隙，进而达到有效的提高输水管与水淬池池壁之间的密封性能，降低输水管穿接处的渗漏情况的目的。
附图说明
图1为本发明用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置的剖视结构示意图。
图中标记为：输水管1、防渗组件2、抗振组件3、水淬池池壁4、安装法兰5、防渗套管6、增强防渗件组7、固定法兰8、固定连接螺栓孔9、螺栓10、密封垫11、翼板法兰12、垫圈13、翼板14、耐热耐酸填充体15、水玻璃填充体16。
具体实施方式
如图1所示是本发明提供的一种能有效提高密封性能，降低输水管穿接处渗漏的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置。所述的防渗抗振输水装置包括输水管1、防渗组件2和抗振组件3，穿过水淬池池壁4的所述输水管1在所述防渗组件2和所述抗振组件3的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁4中。本申请提供的技术方案通过设置一套包括输水管、防渗组件和抗振组件的防渗抗振输水装置，并使穿过水淬池池壁的所述输水管在所述防渗组件和所述抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中。这样，由于本申请的输水管是通过防渗组件和抗振组件的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁中的，可以通过防渗组件增加输水管与水淬池池壁之间的接触长度，然后配合抗振组件降低输水管因振动过程出现的与水淬池池壁之间形成的间隙，进而达到有效的提高输水管与水淬池池壁之间的密封性能，降低输水管穿接处的渗漏情况的目的。
上述实施方式中，为了简化本申请所述的防渗组件2和抗振组件3，便于实现增加输水管与水淬池池壁之间的接触长度，以及降低振动而在输水管与水淬池池壁之间形成多而大的间隙，进而提高本申请涉及到的水淬池的防渗效果，本申请所述的输水管1为穿接在水淬池池壁上的防腐管材，在所述防腐管材的外侧壁上设置有两组安装法兰5，两组所述安装法兰5在防腐管材的外侧壁上的布置间距与水淬池池壁4的厚度相适应，防渗组件2通过所述的安装法兰5套接在水淬池池壁4处的防腐管材的外侧。相应的，本申请所述的防渗组件2包括防渗套管6和增强防渗件组7，套接在输水管外侧的防渗套管6通过所述的增强防渗件组7在抗振组件3的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁4中，并在该增强防渗件组7的配合下延长输水管1与镶嵌在水淬池池壁4中的抗振组件3的接触面积。此时，在所述防渗套管6的两端分别设置有固定法兰8，在水淬池池壁外侧的那一个安装法兰5和那一个固定法兰8上分别设置有相互适应的固定连接螺栓孔9，位于水淬池池壁内侧的那一个安装法兰5和那一个固定法兰8通过旋接在固定连接螺栓孔9中的螺栓10沿轴向顶紧挤压的过程中相互连接。与此同时，在水淬池池壁内侧的那一固定法兰8上还设置有至少两道环形密封凹槽，在每一个环形密封凹槽内分别安装有至少一个密封垫11，位于水淬池池壁内侧的那一个安装法兰5与相应的固定法兰8之间通过所述的密封垫11在顶紧挤压的过程中密封连接；在水淬池池壁外侧的那一个安装法兰5内还设置有翼板法兰12，所述的翼板法兰12固装在所述的输水管1上，在翼板法兰12的两侧均分别套接有垫圈13，在垫圈13的配合下套接在翼板法兰12上的安装法兰5通过螺栓10与固定法兰8顶紧挤压连接，顶紧挤压连接就位的安装法兰8焊固在输水管1的相应位置处。所述的增强防渗件组7包括至少三件翼板14，沿长度方向顺序的固装在防渗套管外侧壁上的各件翼板14镶嵌在相应的抗振组件3中，各件翼板14中位于中间的翼板14的外径大于两端的翼板14的外径。
进一步的，为了提高抗振效果，本申请在所述的防渗套管6内还填充有抗振组件3的耐热耐酸填充体15。相应的，所述的抗振组件3还包括水玻璃填充体16，所述的水玻璃填充体16填充在各件翼板14之间的防渗套管6与水淬池池壁4之间，在水玻璃填充体16两侧的防渗套管6与水淬池池壁4之间还填充有耐热耐酸填充体15。此时，所述的耐热耐酸填充体15为耐热耐酸胶泥，所述的水玻璃填充体16为水玻璃混凝土。
同时，在位于水淬池内侧的那一个安装法兰5上还黏贴有防酸瓷砖；输水管1伸出水淬池的一端通过膨胀节与外部的泵以及管路系统连接。从而达到最大限度的预防和减小输水管及其附件出现严重腐蚀，以及提高抗振能力的目的。
综上所述，采用本申请提供的技术方案还具有以下优点，针对废盐处理工艺设计的多种混凝土池，采用给排水系统的套管均不能满足长期温度使用的问题，本申请通过对物料性质和工艺条件研究，开发了一种用于高温即水温＞100℃酸性溶液的防膨胀装置，有效解决了池壁漏水问题。本申请通过在管道外设置膨胀节实现软连接进行起到抗震的作用，水玻璃混凝土和耐酸胶泥由于与管道、池壁间形成的缓冲带也起到一定的抗震作用，该作用是不同材料间的膨胀力不同，吸收热膨胀力。
具体实施例
本发明主要内容如下：
1、套管上设计了3处2种翼板，增加系统的折叠点，从物理结构上优化了渗水的沿程路径；
2、在迎水侧套管和输送管道法兰处设置了2道凹型垫圈槽，并按1:3的比例分配在输送管道法兰和套管法兰上，便于出水侧的螺栓紧固力在该处法兰处形成挤压力；
3、在套管与输送管道间及套管外侧选用了具有良好密封性的耐酸耐热胶泥(KPI)，该胶泥具有较高的机械强度和粘结新能，在该工况中部产生结晶盐，使得具有较高的抗渗性和抗振性；
4、在池壁混凝土和套管间选择了水玻璃混凝土(SSC)，该材料和混凝土能形成良好的粘结作用和抗振性，减少池壁渗漏；
5、出水侧套管法兰与活动法兰设置了嵌套结构，通过螺柱与套管的法兰连接，形成了3法兰结构，并在嵌套体内增设了改性四氟乙烯材料(F46)，有效增加了防渗性；
6、在迎水侧法兰外黏贴防酸瓷砖；
7、通过设置2套法兰、3层翼板，有效使得该装置与池壁形成整体，并通过管道外的膨胀节将该系统与外部泵、管路系统分开，减少振动等。
实施例一
第一步：根据工况，选择材质，输送管道和套管管径规格；
第二步：根据池壁设计，计算受力状况，设置法兰尺寸、翼板尺寸等参数；
第三步：池壁预留孔，参考防水套管安装规程安装、调试。
Claims (6)
1.用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，其特征在于：所述的防渗抗振输水装置包括输水管(1)、防渗组件(2)和抗振组件(3)，穿过水淬池池壁(4)的所述输水管(1)在所述防渗组件(2)和所述抗振组件(3)的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁(4)中，
所述的防渗组件(2)包括防渗套管(6)和增强防渗件组(7)，套接在输水管外侧的防渗套管(6)通过所述的增强防渗件组(7)在抗振组件(3)的配合下镶嵌在所述的水淬池池壁(4)中，并在该增强防渗件组(7)的配合下延长输水管(1)与镶嵌在水淬池池壁(4)中的抗振组件(3)的接触面积，
在所述防渗套管(6)的两端分别设置有固定法兰(8)，在水淬池池壁外侧的那一个安装法兰(5)和那一个固定法兰(8)上分别设置有相互适应的固定连接螺栓孔(9)，位于水淬池池壁内侧的那一个安装法兰(5)和那一个固定法兰(8)通过旋接在固定连接螺栓孔(9)中的螺栓(10)沿轴向顶紧挤压的过程中相互连接，
在水淬池池壁内侧的那一固定法兰(8)上还设置有至少两道环形密封凹槽，在每一个环形密封凹槽内分别安装有至少一个密封垫(11)，位于水淬池池壁内侧的那一个安装法兰(5)与相应的固定法兰(8)之间通过所述的密封垫(11)在顶紧挤压的过程中密封连接；在水淬池池壁外侧的那一个安装法兰(5)内还设置有翼板法兰(12)，所述的翼板法兰(12)固装在所述的输水管(1)上，在翼板法兰(12)的两侧均分别套接有垫圈(13)，在垫圈(13)的配合下套接在翼板法兰(12)上的安装法兰(5)通过螺栓(10)与固定法兰(8)顶紧挤压连接，顶紧挤压连接就位的安装法兰(8)焊固在输水管(1)的相应位置处，
所述的增强防渗件组(7)包括至少三件翼板(14)，沿长度方向顺序的固装在防渗套管外侧壁上的各件翼板(14)镶嵌在相应的抗振组件(3)中，各件翼板(14)中位于中间的翼板(14)的外径大于两端的翼板(14)的外径。
2.根据权利要求1所述的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，其特征在于：所述的输水管(1)为穿接在水淬池池壁上的防腐管材，在所述防腐管材的外侧壁上设置有两组安装法兰(5)，两组所述的安装法兰(5)在防腐管材外侧壁上的布置间距与水淬池池壁(4)的厚度相适应，防渗组件(2)通过所述的安装法兰(5)套接在水淬池池壁(4)处的防腐管材的外侧。
3.根据权利要求1或2所述的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，其特征在于：在所述的防渗套管(6)内还填充有抗振组件(3)的耐热耐酸填充体(15)。
4.根据权利要求3所述的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，其特征在于：所述的抗振组件(3)还包括水玻璃填充体(16)，所述的水玻璃填充体(16)填充在各件翼板(14)之间的防渗套管(6)与水淬池池壁(4)之间，在水玻璃填充体(16)两侧的防渗套管(6)与水淬池池壁(4)之间还填充有耐热耐酸填充体(15)。
5.根据权利要求4所述的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，其特征在于：所述的耐热耐酸填充体(15)为耐热耐酸胶泥，所述的水玻璃填充体(16)为水玻璃混凝土。
6.根据权利要求5所述的用于高温酸性水淬池池壁的防渗抗振输水装置，其特征在于：在位于水淬池内侧的那一个安装法兰(5)上还黏贴有防酸瓷砖；输水管(1)伸出水淬池的一端通过膨胀节与外部的泵以及管路系统连接。
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