CN206920166U - 一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，包括设于合金钢管道开孔上方的合金钢接管座以及中部设置在合金钢接管座内部、下部穿过合金钢管道开孔深入管道内部并与合金钢接管座同轴的合金钢蒸汽取样管；合金钢蒸汽取样管顶部设有与接管座同轴的蒸汽采集孔，下部位于合金钢管道内部的部分设有轴线与接管座轴线垂直的多个蒸汽取样孔；合金钢蒸汽取样管上部与合金钢接管座上方的管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝进行焊接连接；合金钢接管座下部管口与合金钢管道的开孔上部管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝进行焊接连接；本实用新型合金钢蒸汽取样管刚性大、不易振动，消除了异种钢焊缝的薄弱界面，安全性和可靠性高。

Description

一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构

技术领域

本实用新型涉及一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构。

技术背景

在火电厂机组运行过程中，为准确反映蒸汽的品质情况，防止蒸汽纯净度不足对设备造成的损伤，保证工质符合设计要求，需在火电厂合金钢管道上设计安装若干个蒸汽取样装置，对工质的状态进行实时监控，保证机组的安全运行。

图1所示为一种传统的常用蒸汽取样管结构示意图。奥氏体不锈钢材质蒸汽取样管4通过铁素体合金钢接管座2和铁素体钢管道1的开孔深入管道内部，接管座2上部管口与取样管4上部采用Ni基焊材焊接，形成了异种钢焊缝3，接管座2下部管口与管道1开孔采用同材质焊材焊接，形成了同种钢焊缝5；取样管4与管口开孔为过盈配合结构。该蒸汽取样管的缺点和不足之处在于：蒸汽取样管4与合金钢接管座2分别为奥氏体基体和铁素体基体，属异种钢连接，两者之间的化学成分和热膨胀系数存在较大差别，焊缝3与接管座2之间的熔合界面容易开裂；此外，机组运行过程中，温度套管4在蒸汽作用下和热膨胀系数差别的作用下，温度套管4和管口1开孔之间的过盈配合转变成间隙配合，致使套管在蒸汽的作用下形成振动，进而在焊缝3的根部形成应力集中，致使焊缝3与接管座2的熔合界面在交变应力作用下发生开裂脱落。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述蒸汽取样管结构的缺点和不足，提供一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，具有结构简单、安全、可靠的优点。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，包括设于合金钢管道1开孔上方的合金钢接管座2以及中部设置在合金钢接管座2内部、下部穿过合金钢管道1的开孔深入合金钢管道1内部并与合金钢接管座2同轴的合金钢蒸汽取样管3；所述合金钢蒸汽取样管3顶部设有与接管座2同轴的蒸汽采集孔4，合金钢蒸汽取样管3下部位于合金钢管道1内部的部分设有轴线与接管座2轴线垂直的多个蒸汽取样孔6；所述合金钢蒸汽取样管3上部与合金钢接管座2上方的管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝5进行焊接连接；合金钢接管座2下部管口与合金钢管道1的开孔上部管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝5进行焊接连接。

所述合金钢管道1、合金钢接管座2和合金钢蒸汽取样管3的材质相同。

所述合金钢接管座2内壁中上部带有内螺纹；合金钢蒸汽取样管3中间部分带有与合金钢蒸汽取样管3为整体结构的圆形凸台和锥形凸台，圆形凸台外表面带有外螺纹，该外螺纹与合金钢接管座2的内壁内螺纹匹配。

优选地，所述合金钢管道1开孔底部设有圆形凸起，合金钢蒸汽取样管3通过中部圆形凸台的外螺纹与合金钢接管座2内螺纹之间的旋转压力，使合金钢蒸汽取样管3的下部柱体通过开孔穿入合金钢管道1的内部，使中下部的锥形凸台与合金钢管道1开孔底部的圆形凸起周向牢固接触。

优选地，所述同种钢焊缝5为全焊透结构。

优选地，所述蒸汽取样孔6的数量为四个。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

1、合金钢管道、接管座、取样管之间的焊接连接均为同种材质，接管座两侧的焊缝均为全焊透结构，部件之间没有成分差别，热膨胀系数一致，消除了异种钢焊接接头存在的薄弱界面，减少高压高压蒸汽泄漏的可能性。

2、蒸汽取样管受到接管座上部连接焊缝、中部螺纹及下部椎体的三点牢固固定，刚性较大，不会在高压蒸汽作用下产生振动，根源上消除了蒸汽取样管开裂或焊缝开裂的力学因素，取样管的安全性和可靠性得以保障。

3、该管座制造、安装工艺简单，维护方便。

附图说明

图1为一种传统的蒸汽取样管结构示意图。

图2为本实用新型提供的一种蒸汽取样管机构结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型更加明显易懂，以下结合附图和具体实施案例对本实用新型作如下详细说明：

如图2所示为本实用新型提供的一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，包括设于合金钢管道1开孔上方的合金钢接管座2以及中部设置在合金钢接管座2内部、下部穿过合金钢管道1的开孔深入合金钢管道1内部并与合金钢接管座2同轴的合金钢蒸汽取样管3；所述合金钢蒸汽取样管3顶部设有与接管座2同轴的蒸汽采集孔4，合金钢蒸汽取样管3下部位于合金钢管道1内部的部分设有轴线与接管座2轴线垂直的多个蒸汽取样孔6；所述合金钢蒸汽取样管3上部与合金钢接管座2上方的管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝5进行焊接连接；合金钢接管座2下部管口与合金钢管道1的开孔上部管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝5进行焊接连接。

优选地，所述合金钢管道1、合金钢接管座2和合金钢蒸汽取样管3的材质相同。

优选地，所述合金钢接管座2内壁中上部带有内螺纹；合金钢蒸汽取样管3中间部分带有与合金钢蒸汽取样管3为整体结构的圆形凸台和锥形凸台，圆形凸台外表面带有外螺纹，该外螺纹与合金钢接管座2的内壁内螺纹匹配。

优选地，所述合金钢管道1开孔底部设有圆形凸起，合金钢蒸汽取样管3通过中部圆形凸台的外螺纹与合金钢接管座2内螺纹之间的旋转压力，使合金钢蒸汽取样管3的下部柱体通过开孔穿入合金钢管道1的内部，使中下部的锥形凸台与合金钢管道1开孔底部的圆形凸起周向牢固接触。

优选地，所述同种钢焊缝5为全焊透结构。

优选地，所述蒸汽取样孔6的数量为四个。

实施案例：在合金钢管道1上的原取样管开孔为通径孔，安装前首先将合金钢管道1的原开孔上部进行扩孔，新开孔底部留有3mm以上厚度的圆形台阶凸起，扩孔直径与合金钢接管座2同轴，新扩孔的上口直径与合金钢接管座2下管口直径偏差小于1mm；将合金钢接管座2和合金钢管道1的开孔采用同材质焊材进行手工钨极氩弧焊焊接，焊接采用单面焊双面成型的全焊透结构，焊后依据相关标准进行热处理；而后将合金钢蒸汽取样管3通过螺纹逐步旋入合金钢接管座2中，加力直至合金钢蒸汽取样管3的锥体大端直径牢固抵碰卡在合金钢管道1的圆形台阶凸起上。最后，将合金钢接管座2上管口与合金钢蒸汽取样管3采用同材质焊材进行全焊透结构的对接焊接和现场热处理工艺。取样管3顶部设有的圆形凸台，可以与现场的取样管系连接。

Claims (6)

1.一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，其特征在于：包括设于合金钢管道(1)开孔上方的合金钢接管座(2)以及中部设置在合金钢接管座(2)内部、下部穿过合金钢管道(1)的开孔深入合金钢管道(1)内部并与合金钢接管座(2)同轴的合金钢蒸汽取样管(3)；所述合金钢蒸汽取样管(3)顶部设有与接管座(2)同轴的蒸汽采集孔(4)，合金钢蒸汽取样管(3)下部位于合金钢管道(1)内部的部分设有轴线与接管座(2)轴线垂直的多个蒸汽取样孔(6)；所述合金钢蒸汽取样管(3)上部与合金钢接管座(2)上方的管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝(5)进行焊接连接；合金钢接管座(2)下部管口与合金钢管道(1)的开孔上部管口采用与两侧部件材质匹配的同种钢焊缝(5)进行焊接连接。

2.根据权利要求1所述的一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，其特征在于：所述合金钢管道(1)、合金钢接管座(2)和合金钢蒸汽取样管(3)的材质相同。

3.根据权利要求1所述的一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，其特征在于：所述合金钢接管座(2)内壁中上部带有内螺纹；合金钢蒸汽取样管(3)中间部分带有与合金钢蒸汽取样管(3)为整体结构的圆形凸台和锥形凸台，圆形凸台外表面带有外螺纹，该外螺纹与合金钢接管座(2)的内壁内螺纹匹配。

4.根据权利要求3所述的一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，其特征在于：所述合金钢管道(1)开孔底部设有圆形凸起，合金钢蒸汽取样管(3)通过中部圆形凸台的外螺纹与合金钢接管座(2)内螺纹之间的旋转压力，使合金钢蒸汽取样管(3)的下部柱体通过开孔穿入合金钢管道(1)的内部，使中下部的锥形凸台与合金钢管道(1)开孔底部的圆形凸起周向牢固接触。

5.根据权利要求1所述的一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，其特征在于：所述同种钢焊缝(5)为全焊透结构。

6.根据权利要求1所述的一种火电厂合金钢管道用蒸汽取样管机构，其特征在于：所述蒸汽取样孔(6)的数量为四个。