CN212509933U - 水冷烟道密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水冷烟道密封结构，属于烟气净化及煤气回收应用领域，提供一种可提高密封性能的水冷烟道密封结构，包括对接连接的第一管道和第二管道，在第一管道的一端设置有第一法兰，在第二管道的一端设置有第二法兰，在第一法兰和第二法兰的端部分别同轴地层叠设置有垫环和焊接环，焊接环的外周直径大于垫环的外周直径以使得焊接环的外周从垫环的外周突出后形成一圈台阶凸沿，第一法兰的焊接环和第二法兰的焊接环相对贴合后沿两个焊接环的台阶凸沿焊接连接。本实用新型通过焊接环之间的焊接连接方式实现连接和密封作用，完全避免了传统法兰连接泄漏的情况，而且在安装时增加了整体烟道的强度，保证了连接后的密封性能。

Description

水冷烟道密封结构

技术领域

本实用新型涉及烟气净化及煤气回收应用领域，尤其涉及一种水冷烟道密封结构。

背景技术

烟气净化系统可以净化处理冶炼过程中产生的烟气，为后续工序生产提供洁净煤气。传统烟道法兰密封通常选用缠绕式不锈钢带+柔性石墨带耐高温密封垫片组合密封。通常安装时，先将烟道安装到位，再把合法兰连接螺栓前，将组合密封填塞进法兰结合面处，然后对称均匀把合螺栓，使之充分接触，实现密闭。然而烟气管道在输送高温烟气的过程中，烟道会因为热烟气体积变化以及风机变频调节等因素产生共振，虽然局部振动量被金属补偿器消除，但烟道连接法兰或多或少会产生位移量，这就导致法兰密封出现孔隙，发生泄漏。同时高温烟道在输送气体过程中，结构件本体受内部高温烟气和外部常温冷空气影响，法兰面的组合密封会热胀冷缩产生塑性变形，长期运行下泄漏点会越来越多，影响正常的密封和回收工艺。而烟气输送管道连接法兰密封不严，造成的管道泄漏，会给整个回收工艺带来了一系列问题，一是回收煤气参入大量氧气，成分不满足回收安全规定，无法回收，影响下部工序使用，直接外排，造成了环境二次污染；二是烟道系统泄漏，风机抽风在管道内产生负压，吸入的氧气在管道内会与高温烟气中的CO混合燃烧，造成烟气温度极高，也影响后部工序设备安全运行。烟道的密封性不良严重制约了企业连续经济生产，同时也不能为后续工序提供保障条件，也带来了巨大的安全风险。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种可提高密封性能的水冷烟道密封结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：水冷烟道密封结构，包括对接连接的第一管道和第二管道，在第一管道的一端设置有第一法兰，在第二管道的一端设置有第二法兰，所述第一法兰与第二法兰对应，在第一法兰和第二法兰的端部分别同轴地层叠设置有垫环和焊接环，所述垫环的一侧与对应的法兰的端面焊接连接，垫环的另一侧与焊接环焊接连接，焊接环的外周直径大于垫环的外周直径以使得焊接环的外周从垫环的外周突出后形成一圈台阶凸沿，第一法兰的焊接环和第二法兰的焊接环相对贴合后沿两个焊接环的台阶凸沿焊接连接。

进一步的是：在垫环上相应的焊接位置设置有焊接坡口。

进一步的是：在焊接环上相应的焊接位置设置有焊接坡口。

进一步的是：垫环的厚度设置为45-55mm。

进一步的是：焊接环的厚度设置为3-8mm。

进一步的是：焊接环的厚度设置为5mm。

进一步的是：垫环的材质为碳素钢Q235或者45#钢。

进一步的是：焊接环的材质为压力容器钢板Q245R。

进一步的是：第一法兰与第二法兰对应配合后通过螺栓进行连接。

本实用新型的有益效果是：通过在法兰间设置相应的垫环和焊接环结构，通过焊接环之间的焊接连接方式实现连接和密封作用，完全避免了传统法兰连接泄漏的情况，而且在安装时增加了整体烟道的强度，保证了连接后的密封性能。另外，在检修拆除时，可直接切割掉两个焊接环的台阶凸沿焊接部位即可实现分离，不会破坏烟道原管道的本体部分，使得相应的管道同样具有重复使用的条件。另外，在焊接环焊接连接的同时，再结合法兰之间通过螺栓的连接，确保了连接的牢固性以及对焊接环的焊接部位的保护作用，进一步保证了焊接的密封性。

附图说明

图1为本实用新型所述的水冷烟道密封结构的局部示意图；

图2为图1中单侧的示意图；

图中标记为：第一管道1、第二管道2、第一法兰3、第二法兰4、垫环5、焊接环6、台阶凸沿7、螺栓8。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

需要说明，若本发明中有涉及方向性指示用于，如上、下、左、右、前、后的方向、方位用语，是为了利于构件间相对位置联系的描述，非为相关构件、构件间位置关系的绝对位置特指，仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1和图2中所示，本实用新型所述的水冷烟道密封结构，包括对接连接的第一管道1和第二管道2，在第一管道1的一端设置有第一法兰3，在第二管道2的一端设置有第二法兰4，所述第一法兰3与第二法兰4对应，同时在第一法兰3和第二法兰4的端部分别同轴地层叠设置有垫环5和焊接环6，所述垫环5的一侧与对应的法兰的端面焊接连接，垫环5的另一侧与焊接环6焊接连接，焊接环6的外周直径大于垫环5的外周直径以使得焊接环6的外周从垫环5的外周突出后形成一圈台阶凸沿7，第一法兰3的焊接环6和第二法兰4的焊接环6相对贴合后沿两个焊接环6的台阶凸沿7焊接连接。

本实用新型中，通过设置相应的垫环5实现法兰与焊接环6的密封连接，而通过在需要对接连接的第一法兰3和第二法兰4上同时设置相应的焊接环6后，在将第一法兰3和第二法兰4对接连接时，其两个法兰上的焊接环6相对贴合，然后通过沿两个焊接环6的周向将两个焊接环6直接焊接连接，以此实现第一法兰3和第二法兰4之间的连接；同时由于直接采用了焊接方式连接，因此可提高连接后的密封性能，以此确保管道连接后的密封性。

当然，不失一般性，本实用新型中各垫环5与对应的法兰之间的焊接连接，焊接环6与对应的垫环5之间的焊接连接，以及连个焊接环6之间的焊接连接等，均应当保证焊接的密封性能，进而确保第一管道1与第二管道2焊接连接后的密封性能。

另外，本实用新型中的两个焊接环6均是相对于垫环5的外周凸出的，因此两个焊接环6在通过台阶凸沿7焊接连接后，当需要分离时，只需要直接切割掉焊接部位的台阶凸沿7即可，相对比较容易，同时也不会破坏烟道原管道的本体部分，使得相应的管道同样具有重复使用的条件。

更具体的，为了便于焊接，本实用新型中可在垫环5上相应的焊接位置设置有焊接坡口，以便于焊接；另外对于垫环5与法兰之间的坡口焊接可按照GB/T985-2008标准执行。同理，也可在焊接环6上相应的焊接位置设置有焊接坡口，以便于焊接；而对于焊接环6与垫环5之间的焊接质量等级可要求其不低于GB/T12469-99中二级标准，同时两个焊接环6之间的焊接质量等级也可要求其也是不低于GB/T12469-99中二级标准。另外，对于各部件之间的焊接部位，具体可参照本申请附图1所示的黑色填充部位所对应的位置。

另外，垫环5的作用主要是用于连接法兰与焊接环6，同时使得焊接环6的外周能够凸出后形成台阶凸沿7，以便于后续焊接以及切割；具体的，对于垫环5的厚度可优选设置为45-55mm；如具体可设置为50mm。其中，垫环5的厚度指的是垫环5的轴向方向的尺寸，该厚度同时也是法兰与焊接环6之间的间距。另外，对于垫环5的材质，通常采用常规的碳素钢Q235或者45#钢即可。

另外，对于焊接环6的厚度本实用新型中优选设置为3-8mm；如具体设置为5mm；其中，焊接环6的厚度指的是焊接环6的轴向方向的尺寸，实际与垫环5的厚度方向一致。通过上述设置相对较薄的焊接环6，一方面可方便两个焊接环6对接后的焊接，另一方面也可在后续需要切割时方便对焊接环6的台阶凸沿7上的焊接部位进行切割。另外，对于焊接环6的材质，可优选为压力容器钢板Q245R。

另外，在进行安装连接时，本实用新型中也可在第一法兰3与第二法兰4对应配合后通过螺栓8进行连接。即在通过上述的焊接环6焊接连接后，再设置相应的螺栓8将第一法兰3与第二法兰4进行对拉连接，以提高第一管道1与第二管道2之间的抗拉作用，降低管道之间的轴向作用力导致的焊接部位的拉裂情况，进而保证连接的牢固性和密封性。

另外，本实用新型中的第一管道1和第二管道2为水冷烟道，因此对于第一管道1和第二管道2的管壁可优先采用由着螺旋缠绕设置的管体紧挨并焊接连接而成，如附图1中所示。

Claims (9)

1.水冷烟道密封结构，包括对接连接的第一管道(1)和第二管道(2)，在第一管道(1)的一端设置有第一法兰(3)，在第二管道(2)的一端设置有第二法兰(4)，所述第一法兰(3)与第二法兰(4)对应，其特征在于：在第一法兰(3)和第二法兰(4)的端部分别同轴地层叠设置有垫环(5)和焊接环(6)，所述垫环(5)的一侧与对应的法兰的端面焊接连接，垫环(5)的另一侧与焊接环(6)焊接连接，焊接环(6)的外周直径大于垫环(5)的外周直径以使得焊接环(6)的外周从垫环(5)的外周突出后形成一圈台阶凸沿(7)，第一法兰(3)的焊接环(6)和第二法兰(4)的焊接环(6)相对贴合后沿两个焊接环(6)的台阶凸沿(7)焊接连接。

2.如权利要求1所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：在垫环(5)上相应的焊接位置设置有焊接坡口。

3.如权利要求1所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：在焊接环(6)上相应的焊接位置设置有焊接坡口。

4.如权利要求1所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：垫环(5)的厚度设置为45-55mm。

5.如权利要求1所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：焊接环(6)的厚度设置为3-8mm。

6.如权利要求5所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：焊接环(6)的厚度设置为5mm。

7.如权利要求1所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：垫环(5)的材质为碳素钢Q235或者45#钢。

8.如权利要求1所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：焊接环(6)的材质为压力容器钢板Q245R。

9.如权利要求1至8中任意一项所述的水冷烟道密封结构，其特征在于：第一法兰(3)与第二法兰(4)对应配合后通过螺栓(8)进行连接。

Images