高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构，包括与高炉冷却壁水管端部相连的快速接头，快速接头的自由端设置着一个环形挡肩，快速接头中部外周壁上设置着螺纹连接段，螺纹连接段外通过螺纹连接配合套装着一个螺纹调节套，螺纹调节套自由端与所述的环形挡肩之间的快速接头外周壁上套装着O型橡胶圈，O型橡胶圈为6个，6个O型橡胶圈所占用的快速接头轴向外周壁长度为至少6厘米，螺纹连接段的长度为至少10厘米，快速接头自由端设置的管帽配合套装在所述的O型橡胶圈以及螺纹调节套外。本实用新型专利技术能够快速方便地进行水管压力试验，一个人即可操作，从而大大降低工人劳动强度，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】
高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构
本技术涉及一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构。
技术介绍
高炉冷却壁单件重量2.0t～3.5t,每批件数在250件，总量约500多吨。冷却壁采用铸造工艺生产制造，常用材质HT200,或是QT400-20等。冷却壁顾名思义，它是在炼铁生产过程中用来冷却高炉炉体，提高高炉使用寿命的铸造件。高炉一般使用寿命周期为8-10年，甚至更长，因此，冷却壁的使用寿命必须达到或超过8年。冷却壁铸造生产的工艺,一般为在铸造砂型型腔内预先放入材质为20#钢管，然后浇注液态金属经冷却凝固成型为设计形状的冷却壁。镶铸铸入冷却壁内的钢管内腔通水冷却时，冷却水压力为0.4-0.6MPa，流量达到设计要求。为了检测发现冷却壁内钢管内腔在铸造生产过程中出现裂纹、钢管被铁水熔穿等导致漏水的质量问题，冷却壁在交货前必须进行压力试验。冷却壁水压试验要求：用0.98MPa水压保压试验，以0.75kg手锤敲击，检查有无漏水和“冒汗”现象，并保压15分钟，压力降不大于3%者为合格。由于每件冷却壁内都铸入了4根钢管共8个进出水接口，钢管内径在φ40-70mm之间。压力试验采用逐根钢管做水压试验时，先在钢管内先注入水，用管帽在一端封严、一端接试压泵通水进行耐水压力试验。试验中拆装管帽的工作量大，而且是重体力劳动，造成试验检测效率低、周期长、人工成本高，也极为严重地影响交货期。也常因为周期长、返工多，劳动强度大等原因，间接地影响了压力试验质量。在生产实践中发现，如果按传统工艺进行试压，冷却壁的每个进出水管口必须加工管螺纹接头、管帽进行封水试压，在紧固管帽封水封压时，难于封严，在试压过程中经常出现因漏水而导致紧固管帽的工作返工，返工量在30%以上，工作强度大，试压效率低。试压时，通常一天要安排两个班，每班3个人，一个工作日只能试压10-15件，一套冷却壁压力试验的时间需要30个工作日以上。并且，工厂经统计，一套冷却壁配套加工的管螺纹接头、管帽加工数量约2000件，其加工成本、焊接人工成本总计在15万元以上。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构，能够快速方便地进行水管压力试验，一个人即可操作，从而大大降低工人劳动强度，降低生产成本。本技术的目的是这样实现的，一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构，包括与高炉冷却壁水管端部相连的快速接头，快速接头的自由端设置着一个环形挡肩，快速接头中部外周壁上设置着螺纹连接段，螺纹连接段外通过螺纹连接配合套装着一个螺纹调节套，螺纹调节套自由端与所述的环形挡肩之间的快速接头外周壁上套装着O型橡胶圈，O型橡胶圈为6个，6个O型橡胶圈所占用的快速接头轴向外周壁长度为至少6厘米，螺纹连接段的长度为至少10厘米，快速接头自由端设置的管帽配合套装在所述的O型橡胶圈以及螺纹调节套外。在快速接头轴向外周壁长度为至少6厘米的长度范围内套上O形橡胶圈，然后将快速接头在螺纹连接段至少10厘米长度范围内用螺纹调节套压紧O形橡胶圈，利用O形橡胶圈的弹性形变特性，形变后O形橡胶圈与钢管内壁紧贴后产生摩擦力，设为f，起到封水保压的作用，其工作机理如下：钢管内表面与O形橡胶圈之间的摩擦系数μ=0.8，因此，随着螺纹调节套紧固时对O形橡胶圈在轴向产生的力F增大，O形橡胶圈径向即其外表面与钢管内壁之间的摩擦力f随之增大，管帽端面S受到的水压力，设为Fs，经计算，试验压强0.98MPa时，压力F大于980N时，就可确保f＞Fs，即试验用管帽端面S受到的水压力Fs小于O橡胶圈与钢管壁之间的反向摩擦力f，管帽不会被水压力从冷却壁的冷却水管管口顶出，确保了压力试验的安全可靠。另外，在管径不变的情况下，螺纹调节套对O形橡胶圈在试压时需要的紧固压力，可以很容易从螺纹调节套的紧固圈数来实现。随着水压P的增加，O型橡胶圈受到水压强而产生的压力也随之增大，经计算摩擦力f增加为水压力Fs的20%以上。因此，在以上因素综合作用下，新的试压方案的安全性进一步提高，极大地提高了试压工作效率。如果多件冷却壁水管串接，可以进一步提高水压试验效率。采用本技术结构进行冷却壁水管压力试验时，省去了全部的管螺纹接头、管帽，以及管螺纹接头的焊接工作量。工厂在实施过程中，每班只需安排1个人做压力试验。试压时，只需紧固调节螺纹压环达到规定的圈数，快速封头100%能有效封水保压，没有因漏水泄压返工的现象发生，压力试验工效提高了2-3倍以上。人工成本、试验用配件成本降低了90%以上。同时，大幅度地减轻了职工劳动强度。附图说明下面将结合附图对本技术作进一步详细的说。图1为现有的高炉冷却壁水管压力试验封头结构；图2为本技术的试验封头结构。具体实施方式如图1所示，现有的高炉冷却壁水管压力试验封头结构，是采用焊接方式将快速接头2与高炉冷却壁水管3自由端连接在一起，然后通过螺纹连接方式把管帽1安装在快速接头2端部。这种结构不仅密封效果差，而且拆装非常不方便，需要三个人进行全程试压操作。工人劳动强度大，生产成本高。本技术一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构，如图2所示，包括与高炉冷却壁水管3端部相连的快速接头2，快速接头2的自由端设置着一个环形挡肩6，快速接头中部外周壁上设置着螺纹连接段7，螺纹连接段7外通过螺纹连接配合套装着一个螺纹调节套4，螺纹调节套4自由端与所述的环形挡肩6之间的快速接头外周壁上套装着O型橡胶圈5，O型橡胶圈5为6个，6个O型橡胶圈5所占用的快速接头轴向外周壁长度为至少6厘米，螺纹连接段7的长度为至少10厘米，快速接头自由端设置的管帽1配合套装在所述的O型橡胶圈5以及螺纹调节套4外。转动螺纹调节套4即可挤压O型橡胶圈5，从而挤紧管帽1。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构，包括与高炉冷却壁水管端部相连的快速接头，其特征是：快速接头的自由端设置着一个环形挡肩，快速接头中部外周壁上设置着螺纹连接段，螺纹连接段外通过螺纹连接配合套装着一个螺纹调节套，螺纹调节套自由端与所述的环形挡肩之间的快速接头外周壁上套装着O型橡胶圈，O型橡胶圈为6个，6个O型橡胶圈所占用的快速接头轴向外周壁长度为至少6厘米，螺纹连接段的长度为至少10厘米，快速接头自由端设置的管帽配合套装在所述的O型橡胶圈以及螺纹调节套外。/n

【技术特征摘要】
1.一种高炉冷却壁水管压力试验快速封头结构，包括与高炉冷却壁水管端部相连的快速接头，其特征是：快速接头的自由端设置着一个环形挡肩，快速接头中部外周壁上设置着螺纹连接段，螺纹连接段外通过螺纹连接配合套装着一个螺纹调节套，螺纹调节套自由...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹恩生，
申请(专利权)人：新疆八钢佳域板材制品有限公司，
类型：新型
国别省市：新疆;65