碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构及气密性检测方法技术

本发明专利技术公开了一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构及气密性检测方法，不锈钢板结构为：若干块不锈钢板沿碳钢基板内壁周向和/或轴向，采用边沿搭接且焊接方式连接而成；上层不锈钢板边沿采用盖面焊焊接在下层不锈钢板上，焊缝为连续角焊缝；不锈钢板上均布若干个塞焊孔，在塞焊孔内依次经环形过渡焊和盖面满焊焊接在碳钢基板上。气密性检测方法为：先在碳钢烟道/烟囱靠两端端部的碳钢基板上开2个通气孔，通气孔位置须避开塞焊孔及不锈钢板过渡焊位置；再焊接不锈钢板衬里，碳钢烟道/烟囱靠两端端部不锈钢板外端需和碳钢基板连续焊；衬里焊接完毕后，进行外观检测，再以压缩空气法进行气密性试验。本发明专利技术烟道/烟囱强度高，耐温性能好，系统运行可靠，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构及气密性检测方法
本专利技术涉及化工行业防腐
，特别是涉及一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构及气密性检测方法。
技术介绍
化工行业所涉及的烟气经常为腐蚀性较强的烟气，以石灰石—石膏湿法脱硫工艺为例，脱硫后的烟气为偏酸性的饱和湿烟气，碳钢烟道及其后的碳钢烟囱必须经过防腐处理后才能投入使用。目前的常规防腐处理方法一般为碳钢衬玻璃鳞片或是碳钢衬胶这两种。这两种防腐处理方法的缺点基本一致，一是不能耐高温，温度超过100℃防腐即会损坏；二是容易破损，维修成本很高。此外，目前针对碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构的焊缝的常用无损检测方法主要有4种，分别是超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、X射线检测(RT)及液体渗透检测(PT)。其中超声波适用于5mm以上厚度，且形状规则的部件；磁粉检测不能检测奥氏体不锈钢材料和用奥氏体不锈钢焊条焊接的焊缝；X射线检测主要是对焊缝缺陷进行定性，对于碳钢基板内衬不锈钢薄板不适用；液体渗透检测不适于检查有多个塞焊孔的工件。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，采用该不锈钢板结构的衬里取代原来的碳钢衬玻璃鳞片或碳钢衬胶等常规防腐处理方式，使得烟道/烟囱强度高，耐温性能好，系统运行可靠，使用寿命长。本专利技术的另一目的在于提供一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板的气密性检测方法。本专利技术是这样实现的，一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，所述碳钢烟道/烟囱的衬里为若干块不锈钢板沿碳钢烟道/烟囱的碳钢基板内壁周向和/或轴向，采用边沿搭接且焊接的方式连接而成；上层不锈钢板边沿采用盖面焊焊接在下层不锈钢板上，焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；下层不锈钢板边沿采用过渡焊焊接在碳钢基板上；其中，被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为间断角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；未被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；所述不锈钢板上均布若干个塞焊孔，所述不锈钢板在塞焊孔内依次采用环形过渡焊和盖面满焊焊接在碳钢基板上，所述环形过渡焊的焊缝高度为不锈钢板厚度的0.6～0.85倍，焊缝为连续角焊缝；所述盖面满焊的焊缝最高处不超过不锈钢板外部1.8mm。优选的，所述不锈钢板之间的搭接宽度为20mm。优选的，相邻两个塞焊孔间距为300mm，塞焊孔直径为Φ8～16mm。优选的，所述碳钢烟道/烟囱的碳钢基板厚度H为6～20mm，不锈钢板的厚度δ为1.5～3mm。优选的，当碳钢烟道/烟囱内有冷凝水时，所述不锈钢板沿碳钢烟道/烟囱轴向的铺设顺序需考虑碳钢烟道/烟囱内冷凝水的流向，前一块不锈钢板沿冷凝水流向方向搭接在下一块不锈钢板上。优选的，所述不锈钢板的材质可以根据需要选用316L、2205、2507或C276等不锈钢板。一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板的气密性检测方法，包括如下步骤：S1、所述碳钢烟道/烟囱在焊接不锈钢板衬里前，在碳钢烟道/烟囱靠两端端部的碳钢基板上开2个通气孔，所述通气孔位置须避开塞焊孔及不锈钢板过渡焊位置设置；所述碳钢烟道/烟囱靠两端端部的不锈钢板外端需和碳钢基板连续焊；S2、所述碳钢烟道/烟囱不锈钢板衬里焊接完毕后，先对衬里进行外观检测，然后以压缩空气法进行衬里的气密性试验。优选的，所述步骤S2中，以压缩空气法进行衬里的气密性试验的具体方法如下：(1)在所述碳钢基板一端的通气孔上接连接管一及球阀一，构成出气端；另一端的通气孔上接连接管二及球阀二，最后接到压缩空气源上，构成进气端；(2)通过通气孔在不锈钢板和碳钢基板的夹层间通入压缩空气；(3)先将出气端球阀打开，确认有气体从出气端球阀喷出，之后关闭出气端球阀，并在所有的塞焊点与盖面焊焊接焊缝上涂以肥皂水或是稀释后的洗衣液，看是否有气泡冒出，如有则需对不锈钢板进行补焊处理，直至检查无泄露为合格。进一步优选的，所述压缩空气的压力为0.01～0.07MPa。进一步优选的，所述进气端的连接管二上还连接有减压阀、空气过滤器。本专利技术具有以下优点和有益效果：1、本专利技术的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，采用了全新的技术方案，取代了原来的碳钢衬玻璃鳞片或是碳钢衬胶等常规防腐处理方式，塞焊和盖面满焊的结构形式使得碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构强度高，耐温性能好，系统运行可靠，使用寿命长。2、本专利技术的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板的气密性检测方法可以有效保证碳钢烟道/烟囱在工作温度和压力下安全使用。3、本专利技术的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板的气密性检测方法施工简单，显示直观，操作性强。4、本专利技术的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板的气密性检测方法可一次性检查所有焊缝，耗时短、检测费用低。附图说明图1是本专利技术的实施例提供的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板铺设方式图；图2是本专利技术的实施例提供的不锈钢板塞焊示意图；图3是本专利技术的实施例提供的不锈钢板间的焊接示意图；图4是本专利技术的实施例提供的在碳钢基板上开通气孔的结构示意图；图5是本专利技术的实施例提供的不锈钢板焊接完毕后的气密性检测方法示意图。图中：1、碳钢基板；1-1、通气孔；2、不锈钢板；2-1、第一块不锈钢板；2-2、第二块不锈钢板；2-3、第三块不锈钢板；3、塞焊孔；4、环形过渡焊；5、盖面满焊；6、盖面焊；7、过渡焊；8、钢管一；9、球阀一；10、钢管二；11、PU管；12、球阀二；13、减压阀；14、空气过滤器。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，并配合附图对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术的实施例提供一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，所述碳钢烟道/烟囱的衬里为若干块不锈钢板2沿碳钢烟道/烟囱的碳钢基板1内壁周向和/或轴向，采用边沿搭接且焊接的方式连接而成；所述碳钢烟道/烟囱的碳钢基板1厚度H为6～20mm，不锈钢板2的厚度δ为1.5～3mm，通常优选为2mm或2.5mm，所述不锈钢板2的材质可以根据需要选用316L、2205、2507或C276等不锈钢板。不锈钢板2之间的搭接宽度为20mm；上层不锈钢板边沿采用盖面焊6焊接在下层不锈钢板上，焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；下层不锈钢板边沿采用过渡焊7焊接在碳钢基板上；其中，被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为间断角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；未被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；所述不锈钢板2上均布若干个塞焊孔3，相邻两个塞焊孔3间距为300mm，塞焊孔3直径为Φ8～16mm；所述不锈钢板2在塞焊孔3内依次采用环形过渡焊4和盖面满焊5焊接在碳钢基板1上，所述环形过渡焊4的焊缝高度为不锈钢板厚度δ的0.6～0.85倍，焊缝为连续角焊缝；所述盖面满焊5的焊缝最高处不超过不锈本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，其特征在于，所述碳钢烟道/烟囱的衬里为若干块不锈钢板沿碳钢烟道/烟囱的碳钢基板内壁周向和/或轴向，采用边沿搭接且焊接的方式连接而成；上层不锈钢板边沿采用盖面焊焊接在下层不锈钢板上，焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；/n下层不锈钢板边沿采用过渡焊焊接在碳钢基板上；其中，被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为间断角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；未被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；/n所述不锈钢板上均布若干个塞焊孔，所述不锈钢板在塞焊孔内依次采用环形过渡焊和盖面满焊焊接在碳钢基板上，所述环形过渡焊的焊缝高度为不锈钢板厚度的0.6～0.85倍，焊缝为连续角焊缝；所述盖面满焊的焊缝最高处不超过不锈钢板外部1.8mm。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，其特征在于，所述碳钢烟道/烟囱的衬里为若干块不锈钢板沿碳钢烟道/烟囱的碳钢基板内壁周向和/或轴向，采用边沿搭接且焊接的方式连接而成；上层不锈钢板边沿采用盖面焊焊接在下层不锈钢板上，焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；
下层不锈钢板边沿采用过渡焊焊接在碳钢基板上；其中，被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为间断角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；未被上层不锈钢板覆盖住部分的焊缝为连续角焊缝，焊缝高度和不锈钢板板厚一致；
所述不锈钢板上均布若干个塞焊孔，所述不锈钢板在塞焊孔内依次采用环形过渡焊和盖面满焊焊接在碳钢基板上，所述环形过渡焊的焊缝高度为不锈钢板厚度的0.6～0.85倍，焊缝为连续角焊缝；所述盖面满焊的焊缝最高处不超过不锈钢板外部1.8mm。


2.如权利要求1所述的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，其特征在于，所述不锈钢板之间的搭接宽度为20mm。


3.如权利要求1所述的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，其特征在于，相邻两个所述塞焊孔间距为300mm，塞焊孔直径为Φ8～16mm。


4.如权利要求1所述的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，其特征在于，所述碳钢烟道/烟囱的碳钢基板厚度H为6～20mm，不锈钢板的厚度δ为1.5～3mm。


5.如权利要求1所述的碳钢烟道/烟囱内衬不锈钢板结构，其特征在于，当碳钢烟道/烟囱内有冷凝水时，所述不锈钢板沿碳钢烟道/烟囱轴向的铺设顺序需考虑碳钢烟道/烟囱内冷凝水的流向，前一块不锈钢板沿冷凝水流向方向搭接在下一块不锈钢板上。


6.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：王道斌，于浩波，郑丽君，
申请(专利权)人：天津中材工程研究中心有限公司，天津水泥工业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12