[其他]吹灰器吹管的改進型焊接接頭

無效

• 申請號: 88100751
• 申請日: 1988-02-23
• 公開（公告）號: CN88100751A
• 公開（公告）日: 1988-09-07
• 發明（設計）人: 安德烈·托馬斯·艾布魯梅蒂斯
• 申請（專利權）人: 懷特聯合工業公司
• 主分類號: F23J1/00
• 分類號: F23J1/00;F23J3/00;B23K1/00
• 代理公司: 永新專利代理有限公司
• 代理人: 何培碩

本發明涉及用于清潔鍋爐內表面的吹灰器，它通過設在可轉動的伸縮式吹管一端的一個或多個噴嘴噴出清潔流體，例如空氣、水或蒸汽、吹管可伸向鍋爐表面。本發明特別涉及一種新穎的、改進的過渡處焊接方式，用于連接較大壁厚的吹管管段和較小的壁厚的吹管管段。

通常在長行程伸縮式吹灰器中，須將一吹管水平移動經過長達-比如55英尺的行程，以便使吹管伸到大型公用鍋爐的熱交換區中。在移動吹管的過程中，吹管繞其縱向軸線旋轉，同時通過設在其最前端的噴嘴噴出清潔流體，清潔流體被射向鍋爐的各個內表面，以便去除堆集的灰垢。在一種傳統的吹灰器中，吹管安裝在一滑架上，該滑架可靠地固定吹管的一端，并可使吹管移動和旋轉，當吹管伸進或從鍋爐中退出時，滑架可為長吹管導向。

如下面將要詳細圖示和描述的那樣，吹管、滑架以及吹灰器的其它部件間的實際布置要求吹管在其整個長達55英尺的長度內部具有一均勻一致的外徑。吹灰器中吹管的長懸臂結構要求選擇適當的吹管外徑和壁厚，以便減小由懸臂結構引起的彎曲應力和由繞吹管的支承端產生的扭矩引起的扭轉應力。一般來說，吹管包括兩個或更多個不同壁厚的空心筒狀管段，這些管段一個接一個地排列，壁厚最小的管段設置在吹管無支承端的端部，以便減小吹管的重量和在吹管上產生的應力;壁厚最大的管段設置在由滑架支承的吹管支承端處，以便增加其強度。

本發明的第一個目的是在較大壁厚的管段和較小壁厚的管段之間提供一種新穎的、改進的焊接過渡段，同時使吹管在其整個長度內保持統一的外徑和具有一光滑的內表面。按照傳統的方式，光滑的內表面是通過加工厚壁管的內徑使其與薄壁管的內徑相適配而獲得的。然而，用傳統的過渡段會產生一個問題，那就是為了提供一光滑的內表面，在磨削后要進行內部打磨，這一工序是很難控制的，因為它是在4至5英寸的吹管的10至30英尺處進行的。因此，由于控制打磨的困難，常常使薄壁管段的壁厚減小過量，而使薄壁管的橫截面大小低于允許值。

按照本發明，與厚壁管段焊接的薄壁管段的端部模鍛或用其它方式成形，這樣，在過渡區域薄管段的內徑就與厚壁管段的內徑相適配，用焊接材料使厚壁管段和成形的薄壁管段的端部之間的外徑均勻一致。經過實驗發現，按照本發明形成的焊接過渡段中產生的應力要比按傳統方式形成的焊接過渡段中的應力小得多。因此，本發明提出的焊接過渡段在考慮到彎曲應力和扭轉應力時，更適合于連接固定兩個管段，而且所產生的應力要比至今按慣用的焊接方式產生的應力小。

此外，應當理解的是，吹管是在鍋爐內的高溫環境下使用的。清潔流體通過吹管時冷卻了吹管，特別是靠近滑架的管段，由于剛進入吹管的清潔流體是最冷的，而且能吸收更多的熱量。因此，安裝在滑架端處的厚壁管段的所用材料通常與靠近吹管自由端，即噴嘴端處的薄壁管段的材料不同。制造薄壁管段的材料通常包括這樣一種合金，這種合金比用于厚壁管段的合金有較高的高溫抗拉強度。本發明的一個重要的優點是厚壁管段不需要加工成其內徑與薄壁管段內徑相適配。因此，厚壁管段通常在其整個長度內具有同樣的壁厚，不會在焊接過渡段附近，在高溫下，由于拉伸強度漸弱而出現強度弱的危險點。而在傳統的用以減小厚壁管段的厚度的機加工過程中，由于厚壁管壁厚的減小往往會產生弱強度點的。

本發明為長行程伸縮式吹灰器提供了一種優越的多種截面吹管結構。本發明的焊接過渡段容易獲得，而且在高溫環境操作時，抗拉強度得到改進，并能更好地承受彎曲應力和扭轉應力。因此，按照本發明制造的吹管不會出現像以前吹灰器作業時常出現的問題，即吹管在鍋爐內經常在焊接接頭處發生彎曲或斷裂。

為了更好理解本發明的上述和其它特征和優點，下面將參照附圖對本發明的一個最佳實施例進行較詳細地描述。

附圖簡要說明如下。

圖1和2是一種長行程伸縮式吹灰器的俯視圖;

圖3和4是圖1和2示出的吹灰器的側視圖;

圖5是圖1、2、3、4示出的吹灰器的吹管的側視剖視圖，以及彎曲應力圖;

圖6是一局部側視剖視圖，示出用傳統的焊接過渡接頭在圖5示出的兩段吹管間進行的焊接過渡;

圖7是一局部側視剖視圖，示出用本發明改進的焊接過渡接頭在圖5示出的兩段吹管之間進行的焊接過渡;

圖8是一曲線圖，表示圖6所示吹管的各段所用的材料在不同的溫度時的抗拉強度。