一种用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡的制作方法

本申请涉及锅炉技术领域，更具体地说，涉及一种用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡。

背景技术：

锅炉受热面管屏为锅炉的主要设备，吸收锅炉内燃料燃烧产生的热量，传递给内部介质，内部介质受热蒸发，形成高温高压蒸汽，一般由金属管经过弯制、焊接、组装形成片状蛇形管组，称之为受热面管屏。

根据受热面管子的布置方式，受热面管屏可分为卧式和立式，蛇形管水平布置的称为卧式，垂直布置的称为立式。卧式受热面一般通过悬吊管，对每级受热面进行垂直悬吊，并通过悬吊管上的管夹对管排进行固定。立式受热面一般通过联箱进行悬吊，一般通过管屏自身受热面管的弯曲绕制形成夹屏管来固定管排，也有管屏上焊接管夹的方式进行管排固定。

目前，燃煤电厂锅炉燃料燃烧后的产物为烟、灰，少量的灰直接落入冷灰斗，大量的灰被烟气带走，流经各级受热面，携带大量灰的高温烟气，不可避免的对受热面进行磨损，壁厚减薄。受热面壁厚减薄至一定程度时，内部高温高压蒸汽的作用下，受热面爆破，发生泄漏，造成机组泄漏停运。磨损是受热面常见缺陷，也是威胁机组安全的主要风险之一。

受热面管出列是造成加剧磨损的主要因素，出列后的受热面直接承受高速烟气携带的灰粒冲涮，快速减薄。受热面管出列的原因主要有锅炉受热面制造和安装不规范、锅炉长期运行中膨胀受限管子变形、管排晃动、固定装置缺失导致管子无约束、夹屏管运行中与管排间隙变大管排无固定等。

管屏承受磨损的第一管迎风面均加装有防磨装置，如防磨瓦、耐磨喷涂层等进行防护。但如果下部管子出列，该管子没有防磨装置，将直接承受灰粒冲涮，壁厚将很快减薄。以图1所示的角度为例，图中从上指向下的箭头表示携带灰粒的高速烟气，图中从上向下分布5个管子，中间的一个管子为出列管5，该出列管5右侧与高速烟气接触的位置容易出现磨损。

综上所述，如何避免灰粒对受热面造成磨损，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请的目的是提供一种用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡，其能够将出列管复位，并且对复位后的出列管进行限位，避免其再次出列，从而避免灰粒对受热面造成磨损。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡，包括：

夹板，所述夹板包括中间板、设于所述中间板左端的左板、设于所述中间板的右端且与所述左板相对分布的右板，所述左板和所述右板分别设有轴孔；

转轴，所述转轴的左端、右端分别设于所述左板的所述轴孔中、所述右板的所述轴孔中，所述转轴的侧壁包括用于与出列管相抵、以便在所述转轴旋转时推动出列管移动的偏心轮廓。

可选地，所述中间板与所述左板的交界区域呈弧形，所述中间板与所述右板的交界区域呈弧形。

可选地，所述偏心轮廓包括弧形曲面和轴向平面，所述偏心轮廓的垂直于所述转轴轴向的横截面呈半圆形。

可选地，所述转轴的右端设有径向凸起的限位座。

可选地，所述偏心轮廓和所述限位座之间设有截面呈圆形、且与所述右板的所述轴孔配合的圆台，所述偏心轮廓从所述转轴的左端面延伸至所述圆台的左端面。

可选地，还包括用于控制所述转轴旋转的第一扳手，所述第一扳手包括把手，所述把手设有用于与所述偏心轮廓配合的半圆形的仿形孔。

可选地，所述限位座远离所述偏心轮廓的一侧设有方便扳拧的凸起结构。

可选地，还包括用于控制所述转轴旋转的第二扳手，所述第二扳手包括呈l形分布的第一杆体和第二杆体，所述第一杆体的长度与第二杆体的长度不等，所述第二扳手的两端分别设有用于与所述凸起结构配合的凹槽结构。

通过上述方案，本申请提供的用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡的有益效果在于：

本申请提供的管卡包括夹板和转轴，夹板包括中间板、左板、右板，左板和右板相对、且分别设有轴孔；转轴的两端位于两个轴孔中，转轴的侧壁包括偏心轮廓。在使用时，夹板与转轴之间具有用来容纳多个管子的容纳空间，当多个管子放置在该容纳区间时，控制转轴在轴孔中旋转，使得转轴的偏心轮廓与出列管相抵，从而推动出列管移动，并最终使得出列管与其他管子位于同一平面中。

本申请提供的管卡可以对出列管进行复位，同时转轴旋转到位后可以通过焊接等方式与夹板保持固定，从而起到定位的作用，防止再次出列。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中受热面管屏磨损的原理示意图；

图2为一种立式受热面管屏加装一种管卡、且出列管复位前的俯视图；

图3为图2所示的立式受热面管屏与管卡配合的主视图；

图4为图2所示立式受热面管屏与管卡配合使出列管复位后的俯视图；

图5为图4所示的立式受热面管屏与管卡配合的主视图；

图6为一种立式受热面管屏加装一种管卡、且出列管复位前的俯视图；

图7为图6所示的立式受热面管屏与管卡配合的主视图；

图8为图6所示立式受热面管屏与管卡配合使出列管复位后的俯视图；

图9为图6所示的立式受热面管屏与管卡配合的主视图；

图10为一种卧式受热面管屏加装一种管卡、且出列管复位前的侧视图；

图11为图10中卧式受热面管屏与管卡配合使出列管复位后的侧视图；

图12为一种转轴的结构示意图；

图13为图12所示的转轴的主视图；

图14为图12所示的转轴的侧视图；

图15为另一种转轴的结构示意图；

图16为图15所示的转轴的主视图；

图17为图15所示的转轴的侧视图；

图18为一种夹板的结构示意图；

图19为图18所示的夹板的主视图；

图20为图18所示的夹板的侧视图；

图21为一种第一扳手的结构示意图；

图22为图21所示的第一扳手的主视图；

图23为一种第一扳手的俯视图；

图24为第二扳手的主视图；

图25为图24所示的第二扳手的侧视图；

图26为一种第二扳手在卧式受热面管屏中作业的结构示意图；

图27为一种第二扳手在受热面管屏中作业的结构示意图；

图28为一种第二扳手在受热面管屏中作业的结构示意图。

图1～28中的附图标记为：夹板1、左板11、中间板12、右板13、轴孔14；转轴2、偏心轮廓21、圆台22、限位座23、凸起结构24；第一扳手3、仿形孔31；第二扳手4、凹槽结构41；出列管5。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参考图2至28，本申请提供的用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡可以包括：夹板1、转轴2和扳手。

夹板1包括左板11、中间板12、右板13，三者呈“匚”字形分布，即，左板11设于中间板12的左端，右板13设于中间板12的右端，且左板11与右板13相对分布。左板11和右板13分别设有轴孔14，二者的轴孔14相对，用来安装转轴2。在实际加工时，夹板1可以通过对单个板材弯折制成。另外，为了增大夹板1与管子的接触面积，可以将中间板12与左板11的交界区域设置为弧形过渡，中间板12与右板13的交界区域设置为弧形过渡。

转轴2的左端、右端分别设于左板11的轴孔14中、右板13的轴孔14中，并且转轴2能够在轴孔14中旋转。转轴2的侧壁包括偏心轮廓21，在转轴2旋转时偏心轮廓21与出列管5相抵，从而推动出列管5移动。

转轴2的具体结构有多种选择：

在一种转轴2的具体结构的实施例中，转轴2两端的横截面呈圆形，来与左板11和右板13的轴孔14配合；而偏心轮廓21位于转轴2的中部，且偏心轮廓21的横截面呈凸轮形，从而在转轴2旋转时推动出列管5移动。

在另一种转轴2的具体结构的实施例中，偏心轮廓21的横截面呈半圆形，该横截面指垂直于转轴2轴向的截面，此处的半圆形不仅特指圆形的一半，即不仅特指偏心轮廓21的厚度h与弧形曲面的半径相同的情况，半圆形同样包括大半圆形或者小半圆形的情况，此时偏心轮廓21包括弧形曲面和轴向平面，其中，弧形曲面的边缘具有相对分布的弧形的左端和弧形的右端，同时具有相对分布的直线型的两个侧边。轴向平面呈矩形，其边缘具有相对分布的左端和右端，同时具有相对分布的两个侧边，两个侧边、左端、右端首尾连接形成矩形结构。并且弧形曲面的侧边与轴向平面的侧边相接触。

采用该种转轴2时，在转轴2旋转的过程中，弧形曲面和轴向平面相接触的侧边和/或偏心轮廓21会推动出列管5移动。并且，在实际加工时，可以对柱状结构进行沿其轴向的剖切获得转轴2，从而使得转轴2的加工更加便捷。

在另一种转轴2的具体结构的实施例中，转轴2的右端设有径向凸起的限位座23。限位座23能够贴合在左板11或者右板13的板面上，从而限制转轴2的安装后的轴向位置。

采用未设置有限位座23的转轴2的结构制作样品现场试安装过程中，发现在卧式布置受热面管出列时，转轴2如果从上往下插入管卡时，转轴2可旋转的一端(即未设置限位座23的一端)在下面，因卧式管排一般布置的很密集，施工时施工人员无法旋转转轴2；如果转轴2在下往上插入管夹时，转轴2易往下掉落，安装较困难。在立式受热面管出列时，管卡水平布置，使用该种转轴2不存在上述问题，因此该种转轴2适用于立式布置受热面管屏的出列处理。并且限位座23处形成单侧轴肩，该轴肩与夹板1的轴孔14配合时，转轴2旋转时稳定性更佳。

在另一种转轴2的具体结构的实施例中，偏心轮廓21和限位座23之间设有横截面呈圆形的圆台22，偏心轮廓21从转轴2的左端面延伸至圆台22的左端面。该种转轴2通过圆台22与轴孔14配合，进一步提高转轴2旋转时的稳定性。

在另一种转轴2的具体结构的实施例中，限位座23远离偏心轮廓21的一侧设有方便扳拧的凸起结构24。在处理卧式布置受热面管出列时，转轴2从上往下插入夹板1的轴孔14，使用l形的第二种扳手旋转转轴2上的凸起结构24使转轴2旋转，l形的第二种扳手能够解决卧式管屏因密集布置带来的施工时转轴2无法旋转的问题。并且，该种转轴2同样适用于处理立式布置受热面管出列问题，只是加工成本相较于未设置凸起结构24的转轴2成本略有增加。处理受热面管出列时可以根据处理位置的不同，选择不同结构的转轴2，以利于降低成本。

扳手用于辅助用户控制转轴2旋转，若用户无需借助工具也能够手动转动转轴2，则扳手可以省略。扳手的结构有多种选择，本申请中扳手可以包括第一扳手3和/或第二扳手4。

第一扳手3适用于转轴2的端部具有偏心轮廓21的情况。第一扳手3包括把手，把手设有用于与偏心轮廓21配合的半圆形的仿形孔31。

第二扳手4适用于转轴2设置有凸起结构24的情况。第二扳手4包括呈l形分布的第一杆体和第二杆体，第一杆体的长度l3与第二杆体的长度l4不等，第二扳手4的两端分别设有用于与凸起结构24配合的凹槽结构41，使得第二扳手4适用于管卡安装在卧式布置受热面管屏出列管5深度不同的场合。

本申请提供的管卡的使用方式如下：

管子出列较少时，直接安装管卡，插入转轴2后旋转，通过转轴2使出列管5复位；管子出列严重时，可使用撬杠或手拉葫芦等辅助手段将出列管5尽可能复位，再安装管卡，管卡依托附近未出列管5，通过控制转轴2旋转，转轴2的偏心轮廓21作用于出列管5，使出列管5复位；转轴2旋转后与夹板1焊死。该管卡不仅能起到使出列管5复位的作用，而且可以对出列管5进行定位，防止该管子再次出列。

在实际应用中，可以根据出列管5出列的长度，选择加装管卡的数量，出列长度较短时加装一套管卡，出列长度较长时可以选择加装两套或更多个管卡。出列时先在出列最严重的部位加装一套管卡，如果可以将出列管5全部复位，一套管卡即可；如果一套管卡不能将出列管5全部复位，可以在增加一套或多套管卡。该管卡可以水平安装用于处理立式受热面管屏出列，也可以垂直安装处理卧式受热面管屏出列。

由上述实施方式可以见，本申请提供的用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡的有益效果在于：

本申请提供的管卡可以应用于锅炉受热面管屏吊挂。第一，在管子上加装本申请提供的管卡后，通过旋转转轴2，使得转轴2的偏心轮廓21作用于出列管5，从而对出列管5进行复位；同时旋转后的转轴2可以与夹板1通过焊接或者其他方式保持固定，还可以起到定位的作用，防止再次出列。第二，由于不需要对受热面管进行改造，因此不会影响锅炉受热面安全性。第三，该管卡通过修改夹板1的长度l2、偏心轮廓21的长度l，可以处理多根同时出列的管排。或者该管卡可以通过调整夹板1的长度l2、夹板1的弯曲半径r以及偏心轮廓21的长度l等尺寸与不同受热面管屏进行适配，可以处理不同受热面管径及不同受热面管间距的管屏出列问题，适用范围广泛。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的用于控制锅炉受热面管屏出列管复位、定位的管卡进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。