一种可在线检漏的辐射管及退火炉的制作方法

1.本实用新型涉及辐射管设备技术领域，更具体地说，涉及一种可在线检漏的辐射管及退火炉。


背景技术：

2.钢铁厂的冷轧热镀锌、硅钢、连续退火处理线，以及其它的工业炉窑普遍采用辐射管间接加热方式。辐射管安装在退火炉的炉室内，通过燃烧煤气或其它燃气，加热辐射管，辐射管以热辐射的形式加热被加热退火体，燃气与被加热体由辐射管体隔离，保持退火炉室内的保护性气氛的成分稳定。在长期的燃烧使用过程中会发生辐射管体出现细裂缝的情况，生产状态下燃气和助燃空气会从这样的裂缝渗入退火炉室内，污染退火炉室内的保护气体，从而对被加热体的表面产生致命的氧化等缺陷。
3.但是，生产条件下，无法接触辐射管的管体，也没有直接的途径发现管体是否有裂缝。在相关领域中，一般都是采取停炉冷却后，进入炉室内采用人工肉眼检查，这样的检查有很大的弊端：一方面，因为热胀冷缩的效应，辐射管体的细裂缝在冷态下人工肉眼检查无法发现；另一方面，炉室内空间狭小，即使采用人工肉眼检查也无法对管体作100％的检查。
4.申请号为2021204346502的中国专利文件公开了一种退火炉辐射管气密性检测系统，包括氢气检测单元和氦气检测单元，所述的氢气检测单元包括氢气检漏仪，氢气检漏仪检测辐射管与退火炉壳之间的焊缝泄漏情况；所述氦气检测单元包括氦气瓶、风机和氦气检测仪，氦气瓶与风机相连，氦气瓶中氦气通过风机分流到各辐射管，氦气检测仪连接退火炉壳上设置的取样孔，检测辐射管本体的泄漏情况。
5.该方案直接从退火炉的壳体上，对退火炉内的气体进行取样，并分析其组分，判断是否漏气。然而，退火炉内的气体温度相对较高，且从退火炉内直接取样，容易破坏退火炉内的气氛，影响退火炉的正常使用。


技术实现要素：

6.1.实用新型要解决的技术问题
7.本实用新型的目的在于克服现有技术中，检测退火炉的辐射管泄漏的过程不够便捷且容易影响退火炉内气氛的不足，提供一种可在线检漏的辐射管及退火炉。
8.2.技术方案
9.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
10.本实用新型的一种可在线检漏的辐射管，包括设置在退火炉外的燃烧器、煤气管路、氩气管路系统，以及设置在退火炉内的管体，所述燃烧器、煤气管路和氩气管路系统均与所述管体连通；所述燃烧器上设置有检测管路，所述检测管路的自由端上可拆卸地连接有堵头；所述堵头从所述检测管路的自由端拆除后，所述检测管路的自由端提供给气体分析仪的取样管的插入口。
11.进一步地，所述燃烧器上设置有废气排放管路，所述检测管路设置在所述废气排
放管路上，且与所述废气排放管路连接。
12.进一步地，所述气体分析仪上连通有微型气泵，所述取样管插入所述检测管路的自由端后，所述微型气泵用于将所述废气排放管路内的气体泵入气体分析仪中。
13.进一步地，所述检测管路的自由端开设有内螺纹，所述堵头上开设有外螺纹，所述检测管路的自由端与所述堵头之间通过所述内螺纹和外螺纹的配合实现连接。
14.进一步地，所述煤气管路连通至所述管体，所述煤气管路上设置有第二通断阀。
15.进一步地，所述氩气管路系统包括氩气瓶和泵机，所述泵机用于将所述氩气瓶内的氩气泵入所述管体内。
16.进一步地，所述泵机的入口通过第一管路与所述氩气瓶连通，所述泵机的出口通过第二管路与所述管体连通，所述第二管路上设置有第一通断阀。
17.本实用新型的一种退火炉，包括上述的辐射管。
18.3.有益效果
19.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
20.(1)本实用新型的辐射管，包括设置在退火炉外的燃烧器、煤气管路、氩气管路系统，以及设置在退火炉内的管体，燃烧器、煤气管路和氩气管路系统均与管体连通；燃烧器上设置有检测管路，检测管路的自由端上可拆卸地连接有堵头；因而，在退火炉使用的过程中，可以将堵头从检测管路的自由端拆除，检测管路的自由端提供插入口，气体分析仪的取样管插设在插入口中，即可完成辐射管内气体组分的检测、分析，从而判断辐射管是否产生有裂缝。
21.(2)本实用新型中，气体分析仪上连通有微型气泵，取样管插入检测管路的自由端后，微型气泵用于将废气排放管路内的气体泵入气体分析仪中，因而能够较快地将辐射管内的气体抽入气体分析仪中，进而提高检测的效率。
附图说明
22.图1为本实用新型的退火炉结构示意图；
23.图2为本实用新型中取样管与堵头的配合方式示意图。
具体实施方式
24.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。
25.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
26.本实施方式提供一种辐射管，该辐射管用于退火炉100的辐射换热装置。其中，辐射管上连通有取样管264，在退火炉100处于运行状态时，可通过取样管264将辐射管内的气体抽入气体分析仪300中，之后气体分析仪300分析气体的组分，从而判断辐射管是否产生
有裂缝。
27.具体的，参照图1，本实施方式的辐射管可以包括管体210、燃烧器260、煤气管路270、废气排放管路263和氩气管路系统。其中，燃烧器260、煤气管路270、氩气管路系统、废气排放管路263设置在退火炉100外，管体210设置在退火炉100内，燃烧器260、煤气管路 270和氩气管路系统均与管体210连通。氩气管路系统用于向辐射管输入氩气，煤气管路270 用于向辐射管输入煤气等燃烧物；燃烧器260内设置有换热器261，燃烧器上设置有空气管口262，燃烧器用于将煤气管路270输入的燃烧物燃烧，换热器261将热量传递给辐射管内的气体，空气管口262用于向燃烧器260内补入空气，废气排放管路263用于排放燃烧后的废气。
28.在本实施方式中，燃烧器260上还设置有检测管路，检测管路的自由端上可拆卸地连接有堵头265，该堵头265用于将检测管路的自由端堵住，防止在非检测状态下，即正常状态下，辐射管内的气体从检测管路中溢出。
29.应当说明的是，退火炉100内具有保护气氛，包括氮气、氢气，以及惰性气体。本实施方式的辐射管在使用过程中，若需要检测辐射管是否发生开裂时，可以将堵头265从检测管路的自由端拆除，检测管路的自由端就能提供给气体分析仪300的取样管264的插入口，气体分析仪300的取样管264插设在插入口中，即可测量气体中氧气、氢气、氮气或惰性气体的含量，从而判断辐射管是否产生有裂缝，因而检测效率较高，且不会影响退火炉100内的气氛，不会使得退火炉100内的气体逸出。其中，当氧气、氢气、氮气或惰性气体的含量明显有别于正常工况下的数值，则可初步判断辐射管可能已出现开裂现象。
30.气体分析仪300可以是氢气浓度检测仪，也可以是氮气浓度检测仪，也可以惰性气体浓度检测仪，也可以是具备多种气体浓度检测功能的仪器。氢气浓度检测仪、氮气浓度检测仪、惰性气体浓度检测仪，均可按照现有技术中公开的内容，或者厂家建议的方式实施，只要能够检测气体中某一，或某些组分的浓度、含量即可，本实施方式不再赘述相关内容。
31.参照图2，作为本实施方式进一步的优化，气体分析仪300上可以连通有微型气泵，取样管264插入检测管路的自由端后，微型气泵可以用于将废气排放管路263内的气体泵入气体分析仪300中，因而本实施方式能够较快地将辐射管内的气体抽入气体分析仪300中，进而提高检测的效率。
32.此外，检测管路可以设置在废气排放管路263上，且检测管路可以与废气排放管路263 连通。当检测管路可以设置在废气排放管路263上时，通过抽取废气排放管路263中的废气，并测量废气中的氮气，或惰性气体的含量，来判断辐射管是否发生开裂、泄漏现象。
33.作为堵头265与检测管路连接方式的实施例，检测管路的自由端可以开设有内螺纹，堵头265上可以开设有外螺纹，检测管路的自由端与堵头265之间通过内螺纹和外螺纹的配合实现连接。当然，检测管路的自由端开设有外螺纹，堵头265上可以开设有内螺纹，检测管路的自由端与堵头265之间可以通过内螺纹和外螺纹的配合实现连接。
34.堵头265与检测管路也可以采用其他的连接方式进行连接，例如卡接、销接。此外，堵头265也可采用柔性材料，例如橡胶、硅胶材料，并通过自身的弹性将检测管路的自由端堵住。
35.在本实施方式中，煤气管路270连通至管体210，煤气管路270上可以设置有第二通断阀271，该第二通断阀271可以用于打开/关闭煤气管路270，从而控制煤气等燃烧物的输
入。利用气体分析仪300测量从辐射管中抽出的气体组分时，可以先将第二通断阀271关闭，切断燃烧物的输入，再进行辐射管的在线检漏。
36.在本实施方式中，氩气管路系统包括氩气瓶220和泵机230，该泵机230用于将氩气瓶 220内的氩气泵入管体210内。更具体的，泵机230的入口可以通过第一管路240与氩气瓶 220连通，泵机230的出口可以通过第二管路250与管体210连通，第二管路250上设置有第一通断阀251，第一通断阀251用于控制第二管路250的打开/关闭，从而控制氩气的输入。
37.本实施方式还提供了一种退火炉100，该退火炉100内设置有用于加热工件的辐射管，该辐射管为本实施方式中的辐射管。
38.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。