專(zhuān)利名稱(chēng):高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,屬于熱力管道補(bǔ)償裝置的技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)屬于石油、化工、輕工、熱力、冶金等行業(yè)中使用的熱力管道補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)的技術(shù)領(lǐng) 域。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)的管道補(bǔ)償方式常見(jiàn)的有以下幾種1.傳統(tǒng)的自然U形彎式、2.球形補(bǔ) 償器、3.套筒式補(bǔ)償器、4.波紋補(bǔ)償器、5.旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器。其中球形補(bǔ)償器造價(jià)過(guò)高,而國(guó) 內(nèi)生產(chǎn)球形補(bǔ)償器性能一般,且壓損較大;波紋補(bǔ)償器在實(shí)際應(yīng)用中管道應(yīng)力過(guò)大,管道運(yùn) 行中始終存在安全隱患;且與采用原始Π形自然補(bǔ)償方式一樣投資及壓力損失都較大;套 筒式補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)與密封性能欠佳,泄漏現(xiàn)象較嚴(yán)重,在防腐環(huán)節(jié)方面也較薄弱;旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償 器性能較優(yōu)秀;具有補(bǔ)償量大、布置靈活、特別是在長(zhǎng)輸架空管道中應(yīng)用優(yōu)勢(shì)化較明顯;但 也存在不足一是內(nèi)管與變徑管的接合部位兩者間隙過(guò)大,流體介質(zhì)運(yùn)動(dòng)中在該部位會(huì)產(chǎn) 生渦流,這樣就增加了流體介質(zhì)的壓力損失。二是旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器由于結(jié)構(gòu)是徑向工作原理,在 管道中應(yīng)用布置時(shí)必須占用一定空間;且每組補(bǔ)償器安裝點(diǎn)都必須加設(shè)疏水閥;這樣又增 加了管網(wǎng)的造價(jià)和壓損;特別在埋地管道上根本無(wú)法普遍應(yīng)用;特別是球形補(bǔ)償器、套筒 式補(bǔ)償器、波紋補(bǔ)償器、旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器都是采用的單一密封形式,在使用上流體介質(zhì)與承壓 能力等方面均受到一定局限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器。以實(shí)現(xiàn)解決現(xiàn)有幾種類(lèi)型補(bǔ)償器的 不足;達(dá)到消除管道應(yīng)力,增強(qiáng)密封性能,提高承壓能力,具備防腐功效,能實(shí)現(xiàn)大補(bǔ)償量, 無(wú)須占用額外空間,適用范圍廣的多功能特點(diǎn);投資省,運(yùn)行成本低,使管網(wǎng)既運(yùn)行安全可 靠,又起到節(jié)能的目的。為達(dá)到上述目的本發(fā)明的技術(shù)方案是一種高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其包括內(nèi)管、防腐管固定壓環(huán)、防腐管、填料壓蓋 法蘭、密封填料Α、外套管法蘭、螺栓螺母、外套管內(nèi)承臺(tái)、內(nèi)管凸外環(huán)、鋼珠Α、外套管、變徑 接管承臺(tái)、變徑接管、導(dǎo)流管、波紋管、壓料封頭、密封填料B、密封填料C、鋼珠B、防腐管固 定底梁與絕熱墊組成;所述的內(nèi)管為圓柱狀結(jié)構(gòu),外環(huán)的兩端分別一體或固定設(shè)置有內(nèi)管凸外環(huán)、防腐 管固定底梁和防腐管固定壓環(huán),內(nèi)管凸外環(huán)與內(nèi)管環(huán)面與端面呈階梯狀結(jié)構(gòu),內(nèi)管凸外環(huán) 的外環(huán)面設(shè)置有凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)有鋼珠A頂?shù)滞馓坠艿膬?nèi)壁,內(nèi)管凸外環(huán)端頭內(nèi)側(cè)設(shè)有壓 料封頭;所述的外套管為圓柱狀結(jié)構(gòu)環(huán)套在內(nèi)管的一端,外套管的內(nèi)側(cè)設(shè)有一凸起狀的外 套管內(nèi)承臺(tái),該外套管一側(cè)外端的外環(huán)設(shè)有外套管法蘭,另一側(cè)端口與一體連接在變徑接 管上的變徑接管承臺(tái)焊接固定;
所述的導(dǎo)流管為管狀,該變徑接管與內(nèi)管分別套接在該管狀體的兩端外環(huán),該導(dǎo) 流管一端與變徑接管固定連接,另一端外環(huán)與內(nèi)管凸外環(huán)內(nèi)側(cè)和內(nèi)管與壓料封頭兩者端面 共同形成的空間內(nèi)設(shè)有密封填料B,該密封填料B環(huán)箍在該導(dǎo)流管的外環(huán);所述的波紋管為管狀位于該壓料封頭與變徑接管承臺(tái)兩者端頭或端面和外套管 內(nèi)環(huán)與導(dǎo)流管的外環(huán)共同圍成的空間內(nèi),該波紋管的兩端分別與所述的壓料封頭、變徑接 管頂?shù)?,并通過(guò)焊接分別連接固定;所述的填料壓蓋法蘭為環(huán)狀,其截面形狀為L(zhǎng)型,套設(shè)于內(nèi)管的外環(huán)并位于所述 的外套管法蘭和防腐管固定底梁之間;外套管法蘭與填料壓蓋法蘭通過(guò)螺栓螺母緊固連接 固定,兩者外環(huán)相對(duì)應(yīng)端面之間設(shè)置密封填料A ;該填料壓蓋法蘭的內(nèi)環(huán)面設(shè)置有環(huán)形凹 槽,凹槽內(nèi)設(shè)有至少十個(gè)鋼珠B頂?shù)謨?nèi)管外環(huán)面;所述的密封填料C位于填料壓蓋法蘭L型壓料端和與外套管內(nèi)承臺(tái)兩者端面之 間,內(nèi)環(huán)緊扣內(nèi)管的外環(huán)面,外環(huán)緊抵外套管的內(nèi)壁;
所述的防腐管軸向截面形狀為向一側(cè)開(kāi)口的槽型結(jié)構(gòu),開(kāi)口一端環(huán)套在該外套管 法蘭、密封填料A和填料壓蓋法蘭共同組成的外環(huán)面上,槽型底端面與防腐管固定底梁通 過(guò)防腐管固定壓環(huán)扣壓固定,該防腐管與防腐管固定底梁接觸端面之間設(shè)置絕熱墊,防腐 管固定壓環(huán)與防腐管接觸端面之間設(shè)置絕熱墊;形成當(dāng)內(nèi)管受到軸向熱膨脹力擠推時(shí)通過(guò) 波紋管的柔性變形吸收了軸向位移量,同時(shí)形成防腐管、內(nèi)管凸外環(huán)、鋼珠A、密封填料B、 壓料封頭與內(nèi)管沿軸向同軸同步整體移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。該內(nèi)管凸外環(huán)與內(nèi)管環(huán)面與端面呈外擴(kuò)形階梯狀結(jié)構(gòu),內(nèi)管凸外環(huán)的外環(huán)端口處 設(shè)有環(huán)形凹槽,凹槽的截面形狀可為矩形或圓形,凹槽內(nèi)設(shè)有至少十個(gè)鋼珠A頂?shù)滞馓坠?的內(nèi)壁。該壓料封頭為環(huán)狀結(jié)構(gòu),固定連接或焊接于內(nèi)管凸外環(huán)端頭內(nèi)側(cè)。該波紋管截面形狀為波浪形,折線形,曲線形或弧線形。該填料壓蓋法蘭外環(huán)端口處設(shè)有環(huán)形缺口槽,該環(huán)形缺口槽與該外套管法蘭外環(huán) 端口處設(shè)有的相對(duì)應(yīng)的環(huán)形缺口槽共同形成一環(huán)形凹槽,該凹槽內(nèi)置有密封填料A。該外套管內(nèi)承臺(tái)抵卡在內(nèi)管凸外環(huán)階梯狀結(jié)構(gòu)的根部。該密封填料A、密封填料B和密封填料C為柔性石墨包括金屬增強(qiáng)型柔性石墨、鈦 纖維加強(qiáng)型柔性石墨或添加了抗氧化劑的柔性石墨。采用本發(fā)明的技術(shù)方案根椐城市供熱補(bǔ)償器的標(biāo)準(zhǔn)和焊制套筒補(bǔ)償器的標(biāo)準(zhǔn),針 對(duì)管道運(yùn)行中的跑、冒、泄、漏等問(wèn)題,將波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器和旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的優(yōu)點(diǎn)有機(jī) 結(jié)合,由于內(nèi)管外環(huán)的兩端分別固定設(shè)置有內(nèi)管凸外環(huán)、防腐管固定底梁和防腐管固定壓 環(huán),內(nèi)管凸外環(huán)與內(nèi)管環(huán)面與端面呈階梯狀結(jié)構(gòu),內(nèi)管凸外環(huán)的外環(huán)面設(shè)置有凹槽,凹槽內(nèi) 設(shè)有鋼珠A頂?shù)滞馓坠艿膬?nèi)壁,內(nèi)管凸外環(huán)靠外端內(nèi)側(cè)設(shè)有壓料封頭;外套管的內(nèi)側(cè)設(shè)有 一凸起狀的外套管內(nèi)承臺(tái),外端的外環(huán)設(shè)有外套管法蘭;導(dǎo)流管設(shè)于變徑接管與內(nèi)管內(nèi)端 的內(nèi)側(cè);內(nèi)管凸外環(huán)與變徑接管承臺(tái)兩者端面和外套管與導(dǎo)流管的一端外環(huán)共同圍成的空 間設(shè)有波紋管,該波紋管的兩端分別與所述的壓料封頭、變徑接管頂?shù)?,并通過(guò)焊接連接固 定;導(dǎo)流管另一端外環(huán)與內(nèi)管凸外環(huán)內(nèi)側(cè)和內(nèi)管與壓料封頭兩者端面共同形成的空間內(nèi)設(shè) 有密封填料B;填料壓蓋法蘭套設(shè)于內(nèi)管的外環(huán)并位于所述的外套管內(nèi)承臺(tái)和防腐管固定 底梁之間;填料壓蓋法蘭外環(huán)端口處設(shè)有環(huán)形缺口槽,該環(huán)形缺口槽與該外套管法蘭外環(huán)端口處設(shè)有的相對(duì)應(yīng)的環(huán)形缺口槽共同形成一環(huán)形凹槽,所述的凹槽內(nèi)置有密封填料A; 填料壓蓋法蘭的內(nèi)環(huán)面設(shè)置有環(huán)形凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)有鋼珠頂?shù)謨?nèi)管外環(huán)面;密封填料C裝 在填料壓蓋法蘭L型壓料端和與外套管內(nèi)承臺(tái)兩者端面之間,內(nèi)環(huán)緊扣內(nèi)管的外環(huán)面,夕卜 環(huán)緊抵外套管的內(nèi)壁;防腐管軸向截面形狀為向一側(cè)開(kāi)口的槽型結(jié)構(gòu),開(kāi)口一端環(huán)套在該 外套管法蘭、密封填料A和填料壓蓋法蘭共同組成的外環(huán)面,槽型底端面與防腐管固定底 梁緊扣并通過(guò)防腐管固定壓環(huán)扣壓固定,防腐管與防腐管固定底梁接觸端面之間設(shè)置絕熱 墊,防腐管固定壓環(huán)與防腐管接觸端面之間設(shè)置絕熱墊;當(dāng)內(nèi)管受到軸向熱膨脹力擠推時(shí) 通過(guò)波紋管的柔性變形吸收了軸向位移量,同時(shí)形成鋼珠A、密封填料B、防腐管與內(nèi)管沿 軸向同軸同步整體移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。采用這樣的結(jié)構(gòu)具有消除管道應(yīng)力,增強(qiáng)密封性能,提高 承壓能力,具備防腐功效,能實(shí)現(xiàn)大補(bǔ)償量,適用范圍廣的多功能的特點(diǎn);投資省,運(yùn)行成本 低,真正達(dá)到使管網(wǎng)既運(yùn)行安全可靠,又節(jié)能的目的。
圖1為本發(fā)明吸收熱位移前結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明吸收熱位移后結(jié)構(gòu)示意圖附圖標(biāo)記說(shuō)明1.內(nèi)管2.防腐管固定壓環(huán)3.防腐管4.填料壓蓋法蘭5.密封填料A6.外套管法蘭7.螺栓螺母8.外套管內(nèi)承臺(tái)9.內(nèi)管凸外環(huán)10.鋼珠 A11.外套管12.變徑接管承臺(tái)13.變徑接管14.導(dǎo)流管15.波紋管16.壓料封頭17.密封填料B18.密封填料C19.鋼珠 B20.防腐管固定底梁21.絕熱墊22.保溫層
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案詳細(xì)描述如下。如圖1所示,從圖中可看出高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其包括內(nèi)管1、防腐管固定 壓環(huán)2、防腐管3、填料壓蓋法蘭4、密封填料A5、外套管法蘭6、螺栓螺母7、外套管內(nèi)承臺(tái)8、 內(nèi)管凸外環(huán)9、鋼珠A10、外套管11、變徑接管承臺(tái)12、變徑接管13、導(dǎo)流管14、波紋管15、壓 料封頭16、密封填料B17、密封填料C18、鋼珠B19、防腐管固定底梁20與絕熱墊21組成;該密封填料A5、密封填料B17和密封填料C18可為柔性石墨包括金屬增強(qiáng)型柔性 石墨、鈦纖維加強(qiáng)型柔性石墨或添加了抗氧化劑的柔性石墨。所述的內(nèi)管1為圓柱或管狀結(jié)構(gòu),外環(huán)的兩端分別一體或固定設(shè)置有內(nèi)管凸外環(huán) 9、防腐管固定底梁20和防腐管固定壓環(huán)2,例如內(nèi)管1靠近端頭處一體(延伸)設(shè)置內(nèi) 管凸外環(huán)9(內(nèi)管凸外環(huán)9可與該內(nèi)管1為一體結(jié)構(gòu)或通過(guò)焊接成為一體結(jié)構(gòu),如圖1),靠 近外端尾處(焊接)設(shè)置防腐管固定底梁20和防腐管固定壓環(huán)2 (防腐管固定底梁20和 防腐管固定壓環(huán)2可為圓環(huán)結(jié)構(gòu));內(nèi)管凸外環(huán)9與內(nèi)管1環(huán)面與端面呈階梯狀結(jié)構(gòu),(即 從內(nèi)管1一端一體延伸的該內(nèi)管凸外環(huán)9與內(nèi)管1環(huán)面與端面呈外擴(kuò)形或逐級(jí)外擴(kuò)形階梯 狀結(jié)構(gòu),如圖1),內(nèi)管凸外環(huán)9的外環(huán)面(或外環(huán)端口處)設(shè)有環(huán)形凹槽,凹槽的截面形狀 可為矩形或圓形,凹槽內(nèi)設(shè)有至少一個(gè)鋼珠AlO頂?shù)滞馓坠?1的內(nèi)壁呈滾動(dòng)接觸。內(nèi)管凸 外環(huán)9端頭內(nèi)側(cè)(或靠外端內(nèi)側(cè))設(shè)有壓料封頭16,該壓料封頭16為(圓)環(huán)狀(截面可 為矩形或圓形)結(jié)構(gòu),固定連接或焊接于內(nèi)管凸外環(huán)9端頭內(nèi)側(cè);該外套管內(nèi)承臺(tái)8抵卡在 內(nèi)管凸外環(huán)9階梯狀結(jié)構(gòu)(外環(huán)面)的根部。所述的外套管11為圓柱(或管)狀結(jié)構(gòu)環(huán)套在內(nèi)管1的一端,外套管11的內(nèi)側(cè) 設(shè)有一凸起狀(截面為矩形,如圖1)的外套管內(nèi)承臺(tái)8,該外套管11 一側(cè)外端的外環(huán)設(shè)有 外套管法蘭6,另一側(cè)端口與一體連接在變徑接管13上的變徑接管承臺(tái)12焊接固定;一體 連接在一起的變徑接管13和變徑接管承臺(tái)12截面為L(zhǎng)型的管狀結(jié)構(gòu)。所述的導(dǎo)流管14為管狀,該變徑接管13與內(nèi)管1分別套接在該管狀體的兩端,該 導(dǎo)流管14 一端與變徑接管13 (內(nèi)壁)固定連接,另一端外環(huán)與內(nèi)管凸外環(huán)9內(nèi)側(cè)和內(nèi)管1 與壓料封頭16兩者端面共同形成的空間內(nèi)設(shè)有密封填料B17,該密封填料B17環(huán)箍在該導(dǎo) 流管14的外環(huán);所述的波紋管15為管狀位于該內(nèi)管凸外環(huán)9與變徑接管承臺(tái)12兩者端頭或端面 和外套管11內(nèi)環(huán)與導(dǎo)流管14的外環(huán)共同圍成的空間內(nèi),該波紋管15的兩端分別與所述的 內(nèi)管凸外環(huán)9、變徑接管13頂?shù)?,并通過(guò)焊接連接固定;該波紋管15截面形狀為波浪形,折 線形,曲線形或弧線形。所述的填料壓蓋法蘭4為圓環(huán)狀(其上均勻分布有通孔,外套管法蘭6上對(duì)應(yīng)均 勻分布有通孔),其截面形狀為L(zhǎng)型,套設(shè)于內(nèi)管1的外環(huán)并位于所述的外套管法蘭6和防 腐管固定底梁20之間;外套管法蘭6與填料壓蓋法蘭4通過(guò)螺栓螺母7緊固連接固定,兩 者接觸端面之間設(shè)置密封填料A5 (或該填料壓蓋法蘭4外環(huán)端口處設(shè)有環(huán)形缺口槽,該環(huán) 形缺口槽與該外套管法蘭6外環(huán)端口處設(shè)有的相對(duì)應(yīng)的環(huán)形缺口槽共同形成一環(huán)形凹槽, 該凹槽內(nèi)置有密封填料A5);該填料壓蓋法蘭4的內(nèi)環(huán)面設(shè)置有環(huán)形凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)有至少 十個(gè)鋼珠B19頂?shù)謨?nèi)管1外環(huán)面并呈滾動(dòng)接觸;所述的密封填料C18位于填料壓蓋法蘭4L型壓料端和與外套管內(nèi)承臺(tái)8兩者端面之間,內(nèi)環(huán)緊扣內(nèi)管1的外環(huán)面,外環(huán)緊抵外套管11的內(nèi)壁;所述的防腐管3軸向截面形狀為向一側(cè)開(kāi)口的槽型結(jié)構(gòu)(軸向半截面形狀為L(zhǎng)型),開(kāi)口一端環(huán)套在該外套管法蘭6、密封填料A5和填料壓蓋法蘭4共同組成的外環(huán)面 上,槽型底端面與防腐管固定底梁20扣接并有防腐管固定壓環(huán)2壓緊固定,所述的防腐管 3槽型底端面與防腐管固定底梁20接觸面之間設(shè)置絕熱墊片21,防腐管固定壓環(huán)2與防腐 管3接觸面之間設(shè)置絕熱墊21。實(shí)際上相當(dāng)于防腐管3所述的槽型底端面位于防腐管固定 底梁20和防腐管固定壓環(huán)2之間且或被夾持在絕熱墊21中由防腐管固定底梁20和防腐 管固定壓環(huán)2兩側(cè)壓緊固定。所述的密封填料C18設(shè)置于外套管11外端內(nèi)側(cè)與內(nèi)管1外環(huán)之間圍成的腔(環(huán) 形空間)內(nèi),該密封填料C18兩端分別頂?shù)钟谔盍蠅荷w法蘭4和外套管內(nèi)承臺(tái)8兩者端面; (如圖1填料壓蓋法蘭4L型短端(或稱(chēng)壓料端)部分截面可為工字型)。所述的外套管11外表面可環(huán)繞設(shè)置保溫層22 (如圖2),該保溫層22的一端頂?shù)?所述的外套管法蘭6 ;形成在波紋管15柔性變形收縮時(shí),正好使防腐管3的內(nèi)環(huán)套扣在保 溫層22的外側(cè)。所述的外套管11內(nèi)設(shè)置的外套管內(nèi)承臺(tái)8與該外套管11為一體結(jié)構(gòu);形成內(nèi)管 1、內(nèi)管凸外環(huán)9、鋼珠A10、密封填料B17、壓料封頭16、防腐管固定底梁20、防腐管3和防腐 管固定壓環(huán)2在波紋管15的柔性變形進(jìn)行同步左右位移時(shí)的防拉脫限位的結(jié)構(gòu)。該外套管11 一端內(nèi)側(cè)和導(dǎo)流管14 一端外側(cè)層間設(shè)有波紋管15 ;波紋管15兩端 頭分別與相對(duì)應(yīng)的變徑接管承臺(tái)12和壓料封頭16兩者端頭采用焊接連接固定;該密封填料B18位于外套管內(nèi)承臺(tái)8與填料壓蓋法蘭4L型壓料端兩者相對(duì)應(yīng)(或 相對(duì))端面和外套管11內(nèi)側(cè)與內(nèi)管1外環(huán)共同圍成的空間內(nèi),并分別與之頂?shù)挚蹓骸T撎盍蠅荷w法蘭4外端處凹口與相對(duì)應(yīng)的外套管法蘭6外端處凹口共同形成一凹 槽,凹槽內(nèi)置有密封填料A5頂?shù)址栏坠?內(nèi)壁。該外套管法蘭6與填料壓蓋法蘭4采用 雙頭螺栓螺母7緊扣連接。采用此結(jié)構(gòu)可形成當(dāng)內(nèi)管1受到軸向熱膨脹力擠推時(shí)通過(guò)波紋管15的柔性變形 吸收了軸向位移量,同時(shí)形成內(nèi)管凸外環(huán)9、鋼珠A10、密封填料B17、壓料封頭16、防腐管固 定底梁20、防腐管3和防腐管固定壓環(huán)2與內(nèi)管1沿軸向同軸同步整體移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的效果。綜上所述,內(nèi)管、內(nèi)管凸外環(huán)、鋼球A、密封填料B、壓料封頭以及防腐套管最終為 一體結(jié)構(gòu),可隨波紋管的柔性變形帶著內(nèi)管凸外環(huán)凹槽內(nèi)的鋼球A同步進(jìn)行左、右位移(如 圖2所示)。采用這樣的結(jié)構(gòu)具有消除管道應(yīng)力,增強(qiáng)密封性能,提高承壓能力,具備防腐功 效,能實(shí)現(xiàn)大補(bǔ)償量,進(jìn)一步擴(kuò)大適用范圍,投資省,運(yùn)行成本低,真正能使管網(wǎng)運(yùn)行安全可 靠、節(jié)能的多功能特點(diǎn)。本發(fā)明的技術(shù)方案在實(shí)施時(shí)由于外套管、外套管內(nèi)承臺(tái)和外套管法蘭為一體結(jié) 構(gòu);內(nèi)管、內(nèi)管凸外環(huán)、壓料封頭、波紋管以及變徑接管為一體結(jié)構(gòu);導(dǎo)流管與變徑接管為 一體結(jié)構(gòu);包括通過(guò)例如焊接等工藝方法成為一體結(jié)構(gòu)的;在組裝時(shí)第一步將導(dǎo)流管插入內(nèi)管筒體內(nèi),并使導(dǎo)流管的端口基本和內(nèi)管凸外環(huán)的外端齊 平,然后在內(nèi)管凸外環(huán)與導(dǎo)流管兩者內(nèi)、外環(huán)面間裝入密封填料B,并使密封填料B—端面 緊抵內(nèi)管1的內(nèi)端面接著把壓料封頭緊扣至密封填料B,同時(shí)將壓料封頭與內(nèi)管凸外環(huán)焊接固定。第二步將波紋管裝入壓料封頭與變徑接管承臺(tái)兩者端面間,同時(shí)將波紋管兩端分 別與壓料封頭、變徑接管承臺(tái)進(jìn)行焊接連接固定,然后把導(dǎo)流管的一端推壓到變徑接管內(nèi) 側(cè)的指定位置,同時(shí)把導(dǎo)流管的一端與變徑接管的內(nèi)壁進(jìn)行焊接連接固定;(導(dǎo)流管的另 一端嵌在內(nèi)管中)。第三步將鋼球A裝于內(nèi)管凸外環(huán)外環(huán)面的環(huán)形凹槽內(nèi);然后把帶著外套管法蘭、 外套管內(nèi)承臺(tái)的外套管筒體套扣至內(nèi)管筒體的外環(huán),使外套管的內(nèi)壁套扣在鋼球A的外 環(huán),同時(shí)使外套管內(nèi)承臺(tái)的內(nèi)端頂?shù)謨?nèi)管凸外環(huán)根部(如圖1所示);然后將外套管與變徑 接管承臺(tái)外環(huán)進(jìn)行焊接連接固定。第四步把密封填料C裝入外套管與內(nèi)管之間的槽內(nèi),使密封填料C內(nèi)端面緊扣外 套管內(nèi)承臺(tái);接著把密封填料A置于外套管法蘭外環(huán)端口處的缺口槽內(nèi),再把帶著鋼珠B的 填料壓蓋法蘭套扣到內(nèi)管的外環(huán);同時(shí)利用加壓設(shè)備促使填料壓蓋法蘭L型壓料端緊扣密 封填料C,同時(shí)使填料壓蓋法蘭外環(huán)端口處的缺口槽內(nèi)端面緊扣密封填料A,然后把填料壓 蓋法蘭與外套管法蘭通過(guò)雙頭螺栓螺母緊扣固定。
第五步將防腐管固定底梁焊接至內(nèi)管外環(huán)面的設(shè)定位置,接著在防腐管固定底梁 的外端面放置絕熱墊,然后將防腐管套扣至內(nèi)管外側(cè)及填料壓蓋法蘭、密封填料A和外套 管法蘭的外環(huán),使防腐管筒體內(nèi)壁緊扣密封填料A的外環(huán)面,同時(shí)使防腐管端邊內(nèi)側(cè)緊抵 絕熱墊,接著在防腐管端邊外側(cè)套裝絕熱墊,然后套壓防腐管固定壓環(huán),同時(shí)將防腐管固定 壓環(huán)與內(nèi)管焊接固定。最后進(jìn)行金屬外露部位的耐腐包覆層工作;(包括噴涂、涂涮耐溫、耐腐材料)。這種工藝使1.所述的內(nèi)管、內(nèi)管凸外環(huán)、鋼球A、壓料封頭、密封填料B以及防腐管進(jìn)行同步 左、右軸向位移提供了必要的條件。2.所述的內(nèi)管與波紋管以及變徑接管最終成為一整體結(jié)構(gòu);首先確定了整個(gè)設(shè) 備無(wú)泄漏通;再加上密封填料B與密封填料C環(huán)面結(jié)合端面的多重密封;使密封性能得到 充分保證。3.所述的鋼球A、鋼球B起到了內(nèi)管等件進(jìn)行同步左、右軸向位移時(shí)的同軸扶正、 減小摩阻的功效。4.所述的密封填料A簡(jiǎn)稱(chēng)為(固定密封件),密封填料B、密封填料C簡(jiǎn)稱(chēng)為(滑 動(dòng)密封件)起到了內(nèi)管等件進(jìn)行左、右軸向位移時(shí)的潤(rùn)滑作用;特別是密封填料B同時(shí)起到 了阻止?jié){體介質(zhì)進(jìn)入波紋管縫隙的作用,進(jìn)一步擴(kuò)大了介質(zhì)適用范圍。5.所述的絕熱墊與防腐管起到了對(duì)主結(jié)構(gòu)件的防腐、隔熱、保溫和節(jié)能的功效, (特別是用于直埋管道)。6.所述的外套管內(nèi)承臺(tái)起到了內(nèi)管等件進(jìn)行同步左、右軸向位移時(shí)的防拉脫功 效,進(jìn)一步提高了設(shè)備運(yùn)行的安全保障性。
權(quán)利要求
一種高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其特征在于包括內(nèi)管(1)、防腐管固定壓環(huán)(2)、防腐管(3)、填料壓蓋法蘭(4)、密封填料A(5)、外套管法蘭(6)、螺栓螺母(7)、外套管內(nèi)承臺(tái)(8)、內(nèi)管凸外環(huán)(9)、鋼珠A(10)、外套管(11)、變徑接管承臺(tái)(12)、變徑接管(13)、導(dǎo)流管(14)、波紋管(15)、壓料封頭(16)、密封填料B(17)、密封填料C(18)、鋼珠B(19)、防腐管固定底梁(20)與絕熱墊(21)組成;所述的內(nèi)管(1)為圓柱狀結(jié)構(gòu),外環(huán)的兩端分別一體或固定設(shè)置有內(nèi)管凸外環(huán)(9)、防腐管固定底梁(20)和防腐管固定壓環(huán)(2),內(nèi)管凸外環(huán)(9)與內(nèi)管(1)環(huán)面與端面呈階梯狀結(jié)構(gòu),內(nèi)管凸外環(huán)(9)的外環(huán)面設(shè)置有凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)有鋼珠A(10)頂?shù)滞馓坠?11)的內(nèi)壁,內(nèi)管凸外環(huán)(9)端頭內(nèi)側(cè)設(shè)有壓料封頭(16);所述的外套管(11)為圓柱狀結(jié)構(gòu)環(huán)套在內(nèi)管(1)的一端,外套管(11)的內(nèi)側(cè)設(shè)有一凸起狀的外套管內(nèi)承臺(tái)(8),該外套管(11)一側(cè)外端的外環(huán)設(shè)有外套管法蘭(6),另一側(cè)端口與一體連接在變徑接管(13)上的變徑接管承臺(tái)(12)焊接固定;所述的導(dǎo)流管(14)為管狀,該變徑接管(13)與內(nèi)管(1)分別套接在該管狀體的兩端外環(huán),該導(dǎo)流管(14)一端與變徑接管(13)固定連接,另一端外環(huán)與內(nèi)管凸外環(huán)(9)內(nèi)側(cè)和內(nèi)管(1)與壓料封頭(16)兩者端面共同形成的空間內(nèi)設(shè)有密封填料B(17),該密封填料B(17)環(huán)箍在該導(dǎo)流管(14)的外環(huán);所述的波紋管(15)為管狀位于該壓料封頭(16)與變徑接管承臺(tái)(12)兩者端頭或端面和外套管(11)內(nèi)環(huán)與導(dǎo)流管(14)的外環(huán)共同圍成的空間內(nèi),該波紋管(15)的兩端分別與所述的壓料封頭(16)、變徑接管(13)頂?shù)郑⑼ㄟ^(guò)焊接分別連接固定;所述的填料壓蓋法蘭(4)為環(huán)狀,其截面形狀為L(zhǎng)型,套設(shè)于內(nèi)管(1)的外環(huán)并位于所述的外套管法蘭(6)和防腐管固定底梁(20)之間;外套管法蘭(6)與填料壓蓋法蘭(4)通過(guò)螺栓螺母(7)緊固連接固定,兩者外環(huán)相對(duì)應(yīng)端面之間設(shè)置密封填料A(5);該填料壓蓋法蘭(4)的內(nèi)環(huán)面設(shè)置有環(huán)形凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)有至少十個(gè)鋼珠B(19)頂?shù)謨?nèi)管(1)外環(huán)面;所述的密封填料C(18)位于填料壓蓋法蘭(4)L型壓料端和外套管內(nèi)承臺(tái)(8)兩者端面之間,內(nèi)環(huán)緊扣內(nèi)管(1)的外環(huán)面,外環(huán)緊抵外套管(11)的內(nèi)壁;所述的防腐管(3)軸向截面形狀為向一側(cè)開(kāi)口的槽型結(jié)構(gòu),開(kāi)口一端環(huán)套在該外套管法蘭(6)、密封填料A(5)和填料壓蓋法蘭(4)共同組成的外環(huán)面上,槽型底端面與防腐管固定底梁(20)通過(guò)防腐管固定壓環(huán)(2)扣壓固定,該防腐管(3)與防腐管固定底梁(20)接觸端面之間設(shè)置絕熱墊(21),防腐管固定壓環(huán)(2)與防腐管(3)接觸端面之間設(shè)置絕熱墊(21);形成當(dāng)內(nèi)管(1)受到軸向熱膨脹力擠推時(shí)通過(guò)波紋管(15)的柔性變形吸收了軸向位移量,同時(shí)形成防腐管(3)、內(nèi)管凸外環(huán)(9)、鋼珠A(10)、壓料封頭(16)、密封填料B(17)與內(nèi)管(1)沿軸向同軸同步整體移動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
2.根椐權(quán)利要求1所述的高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其特征在于該內(nèi)管凸外環(huán)(9)與 內(nèi)管(1)環(huán)面與端面呈外擴(kuò)形階梯狀結(jié)構(gòu),內(nèi)管凸外環(huán)(9)的外環(huán)端口處設(shè)有環(huán)形凹槽,凹 槽的截面形狀可為矩形或圓形,凹槽內(nèi)設(shè)有至少十個(gè)鋼珠A(10)頂?shù)滞馓坠?11)的內(nèi)壁。
3.根椐權(quán)利要求1所述的高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其特征在于該壓料封頭(16)為環(huán) 狀結(jié)構(gòu),固定連接或焊接于內(nèi)管凸外環(huán)(9)端頭內(nèi)側(cè)。
4.根椐權(quán)利要求1所述的高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其特征在于該波紋管(15)截面形 狀為波浪形,折線形,曲線形或弧線形。
5.根椐權(quán)利要求1所述的復(fù)合式多功能補(bǔ)償器,其特征在于該填料壓蓋法蘭(4)外環(huán) 端口處設(shè)有環(huán)形缺口槽,該環(huán)形缺口槽與該外套管法蘭(6)外環(huán)端口處設(shè)有的相對(duì)應(yīng)的環(huán) 形缺口槽共同形成一環(huán)形凹槽,該凹槽內(nèi)置有密封填料A(5)。
6.根椐權(quán)利要求1所述的高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其特征在于該外套管內(nèi)承臺(tái)(8) 抵卡在內(nèi)管凸外環(huán)(9)階梯狀結(jié)構(gòu)的根部。
7.根椐權(quán)利要求1所述的高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,其特征在于該密封填料A(5)、密 封填料B (17)和密封填料C (18)為柔性石墨包括金屬增強(qiáng)型柔性石墨、鈦纖維加強(qiáng)型柔性 石墨或添加了抗氧化劑的柔性石墨。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高壓管道用復(fù)合式補(bǔ)償器,屬于熱力管道補(bǔ)償裝置的技術(shù)領(lǐng)域。其包括內(nèi)管、防腐管、填料壓蓋法蘭、外套管法蘭、外套管、變徑接管、導(dǎo)流管、波紋管、壓料封頭等組成;外套管環(huán)套在內(nèi)管的一端,外套管一側(cè)外端的外環(huán)設(shè)有外套管法蘭,另一側(cè)端口與一體連接在變徑接管上的變徑接管承臺(tái)焊接固定;該變徑接管與內(nèi)管分別套接在導(dǎo)流管的兩端,該導(dǎo)流管一端與變徑接管固定連接,波紋管位于該導(dǎo)流管和外套管之間,兩端分別與壓料封頭、變徑接管頂?shù)郑⑼ㄟ^(guò)焊接連接固定;采用這樣的結(jié)構(gòu)可形成當(dāng)內(nèi)管受到軸向熱膨脹力擠推時(shí)通過(guò)波紋管的柔性變形吸收了軸向位移量,同時(shí)使防腐管等與內(nèi)管沿軸向同軸同步整體移動(dòng),既可用作直埋管道使用,又可用作架空管道使用;既可用作汽體、液體管道使用,又可用作漿體管道使用的多功能特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16L51/02GK101832443SQ20101018837
公開(kāi)日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月1日
發(fā)明者陳墅庚 申請(qǐng)人:陳墅庚