大型鉻鉬鋼反應器複合式保溫結構用箍環的製作方法

2023-05-31 07:43:31

大型鉻鉬鋼反應器複合式保溫結構用箍環的製作方法
【專利摘要】大型鉻鉬鋼反應器複合式保溫結構用箍環，屬於化工塔器外壁保溫設備領域，具體涉及一種連接反應器外壁上部內背帶和下部內背帶的箍環。包括多個弧形分部（1）和連接裝置，多個弧形分部（1）首尾間隔對接構成圓環狀，連接裝置活動連接相鄰兩弧形分部（1）的端部，在反應器（3）外壁膨脹時，弧形分部（1）沿套管（2）滑動，箍環直徑變大，反應器（3）外壁冷卻收縮時，弧形分部（1）在內背帶重力作用下自動沿套管（2）收縮，箍環直徑縮小，本實用新型具有能夠適應反應器（3）外壁的熱脹冷縮、結構簡單等優點。
【專利說明】大型鉻鉬鋼反應器複合式保溫結構用箍環
【技術領域】
[0001]大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環，屬於化工塔器外壁保溫設備領域，具體涉及一種連接反應器外壁上部內背帶和下部內背帶的箍環。
【背景技術】
[0002]反應器為熱疲勞壓力容器，由於其設計壓力和溫度較高從而會發生熱脹冷縮變化，因此需要對其外表面進行外保溫防護， 申請人:申請的實用新型201020530512.6公開了一種披掛式保溫結構，採用無焊接的鋼製內背帶結構，不需要在反應器的外壁焊接預製件，解決了因在器壁外壁焊接預製件而產生的裂紋源問題，但這種內背帶是整條從反應器頂部一直延伸至反應器底部，並通過彈簧拉緊，隨著生產裝置的大型化，帶來了反應器設備的大型化和複雜化，器壁外管件和開口處多，目前的一些反應器器壁外開口已經達到幾百個，而且隨著現代工藝的需要，反應器變大變粗的同時外部需要焊接多個預製件，現有的這種披掛式內背帶保溫結構無法避讓反應器器壁上的開口和預製件，無法滿足這種反應器的保溫需求。
[0003]大型鉻鑰鋼反應器直徑可達10m，高度達到60m，開口數量眾多，因工藝需要開口交錯分布在反應器的外壁，這就造成內背帶無法從反應器頂部直接拉至反應器下端，為避讓開口使開口露出於保溫結構，內背帶在開口處必須是縱向交錯的，為保證保溫效果，內背帶要求必須緊貼反應器外壁，反應器在使用過程中溫度都會發生非常大的變化，這就造成了反應器外壁熱脹冷縮，內背帶在連接處必須能夠隨反應器外壁熱脹冷縮活動，一直保持緊貼反應器的外壁，同時能夠傳遞上、下內背帶之間的拉力，目前還沒有一種有效解決此問題的裝置。

【發明內容】

[0004]本實用新型要解決的技術問題是:克服現有技術的不足，提供一種能夠適應反應器外壁熱脹冷縮的大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:該大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環，其特徵在於:包括多個弧形分部和連接裝置，多個弧形分部首尾間隔對接構成圓環狀，連接裝置活動連接相鄰兩弧形分部的端部。
[0006]所述連接裝置為與弧形分部同心的弧形套管，套管活動套在相鄰兩弧形分部的首尾端部。
[0007]所述弧形分部截面為圓形。
[0008]所述弧形分部首尾間隔4?10cm。
[0009]所述連接裝置為與弧形分部同心的弧形連接杆，弧形分部兩端中空，連接杆穿設於相鄰兩弧形分部中空的首尾端部。
[0010]與現有技術相比，本實用新型大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環所具有的有益效果是:[0011]1、將箍環分為多個弧形分部，在反應器外壁膨脹時，弧形分部沿套管滑動，箍環直徑變大，反應器外壁冷卻收縮時，弧形分部在內背帶重力作用下自動沿套管收縮，箍環直徑縮小，使箍環能夠適應反應器外壁的熱脹冷縮；
[0012]2、結構簡單、操作方便，本實用新型只需要利用套管將弧形分部套連，不需要焊接，結構簡單、操作簡單，便於在大型反應器上實施保溫。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環的結構示意圖。
[0014]圖2是圖1中A處的局部剖視圖示意圖。
[0015]圖3是反應器的結構示意圖。
[0016]圖4是圖3中B處的展開示意圖。
[0017]圖5是圖4的側視圖示意圖。
[0018]圖6是保溫釘的示意圖。
[0019]圖7是圖3中C處的局部剖視圖示意圖。
[0020]圖8是支撐圈的結構示意圖。
[0021]圖9是本實用新型實施例2的示意圖。
[0022]圖10是圖9中D處的局部剖視圖示意圖。
[0023]其中:1、弧形分部 2、套管3、反應器301、開口 302、直管4、上部內背帶
5、下部內背帶6、保溫材料7、保溫釘8、鋼絲網9、支撐板10、保護層11、支撐板彈簧12、保護層束帶13、懸掛件14、鋼絲網束帶15、連接杆。
【具體實施方式】
[0024]圖f 8是本實用新型的最佳實施例，下面結合附圖f 10對本實用新型大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環做進一步說明。
[0025]實施例1
[0026]參照附圖1?2:該箍環包括多個同心的弧形分部I和套管2，多個弧形分部I首尾間隔設置構成一個環形，弧形分部I截面為圓形，套管2活動套在相鄰兩弧形分部I的首尾端部，具體間隔距離根據反應器3自身尺寸確定，本實用新型根據反應器3直徑IOm選擇5?8cm。箍環在自身重力的作用下下落，由於各弧形分部I是間隔活動設置的，遇到反應器3外壁阻力。箍環會夾緊在反應器3的外壁上，並且在反應器3使用中，外壁隨著溫度升高發生膨脹時，各弧形分部I會在套管2內隨反應器3外壁自由膨脹，一直保持內背帶與反應器3外壁的緊密貼合，當溫度降低時，弧形分部I在內背帶重力作用下收縮，保證保溫效果，克服了反應器3熱脹冷縮的問題。
[0027]參照圖3，內背帶縱向鋪設於反應器3外壁，反應器3外壁上開設有多個開口 301，因工藝需要開口 301交錯分布，內背帶縱向分為上部內背帶4和下部內背帶5，上部內背帶4上端固定連接在反應器3上端的固定環上，上部內背帶4和下部內背帶5通過套在反應器3外壁上的圓形箍環縱向交錯連接，下部內背帶5靠自身重力向下垂落至反應器3底部，開口 301大多分布在反應器3的中部，所以下部內背帶5縱向又分為多段，通過箍環縱向交錯連接，可以根據開口 301位置自由變換內背帶位置。[0028]上部內背帶4縱向分為多段，通過箍環縱向連接，將上部內背帶4分段，所用材料相對較小，便於製作內背帶，最上端的上部內背帶4下端的箍環套在反應器3頂部的直管302處，可以進一步減小固定環的載重負荷，提高設備的使用壽命。
[0029]參照圖4?5，內背帶端部繞過箍環後層疊在一起並通過螺栓固定連接，將內背帶與箍環固定在一起。上部內背帶4和下部內背帶5根據開口 301的位置連接在箍環不同的部位，實現內背帶的縱向交錯分布，箍環能夠傳遞上部內背帶4和下部內背帶5的縱向力，使內背帶緊貼反應器3的外壁。
[0030]參照圖6?7，保溫材料6通過保溫釘7固定在內背帶上，保溫材料6外側設有保護層10。保溫釘7為E形，多個釘針沿反應器3的徑向設置，多個釘針由弧形的連接部連接為一體，弧形的連接部沿反應器3外壁橫向固定連接兩個或兩個以上內背帶，保溫釘7釘針的數量根據內背帶的分布情況設置，可以選擇2?8個。保溫材料6扎到保溫釘7上，可以防止保溫材料6受重力作用向下滑落，延長保溫材料6的使用壽命。
[0031]參照圖7?8，保溫材料6與保護層10之間設有一層鋼絲網8，鋼絲網8的對接處固定連接，並利用鋼絲網束帶14將鋼絲網8束緊在保溫材料6的外側，保溫材料6彈性較差，在反應器熱脹冷縮的過程中，保溫材料6容易被撐開，導致保溫材料6被扯破，鋼絲網8將保溫材料6有效包裹在一起，防止保溫材料6在熱脹冷縮的過程中發生破裂，提高保溫材料6的使用壽命，保溫效果好。
[0032]保護層10包括鋁皮和瓦楞板，鋁皮固定在反應器3的弧形端部，瓦楞板固定在反應器3的中部直筒段。瓦楞板強度大，易順水，但其無法適應反應器3的弧形端部，故在弧形端部採用鋁皮，也可以採用鍍鋅鐵皮，防止生鏽。
[0033]內背帶上縱向間隔設有支撐圈，支撐圈有多個弧形的支撐板9連接構成，支撐板9的縱向截面為L形，支撐板9豎直部橫向固定連接兩個內背帶，保溫材料6固定支撐在支撐板9的水平部，支撐板9豎直部將保溫材料6的重量會轉移到反應器3外壁上一部分，有效地減輕了固定環和上部箍環的載重負荷，提高了保溫結構的使用周期。
[0034]在同一支撐圈上的相鄰支撐板9之間通過支撐板彈簧11連接，支撐板彈簧11為扭簧，在反應器3加熱膨脹後使支撐板9在外擴的過程中仍保持環形，同時在反應完成溫度降低收縮後，支撐板彈簧11可以使支撐板9自動收縮，保持原狀。支撐板9豎直部還通過支撐板束帶收緊，進一步保障支撐板9保持環形，適應反應器3的熱脹冷縮。
[0035]支撐板9上固定有懸掛件13，懸掛件13 —端焊接或鉚接在支撐板9的水平部上端面，另一端為伸出支撐板9外側的V形掛鈎，保護層10下端固定在V形掛鈎內，上部通過保護層束帶12束緊在反應器3的外壁，通過下端提拉，上部收緊的方式將保護層10固定在保溫材料6的外側，固定可靠，節省固定點，工藝簡單，操作方便。
[0036]工作原理與工作過程如下:
[0037]步驟1、安裝內背帶:
[0038]上部內背帶4上端固定在反應器3上端的固定環上，上部內背帶4和下部內背帶5通過箍環縱向交錯連接，並避開反應器3外壁上的開口 301，下部內背帶5下端固定連接反應器3底部；使用箍環時，首先將上部內背帶4、下部內背帶5與弧形分部I連接，然後利用套管2連接各弧形分部I。
[0039]下部內背帶5縱向又分為多段，避讓交錯分布在反應器3外壁上的開口 301，通過箍環縱向交錯連接，為便於製作，上部內背帶4縱向也分為多段，通過箍環縱向連接。
[0040]將支撐板9橫向焊接到相鄰兩個內背帶上，多個支撐板9通過支撐板彈簧11連接為一個支撐圈，在內背帶上縱向間隔焊接多個支撐圈，在支撐板9的水平部上端面焊接懸掛件13，懸掛件13的外端豎直向下並具有V形掛鈎；在內背帶上焊接保溫釘7，保溫釘7根據內背帶的間隔距離選擇不同數量的釘針。
[0041]步驟2、將保溫材料6固定到內背帶上:
[0042]保溫材料6扎到保溫釘7上，可以有效防止保溫材料6垂落，保溫材料6固定支撐在支撐板9的水平部，減小了固定環和箍環的載重負荷；
[0043]保溫材料6外側包裹一層鋼絲網8，利用連接件固定連接鋼絲網8的對接處，並利用鋼絲網束帶14將鋼絲網8束緊在保溫材料6的外側。
[0044]步驟3、保護層10固定在保溫材料6外側:
[0045]保護層10下端支撐在懸掛件13的V形掛鈎內，上部利用保護層束帶12束緊在鋼絲網8的外側，保護層10包括鋁板和瓦楞板，鋁板固定在反應器3的弧形端部，瓦楞板固定在反應器3的中部直筒段。
[0046]在反應器3外壁膨脹時，弧形分部I沿套管2滑動，箍環直徑變大，反應器3外壁冷卻收縮時，弧形分部I在內背帶重力作用下自動沿套管2收縮，箍環直徑縮小，使箍環能夠適應反應器3外壁的熱脹冷縮。
[0047]實施例2
[0048]參照圖9?10，本實施例與實施例1的區別在於弧形分部I的連接裝置，本實施例中連接裝置採用與弧形分部I同心的弧形連接杆15，弧形分部I兩端中空，連接杆15穿設於相鄰兩弧形分部I中空的首尾端部。
[0049]本實用新型中弧形分部I首尾間隔距離還可以選擇4?10cm。本實用新型可應用於大型鉻鑰鋼反應器保溫，但不限於大型鉻鑰鋼反應器，還可以應用於普通反應器的保溫。
[0050]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬於本實用新型技術方案的保護範圍。
【權利要求】
1.一種大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環，其特徵在於:包括多個弧形分部(I)和連接裝置，多個弧形分部(I)首尾間隔對接構成圓環狀，弧形分部(I)首尾間隔4?IOcm,連接裝置活動連接相鄰兩弧形分部(I)的端部。
2.根據權利要求1所述的大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環，其特徵在於:所述連接裝置為與弧形分部(I)同心的弧形套管(2)，套管(2)活動套在相鄰兩弧形分部(I)的首尾端部。
3.根據權利要求1或2所述的大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環，其特徵在於:所述弧形分部(I)截面為圓形。
4.根據權利要求1所述的大型鉻鑰鋼反應器複合式保溫結構用箍環，其特徵在於:所述連接裝置為與弧形分部(I)同心的弧形連接杆(15)，弧形分部(I)兩端中空，連接杆(15)穿設於相鄰兩弧形分部(I)中空的首尾端部。
【文檔編號】F16L59/12GK203453713SQ201320486059
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月10日 優先權日:2013年8月10日
【發明者】吳林, 李璽志, 宋愛忠, 楊曉東, 閆增寶 申請人:淄博北嶽設備防護工程有限公司