CN100386557C - 对管弯头加衬里的方法及加衬里的管或容器 - Google Patents

Abstract

用作管弯头衬里的衬里，其包括一基体衬里(808)、一切向入口衬里(806)和一切向出口衬里(806)。切向入口衬里(806)和切向出口衬里(806)可以可拆卸地插入基体衬里(808)中的腔(812)。基体衬里(808)可包括两大体上相同的基体部分衬里。

Description

对管弯头加衬里的方法及加衬里的管或容器

技术领域

本发明一般涉及改变流体流尤其是高温和/或高度磨蚀性流体流的方向的设备。更具体地，本发明关于这样的设备，其采用一种保护性的衬里以保护外管道或容器壁不直接暴露于这样的高温和/或高度磨蚀性流体流，例如，一种耐火衬里。

背景技术

在容纳流动的流体的任何封闭式系统中，诸如管道系统中，经常需要对流体流改变方向。典型地，使用标准管弯头，也称作为弯管。然而，经常存在强加了限制和阻止使用标准管弯头的情况。这些情况包括运送高温流体、腐蚀性流体流、或磨蚀性流体流诸如那些满载微粒的流体流。当存在这些情况时，改变流体流动方向的一种典型的解决办法通常包括使用较大尺寸(即，较大直径)的管道元件，其加有合适的耐火、抗腐蚀、或抗磨蚀的衬套。

管道直径的增加需要任何所需弯管的转弯半径相应地增加。转弯半径的增加又增加了安装用以改变流体流动方向所需的弯头或弯管需要的空间。使用具有太小的转弯半径的弯头或弯管通常导致不期望的压力损失。

发明内容

本发明人通过提供一种能够在比传统管弯头小的空间促进流体流动方向改变的管弯头，而不会引起如在同等空间使用传统弯头时所具有的较大的压力损失，从而克服了现有技术中的一个或多个上述提及的缺陷。这些管弯头包括一大致上圆筒形的基体，其具有一第一端、一第二端、和一基本上恒定的内径；一连接到该基体、接近该基体第一端、并且其内径比该基体内径小的切向入口，和一连接到该基体、接近该基体第二端、并且其内径比该基体内径小的切向出口。典型地，流体流线性地穿过切向入口而进入基体。在基体内，流体的线性运动转变为旋转或螺旋运动。流体在基体中继续其螺旋运动，同时其还轴向地移动穿过基体向切向出口移动。流体从切向出口离开基体。一旦从切向出口离开，流体在基体中的旋转或螺旋运动转变回线性运动。

在一个优选的实施例中，管弯头包括两大体上相同的并彼此连接的部件。在另一个优选的实施例中，这两基本相同的部件是可拆卸地连接于彼此的，因而第一部件上的切向入口/出口能够相对于第二部件上的切向入口/出口成任何期望的角度定向。

本申请涉及一种衬里，其尤其适合于与上述管弯头一起使用例如以改变高温和/或高度磨蚀性流体流动方向，以及制造此衬里的方法。在一个实施例中，根据本发明的衬里包括一基体衬里、一切向入口衬里、和一切向出口衬里。在一个优选实施例中，切向入口衬里和切向出口衬里分别可拆卸地插入基体衬里中的一腔。在另一个实施例中，基体部分衬里包括两基本上相同的基体部分衬里。在一个优选实施例中制造此衬里的方法包括：提供一第一大致圆柱形的结构，其具有一内表面和一内径；提供第二和第三大致圆柱形的结构，其各自具有一第一端、比该第一结构的内径小的内径和一外径；在该第一结构中产生两腔，其直径等于或大于相应的第二和第三结构的外径；构造该第二和第三结构的第一端的形状以大致相同于该第一结构中所产生的腔的形状；以及把所成形的该第二和第三结构的第一端插入该第一结构中相配的腔中。

本发明提供一种制造耐火、抗腐蚀和/或抗磨损衬里的衬里接合件的方法，可包括步骤：

提供所述衬里材料的一第一大体圆柱形结构，其具有一内表面和一内径；

提供所述衬里材料的一第二大体圆柱形结构，其具有一第一端、具有比所述第一结构的内径小的一内径以及具有一外径；

在所述第一结构中产生一腔，其具有的直径等于或大于所述第二结构的外径；

成形所述第二结构的所述第一端的形状，以大体上与所述所产生的腔的形状相同；以及

把所述第二结构的所述所成形的第一端插入所述第一结构的所述所产生的腔。

所述的方法，其中所述所产生的腔可以是偏离中心的，从而所述插入步骤形成关于所述第一结构中的流体流的一切向入口或切向出口。

本发明还提供一种制造耐火、抗腐蚀和/或抗磨损衬里的衬里接合件的方法，可包括步骤：

提供所述衬里材料的一第一大体圆柱形结构，其具有一内表面和一内径；

提供所述衬里材料的第二大体圆柱形结构和第三大体圆柱形结构，每一结构具有一第一端、比所述第一结构的所述内径小的一内径、和一外径；

在所述第一结构中产生两腔，一个腔具有的直径等于或大于所述第二结构的所述外径，以及第二个腔具有的直径等于或大于所述第三结构的所述外径；

成形所述第二结构和所述第三结构的所述第一端的形状，以大体上与在所述第一结构中所产生的相应的所述腔的形状相同；以及

把每一所成形的第一端插入所产生的相应的所述腔。

所述的方法，其中所述所产生的腔可以是偏离中心的，从而所述插入步骤形成关于所述第一结构中的流体流的一切向入口和一切向出口。

本发明还提供一种加衬里的管或容器，其中耐火、抗腐蚀和/或抗磨损材料的一衬里接合件放置在管或容器内，而不接合到所述管或容器，所述衬里接合件包括：

一大体圆柱形的基体部分，其具有一内径，和

一切向入口和/或一切向出口，其插入所述基体部分中的相应的腔中以及具有的内径小于所述基体部分的内径。

附图说明

根据附图通过举例来说明本发明，其中相同的标号表示类似的元件。下面的附图公开了本发明的各种实施例，目的只是说明而非旨在限制本发明的范围。

图1表示具有一切向入口和一切向出口的管弯头，该切向入口和切向出口是以大致相对的方向轴向地定向的。

图2表示图1的管弯头的自顶向下的视图。

图3表示一种管弯头的自顶向下视图，其具有一切向入口和一切向出口，该切向入口和切向出口是彼此成大约90度角沿轴向定向的。

图4表示一种管弯头的自顶向下视图，其具有一切向入口和一切向出口，该切向入口和切向出口以基本相同的方向轴向定向。

图5表示图1所示类型的管弯头，但是其包括两个大体上相同的部件部分，设有一切向入口和一切向出口，该切向入口和切向出口以基本相对的方向轴向地定向。

图6表示图5的管弯头，其中两个部件部分已经被连接以设有一切向入口和一切向出口，该切向入口和切向出口彼此成大约90度角沿轴向定向。

图7表示图5的管弯头，其中两个部件部分已经被连接以设有一切向入口和一切向出口，该切向入口和切向出口以基本相同的方向沿轴向定向。

图8表示图5至图7示出的两个大体相同的管道构造之一的分解图。

图9表示图8的可拆卸地彼此连接的两个管道构造的分解图。

图10表示如图8和图9所示根据本发明的一基体部分衬里和切向入口衬里的另一视图。

图11表示插入图8和图9中的基体部分衬里的腔中的图8和图9中的切向入口衬里。

图12表示图10的基体部分衬里的示意图。

图13表示图11的切向入口衬里的示意图。

图14表示根据用于检测本发明衬里的磨损的一种方法和设备的一个实施例的衬里的一圆柱形部分，该衬里具有接近其外表面以Z字形样式放置的导电的导线。

图15表示图14所示的基体部分衬里的截面图。

图16表示根据用于检测本发明衬里磨损的一种方法和设备的另一个实施例的管道衬里的一圆柱形部分，该衬里具有接近其外表面处以螺旋形样式放置的导电的导线。

图17表示图16所示的衬里部分的截面图。

具体实施方式

最优选地使用本发明衬里的管弯头包括：大体上圆柱形的基体，其具有第一端和第二端并具有基本恒定的直径；切向入口，其连接到该基体部分，邻近该基体部分的第一端并且其直径比该基体部分的直径小；切向出口，其连接到该基体部分，邻近该基体部分的第二端，并且其直径比该基体部分的直径小。除非这里另外指定，词语“直径”是指物体的内径。

为了目前的详述，基体部分的第一端可有时也指基体的“顶部”，和因此的管弯头的“顶部”，而该第二端可指基体的“底部”、和因此的管弯头的“底部”。尽管在当前描述的过程中，出于方便使用词语“顶部”和“底部”以指基体和管弯头的特定端，然而使用词语“顶部”和“底部”不应该认为是表示或意指：必要的应用本发明衬里的管道弯道是垂直定向的或具有“顶”或“底”端，各端可以在同一高度。

在附图表示的类型的管弯头中，流体流线性地通过切向入口并进入基体。在基体中，流体基本的线性运动转变为旋转或螺旋运动。基体中的流体继续其螺旋运动，同时其也沿轴向通过基体部分向切向出口运动。流体从切向出口离开基体。在流体从切向出口离开的情况下，其在基体中的旋转或螺旋运动转变回线性运动。

图1表示了这种管弯头100的例子。管弯头100包括切向入口102、基体104和切向出口106。在管弯头100的典型操作中，流体基本上按箭头108所指示的线性地流过切向入口102，并进入基体104。在进入基体104，流体流的线性运动就转变为螺旋运动，同时流体沿轴向从切向入口102向切向出口106移动。在到达切向出口106，螺旋运动就转变回线性运动，同时流体按箭头110所指示的离开基体104。

为了促进流体在基体中的螺旋运动，根据本发明的入口和出口与基体相比具有较小的直径。用切向这表示入口(或出口)的轴不经过基体的轴。也可认为切向入口和切向出口相对于基体偏离中心。入口和出口的切向特征更清楚地表示于图2中。图2表示管弯头200的自顶向下视图，其与图1中表示的管弯头100类似。管弯头200包括切向入口202、基体204和切向出口206。如图2所示，切向入口202的轴208不与基体204的轴210相交。如果切向入口相对于基体居中，那么切向入口的轴就会与基体的轴相交。类似地，切向出口206的轴212不与基体204的轴210相交。

流体按箭头214所指示的通过切向入口202进入基体204。在基体204内，流体以螺旋运动向切向出口前进，如箭头216所示。在到达切向出口206，流体就离开基体，如箭头218所示。

切向入口和切向出口与基体相比都具有较小的直径。对于许多应用，切向入口的直径与切向出口的直径具有差不多相同的尺寸。优选地，基体的直径至少是切向入口直径和切向出口直径的约1.5倍。更优选地，基体的直径至少是切向入口直径和切向出口直径的约2倍。优选地，基体部分的直径不超过切向入口直径和切向出口直径的约3倍。

切向入口和切向出口可以以彼此相对的任何方向沿轴向定向的。例如，在图2中，切向入口202中的流体流的方向是与切向出口206中的流体流的方向相反的。即，相对于切向出口206中的流体流，切向入口202中的流体流的方向约为180度。因而，切向入口202是与切向出口206相反方向沿轴向定位的。当弯头是用作为回行管道的管道系统的一部分时，例如当生产系统的一种产品返回或回收入该生产系统中时，使用具有基本上相反方向的沿轴向定位的切向入口和切向出口的管弯头是有利的。依赖于任何应用中的需要，切向入口可以与切向出口在同一高度或者不同高度。

当该入口和该出口是以相反方向沿轴向定位时，为了促进流体流通过切向出口离开，切向出口应该定位于基体部分的轴与切向入口相对的一侧。例如，在图2所示的管弯头200的自顶向下的视图中，切向入口202的轴208出现在基体轴210的左边，切向出口206的轴212出现在基体轴210的右边。切向入口202位于基体轴210的左边导致管弯头200中的流体流以顺时针螺旋运动，如箭头216所示。当流体流继续螺旋时，其沿轴向通过基体204从切向入口202向切向出口206运动。当流体流到达切向出口206时，流体流以离开切向出口206所需的方向移动，如箭头220和218所示。在这种情况下，切向入口202和切向出口206可以描述为“旋转地调准”。从另一方面来说，如果切向出口206直接位于切向入口202的下面，使得轴208和212都位于基体轴210的左边，那么当流体流到达切向出口206时，其将不会以离开切向出口206所需的方向相同的方向运动。

图3和图4表示了管弯头的其它例子，其中切向入口和切向出口是旋转地调准的。图3中，管弯头300包括切向入口302、基体304和切向出口306，其中切向入口302和切向出口306是旋转地调准的，并且是以彼此成约90度沿轴向定向的。图4中，管弯头400包括切向入口402、基体404和切向出口406，其中切向入口402和切向出口406是旋转地调准的，并且是以基本相同的方向沿轴向定向的。

图1-4表示的管弯头能够制造成如图1所示的一个固体件，或者更优选地，能以若干部件制造，该部件能组装以形成管弯头。图5中，管弯头500包括切向入口502、由基体部分504和505组装而成的基体、和切向出口506，其中切向入口502和切向出口506是旋转地调准的，并且沿轴向以基本相反的方向定向。优选地，切向入口502和第一基体部分504包括一单连续件，以及切向出口506和第二基体部分505包括一第二单连续件。通过用常规的方式把第一基体部分504的凸缘518连接到第二基体部分505的凸缘520，例如通过用螺栓把凸缘518和520连接在一起，而组装管弯头500的基体。第一基体部分504的顶部514连接到第一基体部分504，第二基体部分505的底部516连接到第二基体部分505。在使用后能分开第一基体部分504和第二基体部分505，这样如果必要的话能够检查并清洁基体的内部。类似地，顶部514和底部516是可移去的，这样如果必要的话能够检查并清洁基体的内部。此外，通过从凸缘524分开凸缘522和从凸缘528分开凸缘526，能够从管道系统移开管弯头500，以方便检查、清洁、修理、替换等等。

可替换的构造也是可能的。例如，分别地基体部分504和505的顶部514和/或底部516可以永久地固定，而不是上述的可拆卸地固定。顶部514和/或底部516可以以任何适合特定应用的方式永久地固定。例如，顶部514和/或底部516可以与基体部分504和/或基体部分505一并制造成一个连续的元件。

最优选地，为了制造的简化和方便，基体部分504和505是大致上彼此相同的，并且以相反的镜像关系由凸缘518和520可拆卸地固定。这样，在图5中，通过将凸缘518从凸缘520分开，管弯头500能够分为两个基本相同的元件。第一个基本相同的元件包括基体部分504、切向入口502和顶部514。第二个基本相同的元件包括基体部分504、切向出口506和底部516。图5-7表示了包括两个基本相同元件的管弯头的另外的优点。即，底部元件能够定向成相对于顶部元件成所选择的角度，以使流体流从切向入口通过基体并穿出切向出口的运动期间的方向得以期望的改变。例如，图6表示图5的管弯头500，其底部元件相对于顶部元件成大约90度的角度。即，图6的管弯头包括管弯头500的原样的元件，只是底部元件旋转了大约90度。类似地，图7表示了管弯头700，其包括管弯头500的原样的元件，只是底部元件旋转了大约180度。

以上图示和描述的管弯头还可以包括冷却套管。本领域中已知的冷却套管是用来冷却容器或者管道系统内的材料。例如，管弯头500包括冷却套管。如图5最好地表示的，管弯头500的第一基体部分504和第二基体部分505包括冷却套管，该冷却套管入水口和出水口，在基体部分504的情况中是入口508和出口510。没有示出基体部分505的入水口，该入水口是与入水口508对称的，它与出口512的关系等同于入口508和出口510之间的关系。

通过使用根据本发明的衬里，描述和展示的管弯头尤其适用于处理高温和/或高磨蚀的流体。例如，在TiO₂的生产工艺环境中，陶瓷衬里与管弯头诸如图5的管弯头500一起使用是有利的。在TiO₂的生产工艺中，燃烧部分或氧化部分之后，TiO₂由工艺气体(process gas)携带通过冷却部分。冷却部分是既高度磨蚀又高温的环境。包括TiO₂和工艺气体的流体流的温度通常在400°F(204.44℃)和1400°F(760℃)之间变化。带有陶瓷衬里的管弯头能够用在TiO₂的生产工艺的此冷却部分中是有利的。

在一个实施例中，根据本发明的衬里包括基体衬里、切向入口衬里和切向出口衬里。在一个优选的实施例中，切向入口衬里和切向出口衬里具有基本相同的形状。即，切向入口衬里和切向出口衬里是大致相同的。基体衬里可以包括一单连续元件，或者包括多个部分衬里。在一个优选的实施例中，基体衬里包括两个基本上相同的基体部分衬里。这两个基本上相同的基体部分衬里每个都具有圆柱形的形状，一端开着另一端闭合。可通过可拆卸地将一端固定到基体部分衬里，或者通过将基体部分衬里制造成具有闭合端的一个连续件来闭合该闭合端。在本发明的一个实施例中，至少一个基体部分衬里具有一可拆卸固定端，该固定端用作为衬里的顶部或底部，其能被移去以检查或清洁基体部分衬里的内部。

图8表示元件800的分解图，其是两个基本上相同的元件之一，该基本上相同的元件能可拆卸地彼此固定以形成上述的管弯头。元件800与图5所示的顶部元件类似，包括基体部分804、切向入口802和顶部814。需要注意的是，如果元件800用作底部元件而非顶部元件，那么切向入口802将行使切向出口的功能。元件800还包括切向入口衬里806、基体部分衬里808和顶部衬里810。在把元件800置到一起的过程中，基体部分衬里808插入到基体部分804中，然后切向入口衬里806插入到切向入口802中，这样切向入口衬里806适合于基体部分衬里808中的腔812。形成切向入口衬里806和腔812，从而切向入口衬里806的边缘与腔812的边缘对齐。这样，基体部分衬里808中腔812的形状基本上与切向入口衬里806的插入端形状相同。通过把顶部衬里810放置在基体部分衬里808上、把绝缘体816放置在顶部衬里810上、把垫片(gasket)818放在基体部分804顶部上、把垫片密封820置在垫片818顶部上、然后把顶部814固定到基体部分804，而完成元件800的构造。在图8中，通过把顶部814用螺栓固定于基体部分804，而把顶部814可拆卸地固定于基体部分804。图9表示可拆卸地彼此固定以形成管弯头的两个元件800的分解图。

图10-11表示切向入口衬里和切向出口衬里是如何适合于基体衬里或者基体部分衬里以形成衬里接合的。图10表示切向入口衬里806、基体部分衬里808、和图8和图9的腔812。如图10所示，切向入口806插入端的形状基本上与基体部分衬里808的腔812形状相同。图11表示切向入口衬里806插入到基体部分衬里808的腔812中，形成适合用在管弯头的第一元件的衬里元件1100。入口或出口插入基体衬里或基体部分衬里的腔的位置这里可指衬里接合。

本发明的基体衬里或基体部分衬里中的腔可以通过从衬里材料的圆筒件移去塞子而产生。衬里材料的陶瓷件可以购自如Ceramic ProtectionCorporation。为了移去塞子，确定入口(或出口)轴与基体的交叉的位置。塞子沿着这个轴突出，其被移去，其直径大约等于将要插入的入口(或出口)的外径加上任何所需公差。使塞子到一深度，这样入口(或出口)衬里的边缘与基体衬里的内表面对齐。图12表示了示出根据本发明的基体部分衬里1200的示意图。基体部分衬里1200的外径1202为13又1/2英寸(34.29cm)、内径1204为12英寸(30.48cm)、以及高度1206为17又1/2英寸(44.45cm)。腔1210的半径1208是4又13/16英寸(12.22cm)，自基体部分衬里1200的一端1214到腔1210的轴1216的距离1212是5又3/4英寸(14.61cm)。自腔1210的轴1216到基体部分衬里1200的外边缘的距离1218是4又3/4英寸(12.07cm)。

也能通过从衬里材料的圆柱形件移去塞子而产生切向入口衬里和切向出口衬里。通过移去其直径大约与基体衬里的内径相同的圆柱形塞子而产生切向入口衬里和切向出口衬里，该入口衬里或出口衬里将要插入到此基体衬里中。图13表示了示出切向入口(或出口)衬里1300的示意图，其外径1302为9又1/2英寸(24.13cm)、内径1304为8英寸(20.32cm)、以及高度(或长度)1306为12英寸(30.48cm)。如图13所示，切向入口衬里1300是圆柱形状，其高度1306为12英寸(30.48cm)，外径1302为9又1/2英寸(24.13cm)。切向入口衬里1300的圆柱形具有被移去的圆柱形塞子，其半径1308为6英寸(15.24cm)，其从切向入口衬里1300的一端移去。圆柱形塞子的轴1310在其最近的点处自切向入口衬里1300的轴1314的距离1312为2英寸(5.08cm)。需要注意的是移去的圆柱形塞子的半径1308(即，6英寸(15.24cm))与基体衬里1200的内径1204(即，12英寸(30.48cm))相配。

本发明的衬里比现有技术所用的衬里有几个优点。当耐火砖或衬瓦系统用在本领域已知的生产线或设备时，通常用粘贴或灌浆而一般把衬里材料固定在适当的位置。一旦安装了，无论何时必须移去衬里系统时衬里系统的破坏都是必然的。砖砌和破坏衬里系统是消耗时间的，并且每次都需要新材料的安装。然而，根据本发明的衬里允许在某些应用中的衬里系统重复地安装和除去而不破坏衬里材料。

现有技术的直管道线提供了插入预制衬里部分的机会。然而，这些衬里部分仍通常固定在适当的位置以防止衬里移出适当的位置或从基体落下。将接合件诸如T形件或容器入口与容器基体排齐一般需要某类定位、对齐或锁定方法或装置。在许多情况下，这通过将这些部件灌浆或粘合在适当的位置而完成。一旦完成，就很难或不可能移动，除非破坏衬里系统。本发明的衬里提供一种接合结构，其将衬里的各部件彼此相对对齐并保持在适当的位置，而需要很少或不需要灌浆或粘合来保持接合的完整性。即，例如，一旦基体衬里插入到与图8-13一致的管弯头的基体中，那么切向入口衬里和切向出口衬里插入基体衬里的腔中，用很少或不需要粘合就能够保持基体衬里在合适的位置。类似地，如果移去切向入口衬里和切向出口衬里，那么能够移去基体衬里以检查或替换。以这种方式，可认为切向入口衬里和切向出口衬里可拆卸地插入基体衬里的腔中，可认为基体衬里可拆卸地插入到管弯头的基体中。

本发明的管道衬里优选地使用各种检测衬里磨损的方法起。本发明人建立了一种这样的方法，该方法使用一种导电的导线，该导线放置在关于流动的流体的衬里的外表面上。周期性地测量导线的电阻以确定导线是否破损。如果导线是完好的，它将有相对低的电阻。然而，如果衬里破损，那么导致衬里破损的磨蚀环境将很可能也导致导线破损并变得不连续。如果导线破损，那么导线的电阻将会极高(基本上是无限大)。这样，通过测量导电导线中的电阻，能够确定导线以及因此的衬里是否已经破损。

导电的导线也能靠近衬里的外表面放置，以在已经发生了相当量的破损时，确定衬里的完全破损是否没有达到。以类似的方式，在衬里中距流体不同距离处放置多个独立的导电导线，个别地测量这些电阻以估计衬里的磨损率。

例如，通过把导线设在衬里内，可以在靠近衬里的外表面放置导电的导线。图14和图15提供了一例子。图14表示了导电导线1402，其以Z字形样式放置在靠近管道衬里1400的圆柱形部分的外表面1404。图15表示衬里1400的截面图，其示出导线1402放置在衬里1400内，并因此而靠近衬里1400的外表面1404。优选地，导线1402放置在靠近衬里1400的外表面1404而不是靠近衬里1400的内表面1406。

图16和图17表示了导电导线如何放置在靠近衬里外表面的另一个例子。图16表示了管道衬里1600的圆柱形部分，其具有以螺旋样式放置在靠近衬里1600的外表面1604的导电导线1602。导线1602放置在槽1606中，此槽产生于衬里外表面1604上。可以以任何适合的方式产生槽1606。优选地，选择槽1606的深度从而当导电导线1602放置在槽1606中时，其靠近衬里1600的外表面1604而不是靠近衬里1600的内表面1608。衬里1600中的槽1606是螺旋形的，但是可以是任何适合应用的形状，诸如类似于图14中所示的Z字形样式的Z字形状。管道衬里1600可以是现有技术衬里的一部分，或者是根据本发明的衬里的一部分，诸如一基体部分衬里。

对使用导电导线的一种替换是使用测量温度装置，例如热电偶，以估计衬里中磨损量。例如，如果在包括高温流体的应用中使用一种衬里管道结构件，那么能够在衬里的外表面上或靠近其安装温度测量装置是有利的。如果衬里具有绝热特性(诸如陶瓷材料制成的衬里表现的)，那么当衬里磨损，随着时间的推移装置将检测到的温度逐渐增加，并且较不绝缘的材料把装置与高温流体分开。监控随着时间检测的温度，使得可估计衬里磨损的量。所检测的温度(在该温度下衬里具有足够的磨损而需要更换)依赖于与衬里接触的流体的温度、衬里的绝缘特性、和温度测量装置与流体之间的衬里材料的厚度。然而，能确定一种所给应用的合适温度，而不需要不适当试验，其方式为周期性地移去衬里、视觉检查磨损量、并在移去衬里的时候注意检测的温度。一旦磨损是足够的以保证了更换衬里时，可注意相应的温度。从那时起，能够插入同样绝缘材料和厚度的新衬里，并且直到检测到此温度或接近达到此温度时才移去。

在一个实施例中，有利地使用线式热电偶(wire thermocouple)作为温度测量装置。如本领域中已知的，热电偶可以由两种连结的不同金属组成，这样在接触点之间产生的电势差是这些点之间温度差的度量。在一个优选的实施例中，线式热电偶是J型或K型热电偶。线式热电偶可以放在或靠近衬里的外表面上，方式与上述导电导线放置并且于图14-17表示的方式相同。在另一个优选的实施例中，线式热电偶也是导电的，这样可以通过与上述测量导电导线中电阻的同样方式测量导电线式热电偶的电阻，而检测到线式热电偶中的破坏。

尽管已经参照其特定实施例详尽地描述了本发明，然而需要理解的是，本领域技术人员一旦获得前述的理解将能够容易地想到这些实施例的替换、变化和等价物。因此，本发明的范围应该以所附权利要求和其等价物来限定。

Claims (5)

1.一种制造耐火、抗腐蚀和/或抗磨损衬里的衬里接合件的方法，包括步骤：

提供所述衬里材料的一第一大体圆柱形结构，其具有一内表面和一内径；

提供所述衬里材料的一第二大体圆柱形结构，其具有一第一端、具有比所述第一结构的内径小的一内径以及具有一外径；

在所述第一结构中产生一腔，其具有的直径等于或大于所述第二结构的外径；

成形所述第二结构的所述第一端的形状，以大体上与所述所产生的腔的形状相同；以及

把所述第二结构的所述所成形的第一端插入所述第一结构的所述所产生的腔。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述所产生的腔是偏离中心的，从而所述插入步骤形成关于所述第一结构中的流体流的一切向入口或切向出口。

3.一种制造耐火、抗腐蚀和/或抗磨损衬里的衬里接合件的方法，包括步骤：

提供所述衬里材料的一第一大体圆柱形结构，其具有一内表面和一内径；

提供所述衬里材料的第二大体圆柱形结构和第三大体圆柱形结构，每一结构具有一第一端、比所述第一结构的所述内径小的一内径、和一外径；

在所述第一结构中产生两腔，一个腔具有的直径等于或大于所述第二结构的所述外径，以及第二个腔具有的直径等于或大于所述第三结构的所述外径；

成形所述第二结构和所述第三结构的所述第一端的形状，以大体上与在所述第一结构中所产生的相应的所述腔的形状相同；以及

把每一所成形的第一端插入所产生的相应的所述腔。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述所产生的腔是偏离中心的，从而所述插入步骤形成关于所述第一结构中的流体流的一切向入口和一切向出口。

5.一种加衬里的管或容器，其中耐火、抗腐蚀和/或抗磨损材料的一衬里接合件放置在管或容器内，而不接合到所述管或容器，所述衬里接合件包括

一大体圆柱形的基体部分，其具有一内径，和

一切向入口和/或一切向出口，其插入所述基体部分中的相应的腔中以及具有的内径小于所述基体部分的内径。

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