CN104676185A - 一种具有双重补偿功能的排气管道 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种排气管道，具体的说，是一种具有双重补偿功能的排气管道，包括竖直主管和水平主管，所述竖直主管的顶端连接两竖直支管，所述竖直支管上的顶端连接第一水平支管，所述第一水平支管通过一偏心大小头连接第二水平支管，所述两水平支管上均设有若干蒸汽分配支管，所述第一水平支管上设有四个钢梁，所述第二水平支管上设有三个钢梁，第一水平支管的第四个钢梁下方设有第一工字梁，第一水平支管的另三个钢梁和第二水平支管的三个钢梁下方设有第二工字梁，所述第一工字梁与钢梁焊接固定，所述第二工字梁与钢梁滑动连接。采用上述结构后，其有益效果是既可通过补偿器补偿，又可自然补偿，可减缓管道的变形，可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种排气管道，具体的说，是关于一种具有双重补偿功能的排气管道。
背景技术
排气管道由于具有特殊性，包括其温差大、管道直径较大、管道刚性较大，易使管道热胀变形、基础差异沉降引起的变形、地震和风载引起的变形等，因此，在设计排气管道时，往往会考虑选用自然补偿或者膨胀节补偿的方案。
在确定管道热补偿方案时，当大型排气管道的水平支管的口径较小时，通常采用管道的自然补偿来解决管道热胀变形的问题；当排气管道的管径较大时，管道无法采用自然补偿的方法解决管道应力和管口受力问题时，往往会设置补偿器来吸收管道在各种工况下的位移。但是，如果进入排气管道的蒸汽温度过大时，以至于进入小管径管道时，其自然补偿受限且又没有采用补偿器补偿，小管径的排气管道就容易因热膨胀过大而变形，因此，在排气管道上，科学合理地选择配置既能自然补偿又能同时吸收轴向膨胀量和横向膨胀量已成为急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有双重补偿功能的排气管道，以解决排气管道因温度过高热膨胀变形的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种具有双重补偿功能的排气管道，包括竖直主管和水平主管，所述竖直主管和水平主管通过一三通连接，所述竖直主管的顶端通过一异径三通和90°弯头连接两竖直支管，所述竖直支管上的顶端通过一90°弯头连接第一水平支管，其中，所述第一水平支管末端设有一偏心大小头，所述偏心大小头连接第二水平支管，所述两水平支管上均设有若干蒸汽分配支管，所述第一水平支管上设有四个钢梁，所述第二水平支管上设有三个钢梁，所述延伸出90°弯头的第一水平支管的第四个钢梁下方设有第一工字梁，所述第一水平支管的另三个钢梁和第二水平支管的三个钢梁下方设有第二工字梁，所述第一工字梁与钢梁焊接固定，作为两水平支管热胀冷缩的限位点，以减缓管道变形，所述第二工字梁与钢梁滑动连接。
进一步地，所述竖直主管和水平主管的连接处外围设有一限位支架，所述竖直主管上设有万向铰链补偿器，借助于其角度的变化来吸收竖直主管轴向、横向的位移，所述竖直支管上各设有单式铰链补偿器，借助于其角度的变化来吸收竖直支管横向位移，所述水平主管与竖直主管连接的一端设有一弯管压力平衡波纹管，主要用于吸收水平主管和竖直主管的轴向与横向的组合位移，所述水平主管的另一端设有一试压盲板。
根据发明，所述限位支架焊接固定在竖直主管上，作为竖直主管的固定支架，控制轴向和横向的热位移。
根据本发明，所述每两个钢梁间的距离为3000mm，所述各蒸汽分配支管的间隔距离为705mm。
根据本发明，所述竖直主管的口径为2000mm，所述竖直支管的口径为1500mm，所述第一水平支管的口径为1500mm，所述第二水平支管的口径为1200mm。
根据本发明，所述水平主管和第一水平支管上各设有一人孔，以便于检修。
根据本发明，所述第二水平支管末端设有一封头。
根据本发明，所述蒸汽分配支管为无缝钢管，其重量轻，耐高温、耐低温、耐腐蚀。
根据本发明，所述水平主管、竖直支管、第一水平支管和第二水平支管的外表面均涂有无机富锌底漆HCW-2和HCW-1有机硅耐高温面漆，用于防腐。
本发明的具有双重补偿功能的排气管道，其有益效果是：
1、第四工字梁焊接固定的设计，结构简单，使第一水平支管遇到该限位点后只能向90°弯头方向热膨胀，第二水平支管遇到该限位点后，只能向封头方向热膨胀，可减缓管道的变形，可靠性高；
2、蒸汽随水平支管流动越来越少，偏心大小头和第二水平支管的设置，结构简单，减少耗材；
3、万向铰链补偿器与单式铰链补偿器的组合，可以吸收竖直主管和竖直支管的轴向和横向热位移以及第一水平支管的横向热位移，第二水平支管主要通过管道自然补偿来吸收管道横向热位移，可靠性高；
4、限位支架的设计以及弯管压力平衡波纹管的设计，弯管压力平衡波纹管可吸收限位支架与数值主管的焊接固定点下方的竖直管道以及水平主管道的位移，主要用于吸收竖直主管该焊接固定点下方的轴向和水平主管的横向的组合位移；
5、弯管压力平衡波纹管的使用，还可以抵消盲板力，使得该主排气管道的盲板力很小，防止主排气管道上的补偿器在盲板力的作用下发生变形，直至爆炸。
附图说明
图1为本发明的具有双重补偿功能的排气管道的正面示意图；
图2为本发明的具有双重补偿功能的排气管道的侧面示意图。
具体实施方式
以下结合具体附图，对本发明的具有双重补偿功能的排气管道作进一步详细说明。
如图1和图2所示，为本发明的一种具有双重补偿功能的排气管道，包括竖直主管6和水平主管1，所述竖直主管6和水平主管1通过一三通连接，所述竖直主管6的顶端通过一异径三通8和90°弯头9连接两竖直支管7，所述竖直支管7上的顶端通过一90°弯头9连接一第一水平支管14，其中，所述第一水平支管14末端设有一偏心大小头15，所述偏心大小头15连接第二水平支管16，所述第一水平支管14和第二水平支管16上均设有若干蒸汽分配支管24，所述第一水平支管14上设有四个钢梁12，所述第二水平支管16上设有三个钢梁12，所述延伸出90°弯头9的第一水平支管14的第四个钢梁12下方设有第一工字梁18，所述第一水平支管14的另三个钢梁12和第二水平支管16的三个钢梁12的下方设有第二工字梁19，所述第一工字梁18与钢梁12焊接固定，作为第一水平支管14和第二水平支管16热胀冷缩的限位点，以减缓管道变形，所述第二工字梁19与钢梁12滑动连接。
所述竖直主管6和水平主管1的连接处外围设有一限位支架20，所述竖直主管6上设有万向铰链补偿器4，借助于其角度的变化来吸收竖直主管6轴向和横向的位移，所述竖直支管7上各设有单式铰链补偿器11，借助于其角度的变化来吸收竖直支管7横向位移，所述水平主管1与竖直主管6连接的一端设有一弯管压力平衡波纹管2，主要用于吸收水平主管1和竖直主管6的轴向与横向的组合位移，所述水平主管1的另一端设有一试压盲板22。
所述限位支架20焊接固定在竖直主管6上，作为竖直主管6的固定支架，控制轴向和横向的热位移。
所述每两个钢梁12间的距离为3000mm，所述各蒸汽分配支管24的间 隔距离为705mm。
所述竖直主管6的口径为2000mm，所述竖直支管7的口径为1500mm，所述第一水平支管14的口径为1500mm，所述第二水平支管16的口径为1200mm。
所述水平主管1和第一水平支管14上各设有一人孔21，以便于检修。
所述第二水平支管16末端设有一封头17。
所述蒸汽分配支管24为无缝钢管，其重量轻，耐高温、耐低温、耐腐蚀。
所述水平主管1、竖直支管7、第一水平支管14和第二水平支管16的外表面均涂有无机富锌底漆HCW-2和HCW-1有机硅耐高温面漆，用于防腐。
当高温高压蒸汽从汽轮机进入排气管道时，由于万向铰链补偿器4有两个方向的角向变形，通过竖直、水平移动以补偿竖直主管6受热膨胀而伸长的位移，单式铰链补偿器11有一个方向的角向变形，可以通过横向移动以补偿竖直支管7受热膨胀而伸长的位移，因此，万向铰链补偿器4和单式铰链补偿器11的组合使用共同吸收固定焊接点3（固定焊接点3为竖直主管6与限位支架20焊接固定处）上方的竖直主管6和竖直支管7的轴向热位移以及第一水平支管14的横向热位移；弯管压力平衡波纹管2，主要用于吸收水平主管1和固定焊接点16下方的竖直主管6的横向与轴向的组合位移；万向铰链补偿器4、单式铰链补偿器11和弯管压力平衡波纹管2的组合使用，同时吸收水平主管1、竖直主管6、竖直支管7和第一水平支管14的横向和轴向热位移，防止管道热膨胀变形。
当高温高压蒸汽进入第一水平支管14和第二水平支管16后，由于第一工字梁18与钢梁12的焊接固定，使得第一水平管道14受热只向90°弯头9的方向膨胀以及第二水平支管16受热只能向末端封头17的方向膨胀，待蒸汽温度降低时，两水平支管14、15收缩，由于第一工字梁18的限位作用，使两水平支管14、15回到自然状态。
Claims (9)
1.一种具有双重补偿功能的排气管道，包括竖直主管和水平主管，所述竖直主管和水平主管通过一三通连接，所述竖直主管的顶端通过一异径三通和90°弯头连接两竖直支管，所述竖直支管上的顶端通过一90°弯头连接第一水平支管，其特征在于，所述第一水平支管末端设有一偏心大小头，所述偏心大小头连接第二水平支管，所述两水平支管上均设有若干蒸汽分配支管，所述第一水平支管上设有四个钢梁，所述第二水平支管上设有三个钢梁，所述延伸出90°弯头的第一水平支管的第四个钢梁下方设有第一工字梁，所述第一水平支管的另三个钢梁和第二水平支管的三个钢梁下方设有第二工字梁，所述第一工字梁与钢梁焊接固定，所述第二工字梁与钢梁滑动连接。
2.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述竖直主管和水平主管的连接处外围设有一限位支架，所述竖直主管上设有万向铰链补偿器，所述竖直支管上各设有单式铰链补偿器，所述水平主管与竖直主管连接的一端设有一弯管压力平衡波纹管，所述水平主管的另一端设有一试压盲板。
3.如权利要求2所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述限位支架焊接固定在竖直主管上，作为竖直主管的固定支架。
4.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述每两个钢梁间的距离为3000mm，所述各蒸汽分配支管的间隔距离为705mm。
5.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述竖直主管的口径为2000mm，所述竖直支管的口径为1500mm，所述第一水平支管的口径为1500mm，所述第二水平支管的口径为1200mm。
6.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述水平主管和第一水平支管上各设有一人孔。
7.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述第二水平支管末端设有一封头。
8.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述蒸汽分配支管为无缝钢管。
9.如权利要求1所述的具有双重补偿功能的排气管道，其特征在于，所述水平主管、竖直支管、第一水平支管和第二水平支管的外表面均涂有无机富锌底漆HCW-2和HCW-1有机硅耐高温面漆，用于防腐。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106090517A (zh) * | 2016-08-22 | 2016-11-09 | 常州大学 | 一种冬季室外供水管道防冻装置 |
| CN108246368A (zh) * | 2016-12-28 | 2018-07-06 | 中国石化工程建设有限公司 | 热膨胀自协调式主风分布器 |
| CN111442136A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-24 | 中国成达工程有限公司 | 高温熔盐罐的内外管道应力补偿结构及方法 |
| CN113374970A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-09-10 | 中国能源建设集团山西省电力勘测设计院有限公司 | 长距离输送蒸汽管路支路连接处的柔性补偿机构 |
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2013
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