CN106224542A - 中高压难熔金属整体多层包扎容器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及压力容器技术领域，具体涉及一种中高压难熔金属整体多层包扎容器。所述中高压难熔金属整体多层包扎容器，包括内筒和封头，所述内筒外周侧包覆设有包扎层板，所述内筒与所述封头之间设置有过渡连接环，所述内筒、所述封头和所述过渡连接环均采用难熔金属材料且三者焊合为一体结构；所述过渡连接环的外周面及端面上设有包扎加强环，所述过渡连接环与所述包扎加强环之间设置有定位结构；所述包扎加强环与所述包扎层板相焊接。本发明整体结构设计合理，安装操作方便，有效解决了包扎容器封头与筒体的连接问题，降低了有色材料成本，解决了难熔金属爆炸复合板装置核心设备在金属温差较大和承受压力苛刻工况下设备经常泄露的问题。

Description

中高压难熔金属整体多层包扎容器
技术领域
本发明涉及压力容器技术领域，具体涉及一种中高压难熔金属(钛、锆、钽等)整体多层包扎容器。
背景技术
为了提高整体包扎容器的承压能力，在中高压整体包扎容器中通常采用球形封头设计，但在GB150.1～150.4-2011中，没有中高压难熔金属(钛、锆、钽等)整体多层包扎容器封头与筒体的具体连接结构。同时，在醋酸、醋酐等项目装置中，如醋酸、醋酐羰基化反应釜(锆钢复合板设备)在运行一段时间后，设备经常泄露，同时泄漏返修效果很不理想。如果使用纯锆制作设备，进行强度计算时，筒体的锆板厚度较大，材料厂家因锆板太厚而无法生产。
如何既能克服锆板太厚无法生产的问题，同时解决锆钢复合板设备泄露的问题，在降低设备投入成本的同时，安全有效地实现封头与筒体的连接，满足强度使用要求，目前鲜见有相关的报道。
发明内容
为了解决现有技术中存在的技术问题，针对现有标准、规范及文献没有规定的一种压力容器，本发明的目的在于提供一种中高压难熔金属整体多层包扎容器。
为实现上述技术目的，本发明采用以下的技术方案：
中高压难熔金属整体多层包扎容器，包括内筒和封头，所述内筒外周侧包覆设有包扎层板，所述内筒与所述封头之间设置有过渡连接环，所述内筒、所述封头和所述过渡连接环均采用难熔金属材料且三者焊合为一体结构；所述过渡连接环的外周面及端面上设有包扎加强环，所述过渡连接环与所述包扎加强环之间设置有定位结构；所述包扎加强环与所述包扎层板相焊接。
作为优选，所述包扎加强环包括环向加强环和纵向加强环。
作为其中之一优选方案，所述定位结构包括所述过渡连接环的端面上均匀设置的连接环定位孔，所述包扎加强环的端面上设置有与所述连接环定位孔相适配的加强环定位孔，所述连接环定位孔和所述加强环定位孔之间设置有定位紧固件。
作为另一优选方案，所述定位结构包括所述过渡连接环的环面上均匀设置的连接环定位孔，所述包扎加强环的环面上设置有与所述连接环定位孔相适配的加强环定位孔，所述连接环定位孔和所述加强环定位孔之间设置有定位紧固件。
作为进一步优选，所述封头和所述过渡连接环之间采用全焊透结构焊接。
作为进一步优选，所述内筒和所述过渡连接环之间采用全焊透结构焊接。
作为进一步优选，所述包扎加强环与所述包扎层板之间亦采用全焊透结构焊接。
其中，所述难熔金属为钛、锆、钽等纯材；所述包扎层板为不锈钢板或碳钢板等；所述封头采用半球形封头。
与现有技术相比，本中高压难熔金属整体多层包扎容器具有至少以下有益效果：所述内筒、所述封头和所述过渡连接环均采用难熔金属材料且三者焊合为一体结构，能够达到三者连接强度和设备内部防腐的要求；通过过渡连接环有效解决了球形封头与内筒连接处过渡区的强度问题，同时避免了封头边缘焊接时的应力问题；通过定位结构可快速实现包扎加强环的定位和稳固，包扎加强环与包扎层板实施焊接后可满足内筒的强度要求；本发明整体结构设计合理，施工操作方便，有效解决了包扎容器封头与筒体的连接问题，降低了有色材料成本，解决了难熔金属(钛、锆、钽等)爆炸复合板装置核心设备在金属温差较大和承受压力苛刻工况下设备经常泄露的问题。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明实施例一的局部剖面结构示意图；
图2是图1中A处的局部放大结构示意图；
图3是本发明实施例一的局部结构示意图；
图4是本发明实施例二的局部结构示意图。
图中：1-内筒；2-封头；3-包扎层板；4-过渡连接环；5-包扎加强环；61-连接环定位孔；62-加强环定位孔；63-螺柱；64-螺母；65-紧固螺栓。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本发明。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
实施例1
如图1至图3所示，中高压难熔金属整体多层包扎容器，包括内筒1和封头2，所述内筒1外周侧包覆设有包扎层板3，所述内筒1与所述封头2之间设置有过渡连接环4，所述内筒1、所述封头2和所述过渡连接环4均采用难熔金属材料且三者焊合为一体结构，对焊缝进行无损检测，能够达到三者连接强度和设备内部防腐的要求；通过过渡连接环4有效解决了封头2与内筒1连接处过渡区的强度问题，同时避免了封头边缘焊接时的应力问题；所述过渡连接环4的外周面及端面上设有包扎加强环5，所述过渡连接环4与所述包扎加强环5之间设置有定位结构；所述包扎加强环5与所述包扎层板3相焊接。
参考图2和图3，所述包扎加强环5包括环向加强环和纵向加强环，即分割的方式分为环向和纵向，在设备制造过程中，能实现加固安装作用，如图2所示，优选采用half(即半圆形)连接环，当然并不限于此结构，也可以采用其他形状的环进行加固。
再参考图3，本实施例中，所述定位结构包括所述过渡连接环4的端面上均匀设置的连接环定位孔61，其可以采用内螺纹孔，所述包扎加强环5的端面上设置有与所述连接环定位孔61相适配的加强环定位孔62，也可以采用内螺纹孔，所述连接环定位孔61和所述加强环定位孔62之间设置有定位紧固件，本实施例中，定位紧固件包括螺柱63和螺母64，通过上述定位结构可快速实现包扎加强环的定位和稳固。
为了确保焊接质量达标，所述封头2和所述过渡连接环4之间、所述内筒1和所述过渡连接环4之间、所述包扎加强环5与所述包扎层板3之间均采用全焊透结构形式焊接。
本实施例中，所述难熔金属可以采用钛、锆、钽等纯材；所述包扎层板可以采用不锈钢板或碳钢板等；所述封头优选采用半球形封头，以提高整体包扎容器的承压能力。
实施例2
本实施例与实施例1的结构原理基本相同，相同之处不再进行赘述，其唯一区别在于所述过渡连接环4与所述包扎加强环5之间定位结构上的不同。
参考图4，本实施例中，所述定位结构包括所述过渡连接环4的环面上均匀设置的连接环定位孔61，其可以采用内螺纹孔，所述包扎加强环5的环面上设置有与所述连接环定位孔61相适配的加强环定位孔62，也可以采用内螺纹孔，所述连接环定位孔61和所述加强环定位孔62之间设置有紧固螺栓65，结构简单合理，定位稳固方便。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.中高压难熔金属整体多层包扎容器，包括内筒(1)和封头(2)，所述内筒(1)外周侧包覆设有包扎层板(3)，其特征在于：所述内筒(1)与所述封头(2)之间设置有过渡连接环(4)，所述内筒(1)、所述封头(2)和所述过渡连接环(4)均采用难熔金属材料且三者焊合为一体结构；所述过渡连接环(4)的外周面及端面上设有包扎加强环(5)，所述过渡连接环(4)与所述包扎加强环(5)之间设置有定位结构；所述包扎加强环(5)与所述包扎层板(3)相焊接。
2.如权利要求1所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述包扎加强环(5)包括环向加强环和纵向加强环。
3.如权利要求1所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述定位结构包括所述过渡连接环(4)的端面上均匀设置的连接环定位孔(61)，所述包扎加强环(5)的端面上设置有与所述连接环定位孔(61)相适配的加强环定位孔(62)，所述连接环定位孔(61)和所述加强环定位孔(62)之间设置有定位紧固件。
4.如权利要求1所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述定位结构包括所述过渡连接环(4)的环面上均匀设置的连接环定位孔(61)，所述包扎加强环(5)的环面上设置有与所述连接环定位孔(61)相适配的加强环定位孔(62)，所述连接环定位孔(61)和所述加强环定位孔(62)之间设置有定位紧固件。
5.如权利要求1所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述封头(2)和所述过渡连接环(4)之间采用全焊透结构焊接。
6.如权利要求1所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述内筒(1)和所述过渡连接环(4)之间采用全焊透结构焊接。
7.如权利要求1所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述包扎加强环(5)与所述包扎层板(3)之间亦采用全焊透结构焊接。
8.如权利要求1至7任一项所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述难熔金属为钛、锆或钽。
9.如权利要求1至7任一项所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述包扎层板(3)为不锈钢板或碳钢板。
10.如权利要求1至7任一项所述的中高压难熔金属整体多层包扎容器，其特征在于：所述封头(2)为半球形封头。
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