CN107178657A - 一种管道支架隔热结构 - Google Patents

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李博聪
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Abstract

本发明是一种管道支架隔热结构，该管道(1)的直径≥2000mm，工作温度≥650℃，其特征在于：该结构包括一个安装在基础之上的托板(3)用于支撑管道(1)的重力载荷，在托板(3)与基础之间安装用聚四氟乙烯板制作的滑板(4)以满足托板(3)的轴向及侧向自由膨胀运动，在托板(3)的与管道(1)相接触的表面上铺覆有隔热层(2)，管道(1)与托板(3)之间能够进行滑移。该结构是对现有《GB/T 17116.1～3 1997管道支吊架》、《HG/T 21629‑1999管架标准图》不涉及范围的技术补充，另外在保证结构功能的前提下，保证支架与管道连接处不产生温度应力集中，保证支架自身不产生温度应力集中。

Description

一种管道支架隔热结构
技术领域
本发明是一种管道支架隔热结构，用于超高温、超大型流体输送管道的支架，属于产品的结构技术领域。
背景技术
现有《GB/T 17116.1～3 1997管道支吊架》、《HG/T 21629-1999管架标准图》主要针对管道直径≤800mm、工作温度≤450℃，其中支架类型主要分为滑动支架、固定支架等两类。随着试验设备技术要求逐渐提高，对输送管道提出直径≥2000mmm、工作温度≥650℃要求，相应管道支架已不能满足设计需要。
现滑动支架、固定支架与管道均采用焊接或管夹式。由内部流体温度决定，管道外敷保温材料，可有效降低管道内部流体热损失，支架与管道直接接触，但当输送流体温度过高时，现有支架无保温材料，导致支架因温度分布不均匀，产生热应力集中现象，破坏支架自身结构，在大管径管道中尤为明显。
发明内容
本发明正是针对上述现有技术标准中存在的不足而设计提供了一种管道支架隔热结构，其目的是对现有《GB/T 17116.1～3 1997管道支吊架》、《HG/T 21629-1999管架标准图》不涉及范围的技术补充，另外在保证结构功能的前提下，保证支架与管道连接处不产生温度应力集中，保证支架自身不产生温度应力集中。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
该种管道支架隔热结构，适用于管道(1)的直径≥2000mm，工作温度≥650℃的要求，该结构包括一个安装在基础之上的托板(3)用于支撑管道(1)的重力载荷，在托板(3)与基础之间安装用聚四氟乙烯板制作的滑板(4)以满足托板(3)的轴向及侧向自由膨胀运动，在托板(3)的与管道(1)相接触的表面上铺覆有隔热层(2)，管道(1)与托板(3)之间能够进行滑移。
在管道(1)上安装固定有与管道(1)同材质的挡板(5)，挡板(5)沿轴向位于托板(3)的两侧以实现管道(1)沿轴向运动时对托板(3)及滑板(4)的限位。
本发明技术方案的特点是：
1、管道与支架连接处，由于设计特点，容易导致应力局部集中，本发明技术方案改变了支架结构，将原方案管道与支架连接方式由焊接、管夹等硬性连接方式，改为托板(3)与管道(1)之间轴-毂方式，托板(3)与基础之间的滑动方式，且均为柔性连接方式，避免了连接处局部应力集中现象；
2、传热分为传导传热、对流传热和辐射传热，原来管道与支架之间直接连接，传导形式为金属-金属传导传热，本发明技术方案在管道车(1)与托板(3)之间填充隔热材料，形成隔热层(2)，分割管道与托板之间热传导现象，避免支架自身因温差导致的温度应力集中现象。
本发明技术方案的优点是改变了连接形式，杜绝了托板与管道连接处应力集中现象，实现工艺目标，保证管道及支架使用寿命。改变了托板与管道之间传热路径，增加隔热层，减少支架自身温差变化，降低支架温差应力集中现象。
附图说明
图1为本发明所述结构的示意图
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步地详述：
参见附图1所示，该种管道支架隔热结构，该管道1的直径≥2000mm，工作温度≥650℃，其特征在于：该结构包括一个安装在基础之上的托板3用于支撑管道1的重力载荷，在托板3与基础之间安装用聚四氟乙烯板制作的滑板4以满足托板3的轴向及侧向自由膨胀运动，滑板4工作温度≥80℃，可有效降低托板凳与基础之间滑动摩擦力，在托板3的与管道1相接触的表面上铺覆有隔热层2，隔绝管道1与托板3之间传导传热，降低自身温差应力，管道1与托板3之间紧密贴合并能够进行滑移。
在管道1上安装固定有与管道1同材质的挡板5，挡板5沿轴向位于托板3的两侧，与管道1直接焊接，以实现管道1沿轴向运动时对托板3及滑板4的限位。
与现有技术相比，本发明所述在管道支架隔热结构具有以下优点：
1、热导率低
在空间有限的情况下(10～30mm)，满足隔热效果，将≥650℃管道温度有效降低至＜200℃范围；
2、安装方便、易于维护
新增隔热层2需满足安装方便易于维护等要求，便于设备日后维护。

Claims (2)

1.一种管道支架隔热结构，该管道(1)的直径≥2000mm，工作温度≥650℃，其特征在于：该结构包括一个安装在基础之上的托板(3)用于支撑管道(1)的重力载荷，在托板(3)与基础之间安装用聚四氟乙烯板制作的滑板(4)以满足托板(3)的轴向及侧向自由膨胀运动，在托板(3)的与管道(1)相接触的表面上铺覆有隔热层(2)，管道(1)与托板(3)之间能够进行滑移。
2.根据权利要求1所述的管道支架隔热结构，其特征在于：在管道(1)上安装固定有与管道(1)同材质的挡板(5)，挡板(5)沿轴向位于托板(3)的两侧以实现管道(1)沿轴向运动时对托板(3)及滑板(4)的限位。
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