CN107269958A - 一种法兰式蒸汽伴行管及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种法兰式蒸汽伴行管及其安装方法，其中，法兰式蒸汽伴行管包括运载管和设置在运载管末端的法兰，运载管外周设置有保护管和运载管套，运载管套沿其长度方向具有相对的第一端和第二端，第一端与所述法兰焊接，第二端与保护管密封连接，保护管与运载管之间以及运载管套与运载管之间均填充有保温层，运载管的外周设置有若干沿其长度方向延伸的蒸汽管，与蒸汽管对应地，运载管套外周凸设有若干与运载管套连通的蒸汽管套，蒸汽管的末端穿过蒸汽管套延伸至运载管套外部。本发明的法兰式蒸汽伴行管的密封性好，使用寿命长，且结构简单，生产成本低，对运载管套的材质的要求低，其采用普通材质的钢管即可满足露天环境的使用要求。

Description

一种法兰式蒸汽伴行管及其安装方法

技术领域

本发明涉及管道加热保温技术领域，具体涉及一种法兰式蒸汽伴行管及其安装方法。

背景技术

目前的蒸汽伴行绝缘管的设计型式主要有两种：一种是运载管采用法兰连接型式，当运载管安装连接完毕后，在其外侧设置蒸汽伴行毛细管，然后在伴行管及毛细管外面包覆保温矿棉，由于防水性能比较差，该蒸汽伴行绝缘管只适合在室内使用；另一种是运载管采用对焊连接型式，在安装前先在运载管外侧设置蒸汽伴行毛细管，然后做绝缘材料填充处理及在绝缘材料外设置保护管，再在船上对焊连接，最后在现场采用绝缘材料补填对接部分之间的间隙；该形式的蒸汽伴行绝缘管可使用于露天环境，但由于其采用对焊连接型式，对焊处的运载管无法作保护涂层，而且运载管一般需要采用耐腐蚀性能较好的不锈钢管材，导致蒸汽伴行绝缘管的生产成本很高。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种法兰式蒸汽伴行管，其生产成本低，且密封性好。

本发明的另一个目的在于提供一种法兰式蒸汽伴行管的安装方法，安装好的法兰式蒸汽伴行管具有良好的密封性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种法兰式蒸汽伴行管，包括运载管和设置在所述运载管末端的法兰，所述运载管外周设置有保护管和运载管套，所述运载管套沿其长度方向具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述法兰焊接，所述第二端与所述保护管密封连接，所述保护管与所述运载管之间以及所述运载管套与所述运载管之间均填充有保温层，所述运载管的外周设置有若干沿其长度方向延伸的蒸汽管，与所述蒸汽管对应地，所述运载管套外周凸设有若干与所述运载管套连通的蒸汽管套，所述蒸汽管的末端穿过所述蒸汽管套延伸至运载管套外部。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，所述第一端的直径小于所述第二端的直径，所述蒸汽管套朝向所述第一端倾斜，所述蒸汽管套的轴线与所述运载管套的轴线之间的夹角小于90°。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，所述第二端的直径小于所述保护管的直径，所述第二端通过热缩套与所述保护管密封连接。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，所述热缩套包括第一连接套、第二连接套和中间连接套，所述第一连接套通过所述中间连接套与所述第二连接套连接，所述第一连接套套设在所述运载管套外并通过加热收缩与所述运载管套的外壁粘接，所述第二连接套套设在所述保护管外并通过加热收缩与所述保护管的外壁粘接。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，所述运载管套包括同轴连接的第一管套和第二管套，所述第一管套为锥形管，所述第一端即为所述第一管套的小直径端，所述第一管套的大直径端的直径等于所述第二管套的直径，所述蒸汽管套设置在所述第一管套上且邻近所述第二管套。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，沿所述运载管套的轴线方向，所述第一连接套的一端延伸至所述第一管套上，另一端延伸至所述第二管套上。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，所述第一管套和所述第二管套均为不锈钢管，且所述第一管套和所述第二管套一体锻压成型。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，若干所述蒸汽管间隔均设在所述运载管的外周并通过紧固件固定。

作为法兰式蒸汽伴行管的一种优选技术方案，所述运载管套上开设有与所述蒸汽管套相对应的连接孔，所述蒸汽管套与所述连接孔焊接。

另一方面，提供一种所述的法兰式蒸汽伴行管的安装方法，包括以下步骤：

步骤S10、提供所述运载管，在所述运载管的内、外壁涂覆保护层，然后将所述运载管的末端和运载管套的第一端依次与法兰焊接；

步骤S20、在所述运载管的外侧设置蒸汽管，将所述蒸汽管的两端分别从运载管套上的蒸汽管套中拉出，然后将所述蒸汽管绑扎固定在所述运载管上；

步骤S30、在所述运载管的外部套设保护管并对所述保护管的一端进行密封处理，然后由另一端向所述保护管与所述运载管之间的间隙中灌注液态可发泡的保温材料；

步骤S40、当所述保温材料发泡并硬化后，采用热缩套密封连接所述运载管套和所述保护管；

步骤S50、将相邻两个法兰式蒸汽伴行管通过法兰连接，并采用卡接套头连接相邻两个所述蒸汽管。

本发明的有益效果：通过在运载管的外周且邻近其末端设置运载管套，在运载管套上凸设与附着于运载管外周的蒸汽管插接配合的蒸汽管套，以实现对蒸汽管刚性定位，同时将运载管套的一端与保护管密封连接，另一端与法兰焊接连接，从而可以避免海水、雨水等渗入保温层内部，防止法兰式蒸汽伴行管发生腐蚀而降低法兰式蒸汽伴行管的使用寿命。本实施例的法兰式蒸汽伴行管的结构简单，生产成本低，对运载管套的材质的要求低，其采用普通材质的钢管即可满足露天环境的使用要求。

附图说明

图1为本发明实施例的法兰式蒸汽伴行管的结构示意图。

图中：

100、运载管；200、法兰；300、保护管；400、运载管套；410、第一管套；420、第二管套；500、保温层；600、蒸汽管；700、蒸汽管套；800、热缩套；810、第一连接套；820、第二连接套；830、中间连接套；900、紧固件。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之“上”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之“下”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本发明的实施例中，法兰式蒸汽伴行管包括运载管100和设置在运载管100末端的法兰200，运载管100外周设置有保护管300和运载管套400，运载管套400沿其长度方向具有相对的第一端和第二端，第一端与法兰200焊接，第二端与保护管300密封连接，保护管300与运载管100之间以及运载管套400与运载管100之间均填充有保温层500，运载管100的外周设置有若干沿其长度方向延伸的蒸汽管600，与蒸汽管600对应地，运载管套400外周凸设有若干与运载管套400连通的蒸汽管套700，蒸汽管600的末端穿过蒸汽管套700延伸至运载管套400外部。本实施例中，通过在运载管100的外周且邻近其末端设置运载管套400，在运载管套400上凸设与附着于运载管100外周的蒸汽管600插接配合的蒸汽管套700，以实现对蒸汽管600刚性定位，同时将运载管套400的一端与保护管300密封连接，另一端与法兰200焊接连接，从而可以避免海水、雨水等渗入保温层500内部，防止法兰式蒸汽伴行管发生腐蚀而降低法兰式蒸汽伴行管的使用寿命。本实施例的法兰式蒸汽伴行管的结构简单，生产成本低，对运载管套400的材质的要求低，其采用普通材质的钢管即可满足露天环境的使用要求。

对于远距离输送介质的情况，需要将多个所述法兰式蒸汽伴行管通过法兰200连接，此时，相邻两个法兰式蒸汽伴行管的蒸汽管600通过卡套接头进行连接。

本实施例中，运载管100及蒸汽管600均为青铜材质，具有高强度，其耐高温，且耐腐蚀性强，可以适应多种介质的运输。

本实施例中，法兰式蒸汽伴行管在进行安装之间，可以对运载管100的内外壁预先做好涂层保护，以使运载管100能满足各种介质的运载要求。

本实施例中，法兰式蒸汽伴行管的所有绝缘和保护工作均可在车间阶段完成，大大减少了安装到目标设备如船舶上的工作量及周期。

本实施例的法兰式蒸汽伴行管适用于露天区域且需要做加热保温处理的管路系统上。

由于法兰200是标准件，其尺寸与运载管100相匹配，而设置在运载管100外的保护管300的直径相对较大，其无法实现与法兰300无缝连接。运载管套400沿其长度方向具有相对的第一端和第二端，本实施例通过将运载管套400的第一端的直径设计为小于其第二端的直径，使运载管套400与法兰300的尺寸相匹配，从而使运载管套100与法兰200实现无缝焊接；蒸汽管套700朝向第一端倾斜，蒸汽管套700的轴线与运载管套400的轴线之间的夹角小于90°，以避免蒸汽管600在蒸汽管套700处过度弯折而影响其使用寿命。

优选地，蒸汽管套700的轴线与运载管套100的轴线之间的夹角为15°～45°，以使蒸汽管600尽量平缓地经蒸汽管套700延伸至运载管套100外部与蒸汽发生装置或者其他法兰式蒸汽伴行管的蒸汽管200连接。

第二端的直径小于保护管300的直径，第二端通过热缩套800与保护管300密封连接。本实施例中，热缩套800为PVC材质，第二端和保护管300分别与热缩套800的两端插接配合，对热缩套800进行加热收缩处理后，热缩套800的两端分别与第二端和保护管300粘接，从而实现密封连接。

具体地，为适应直径不等的运载管套400和保护管300，热缩套800包括第一连接套810、第二连接套820和中间连接套830，第一连接套810通过中间连接套830与第二连接套820连接，第一连接套810套设在运载管套400外并通过加热收缩与运载管套400的外壁粘接，第二连接套820套设在保护管300外并通过加热收缩与保护管300的外壁粘接。运载管套400与第一连接套810插接，保护管300与第二连接套820插接，且分别通过加热收缩处理以实现密封连接。

作为本发明一优选的实施方式，运载管套400包括同轴连接的第一管套410和第二管套420，第一管套410为锥形管，第一端即为第一管套410的小直径端，第一管套410的大直径端的直径等于第二管套420的直径，蒸汽管套700设置在第一管套410上且邻近第二管套420。本实施例将运载管套400设计为两段式结构，第一连接套810可以直接套设在第二管套420上，方便第一连接套810的加工处理，以提高法兰式蒸汽伴行管的生产效率。

作为本发明另一优选的实施方式，沿运载管套400的轴线方向，第一连接套810的一端延伸至第一管套410上，另一端延伸至第二管套420上。本实施例中，第一连接套810的一端延伸至第一管套410上，可以提高运载管套400与第一连接套810加热收缩后的粘接强度，从而增强运载管套400与第一连接套810之间的密封效果。

进一步地，第一管套410和/或第二管套420的外周环形凹设有若干限位凹槽，对应地，第一连接套810的内周设置有与所述限位凹槽相配合的限位凸部，限位凹槽与限位凸部卡接后，再通过加热收缩粘接，可以进一步提高运载管套400与第一连接套810之间的密封效果。

在其他的实施例中，也可以在第一管套410和/或第二管套420的外周环形凸设有若干限位凸部，对应地，第一连接套810的内周设置有与所述限位凸部相配合的限位凹槽，限位凹槽与限位凸部卡接后再通过加热收缩粘接，同样可以提高运载管套400与第一连接套810之间的密封效果。

本实施例中，第一管套410和第二管套420均为不锈钢管，且第一管套410和第二管套420一体锻压成型，以降低运载管套400的制作难度，同时防止运载管套400在使用过程中生锈，并进一步提高密封效果。本实施例中，第一管套410和第二管套420也可以通过采用不锈钢板材弯卷然后焊接成型。

本实施例中，运载管100的直径远大于蒸汽管600的直径，为使蒸汽管600内的蒸汽对运载管100内的运输流体具有良好的加热效果，通常会在运载管100外间隔设置多个沿运载管100长度方向延伸的蒸汽管600，对应地，在运载管套400的外周间隔凸设有若干蒸汽管套700。若干蒸汽管600间隔均设在运载管100的外周并通过紧固件900固定。其中，紧固件900为不锈钢扎带，也可以是其他卡扣结构。

蒸汽管套700与运载管套400的连接处位于同一径向面，以使法兰式蒸汽伴行管的外观更为美观。

在本发明的一个实施例中，运载管套400上开设有与蒸汽管套700相对应的连接孔，蒸汽管套700与连接孔焊接，其中，蒸汽管套700为不锈钢材质。

在本发明的另一个实施例中，运载管套400与蒸汽管套700一体浇铸成型。

本实施例中，保温层500为PUR泡沫(硬质聚氨酯泡沫塑料)，其导热系数小，具有良好的保温效果。

本实施例中，保护管300为PVC材质，其质量轻，且绝缘保护效果好。

本发明的法兰式蒸汽伴行管，其运载管100和法兰200采用普通材质的钢管就能满足设计及使用要求，避免了不锈钢管的大量使用，在相同重量下，最便宜的不锈钢的价格至少是普通钢管的价格的6倍，因此，采用本发明的法兰式蒸汽伴行管进行介质输送，可以大量节省法兰式蒸汽伴行管的生产成本；同时，由于采用法兰连接，所有的保护管300均在生产车间完成，避免现场大量管子的对焊、打磨及后期保护管300的修补工作。

本发明的实施例还提供一种所述的法兰式蒸汽伴行管的安装方法，包括以下步骤：

步骤S10、提供运载管100，在运载管100的内、外壁涂覆保护层，然后将运载管100的末端和运载管套400的第一端依次与法兰200焊接；

其中，运载管100的内壁涂覆油漆，运载管100的外壁涂覆有防锈底漆；

在焊接前需要根据设计要求选用适当规格及长度的运载管100和蒸汽管400，并将其按设计要求弯制好；焊接完成后需要进行打磨及密封性试验；

步骤S20、在运载管100的外侧设置蒸汽管600，将蒸汽管600的两端分别从运载管套上的蒸汽管套700中拉出，然后将蒸汽管600绑扎固定在运载管100上；

步骤S30、在运载管100的外部套设保护管300并对保护管300的一端进行密封处理，然后由另一端向保护管300与运载管100之间的间隙中灌注液态可发泡的保温材料，以形成保温层500；灌注的保温材料为PUR，属于一种液态可发泡保温材料，将定量的液态PUR灌注以填充保护管300与运载管100之间的部分间隙中，然后加热使其发泡，硬化之后形成保温层500，可以填充满保护管300与运载管100之间的间隙。

步骤S40、当保温材料发泡并硬化后，采用热缩套800密封连接运载管套400和保护管300；

步骤S50、将相邻两个法兰式蒸汽伴行管通过法兰200连接，并采用卡接套头连接相邻两个蒸汽管600。

采用螺栓固定运载管100之后，需要按照设计要求进行安装密封性试验。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

以上通过具体的实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限于这些具体的实施例。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本申请说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。此外，以上多处的“一个实施例”、“另一个实施例”等表示不同的实施例，当然也可以将其全部或部分结合在一个实施例中。

Claims (10)

1.一种法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，包括运载管和设置在所述运载管末端的法兰，所述运载管外周设置有保护管和运载管套，所述运载管套沿其长度方向具有相对的第一端和第二端，所述第一端与所述法兰焊接，所述第二端与所述保护管密封连接，所述保护管与所述运载管之间以及所述运载管套与所述运载管之间均填充有保温层，所述运载管的外周设置有若干沿其长度方向延伸的蒸汽管，与所述蒸汽管对应地，所述运载管套外周凸设有若干与所述运载管套连通的蒸汽管套，所述蒸汽管的末端穿过所述蒸汽管套延伸至运载管套外部。

2.根据权利要求1所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，所述第一端的直径小于所述第二端的直径，所述蒸汽管套朝向所述第一端倾斜，所述蒸汽管套的轴线与所述运载管套的轴线之间的夹角小于90°。

3.根据权利要求2所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，所述第二端的直径小于所述保护管的直径，所述第二端通过热缩套与所述保护管密封连接。

4.根据权利要求3所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，所述热缩套包括第一连接套、第二连接套和中间连接套，所述第一连接套通过所述中间连接套与所述第二连接套连接，所述第一连接套套设在所述运载管套外并通过加热收缩与所述运载管套的外壁粘接，所述第二连接套套设在所述保护管外并通过加热收缩与所述保护管的外壁粘接。

5.根据权利要求4所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，所述运载管套包括同轴连接的第一管套和第二管套，所述第一管套为锥形管，所述第一端即为所述第一管套的小直径端，所述第一管套的大直径端的直径等于所述第二管套的直径，所述蒸汽管套设置在所述第一管套上且邻近所述第二管套。

6.根据权利要求5所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，沿所述运载管套的轴线方向，所述第一连接套的一端延伸至所述第一管套上，另一端延伸至所述第二管套上。

7.根据权利要求5所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，所述第一管套和所述第二管套均为不锈钢管，且所述第一管套和所述第二管套一体锻压成型。

8.根据权利要求1至7任一项所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，若干所述蒸汽管间隔均设在所述运载管的外周并通过紧固件固定。

9.根据权利要求8所述的法兰式蒸汽伴行管，其特征在于，所述运载管套上开设有与所述蒸汽管套相对应的连接孔，所述蒸汽管套与所述连接孔焊接。

10.一种权利要求1至9任一项所述的法兰式蒸汽伴行管的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S10、提供所述运载管，在所述运载管的内、外壁涂覆保护层，然后将所述运载管的末端和运载管套的第一端依次与法兰焊接；

步骤S20、在所述运载管的外侧设置蒸汽管，将所述蒸汽管的两端分别从运载管套上的蒸汽管套中拉出，然后将所述蒸汽管绑扎固定在所述运载管上；

步骤S30、在所述运载管的外部套设保护管并对所述保护管的一端进行密封处理，然后由另一端向所述保护管与所述运载管之间的间隙中灌注液态可发泡的保温材料；

步骤S40、当所述保温材料发泡并硬化后，采用热缩套密封连接所述运载管套和所述保护管；

步骤S50、将相邻两个法兰式蒸汽伴行管通过法兰连接，并采用卡接套头连接相邻两个所述蒸汽管。