CN109578696A - 一种聚能反射绝热管托 - Google Patents
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Abstract
一种聚能反射绝热管托，其特征是它包括内部上管夹（1）和内部下管夹（2），内部上下管夹通过自紧紧固件（6）与输送管道（8）紧固，自紧紧固件（6）的下端与支撑弧板（4）相连，在自紧紧固件（6）上加装有超高耐热性非金属支撑件（3），支撑弧板（4）安装在断热底座（10）上；在内部下管夹（2）和支撑弧板（4）之间加装有超低绝热层（7），超低绝热层（7）中夹装有复合反射层（5）。本发明具有容易加工成型，生产周期短，安装简便效率高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种管托，尤其是一种传热系数小的管托，具体地说是一种广泛适用于各种石油、化工、冶金、电厂的供热、供蒸汽和其他高温介质的输送管道工程，不仅能降低管道支撑的成本，而且提高了管系的绝热效果，有着非常有益的节能效果和应用前景的聚能反射绝热管托。
背景技术
蒸汽是大型炼油、石化企业及民用工业各生产环节的主要能源之一。发展和优化蒸汽热力系统，对降低炼油、石化企业及民用工业的加工成本、提高能源利用效率有着非常重要的意义。受我国现行的有关规范和技术成果限制，蒸汽管网输送距离较短，系统蒸汽损失较大。蒸汽损失主要是管道保温的热损和支架的热损，目前通过管道保温的合理结构设计保温效果已经非常优秀了，但支撑管道的各个管托还没有突破性的发展。
目前应用在大型炼油、石化企业及民用工业的供热、供蒸汽和其他高温介质的输送管道的支撑管托有两大类管托，一种是以电力设计院为标准的发电厂汽水管道支吊架，该类管托为CrMo合金钢材料刚性支撑，没有绝热效果。另外一种是采用中心绝热法的轻型浇注料式绝热管托，这种绝热管托有着较好的绝热效果，但也存在着一定的缺陷。浇注型绝热块导热系数偏高，制造周期长，制造尺寸误差大，抗折抗振性能差，材料易损易碎。绝热管托整体较笨重，运输搬运容易损坏，高空管廊安装难度大，与管道保温层搭接难处理。因为以上不可避免的缺陷，传统绝热管托不能应用到出口项目中。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术问题，发明一种具有新的绝热原理和结构的聚能反射绝热管托。它的绝热性能同比提高5倍以上。同时还具有力学性能和尺寸稳定性好，支架重量轻等特点。此外，聚能反射绝热管托与市场出售的同类产品相比，在价格上有很大的优势，并且容易加工成型。
本发明公开的技术方案为：
一种聚能反射绝热管托，其特征是它包括内部上管夹1和内部下管夹2，内部上下管夹通过自紧紧固件6与输送管道8紧固，自紧紧固件6的下端与支撑弧板4相连，在自紧紧固件6上加装有既能隔热又能减少应力集中的超高耐热性非金属支撑件3，支撑弧板4安装在断热底座10上；在内部下管夹2和支撑弧板4之间加装有超低绝热层7，超低绝热层7中夹装有复合反射层5；输送管道8的荷载通过超高耐热性非金属支撑件3传递至支撑弧板4和断热底座10上，实现载荷的传递，通过超高耐热性非金属支撑件3、超低绝热层7、复合反射层5以及管道保温层9进行绝热，阻断热桥减少输送管道8的热量损失。
本发明采用块状超高耐热性非金属支撑件3把输送管道8的荷载传递至断热底座10上，避免了选用其他钢制支撑材料导热系数大导热量大的缺陷。
本发明采用超低绝热层7和复合反射层5作为绝热管托的主绝热层。
所述的超低绝热层7选用低导热系数的硅酸铝毡、超细玻璃纤维毡或纳米气凝胶毡；复合反射层5选用铝片或铝箔在超低绝热层7复合使用。
所述的自紧紧固件6为组合件，为螺栓螺柱配合平垫片及碟簧组合使用，在各类工况下都能有效的提供持续可变的夹紧力，使聚能反射绝热管托与输送管道8成一整体，不会出现在输送管道8中因夹紧力不足导致的滑脱的情况，保证了绝热效果。
所述的断热底座10呈工字型结构，且中间的横梁12伸出两端的底板13，且在中间的横梁12上设有用于阻断热量传输的呈弧形布置的多个开孔11。
本发明的有益效果是：
本发明从绝热管托支撑和高效绝热两个方面入手，一方面采用超高耐热性非金属支撑件作为荷载支撑并传递至底座部分并隔断热桥。另外一方面采用超低绝热层作为绝热层，提供完美的绝热效果，除了绝热效果卓越外与传统中心法绝热管托相比生产成本更低、施工难度更低、施工周期更低。
聚能反射绝热管托的重量仅为传统中心法绝热管托重量的40%~55%，体积尺寸是传统中心绝热管托的70%左右，且在运输仓储安装的过程中不会出现传统破损的情况，另外，由于轻量化的设计，工人施工更便捷，工程安装进度可以提高70%以上。
本发明省去了传统管托包括在管道与托架之间的隔热层，简化了制备和安装工艺，节约成本50%以上。
本发明的绝热性能是现有市场上同类绝热管托的5倍以上。同时，该产品还具有良好的力学性能和尺寸稳定性能，绝热层为低导热系数超轻材料与反射层复合组成，无市场上采用轻质浇注隔热材料和硅酸钙材料制造的隔热层易开裂、粉化、破损等缺陷，同时该绝热管托重量仅为市场上同类产品的1/2左右。此外，与市场上同类产品相比，在价格上有很大的优势，并且容易加工成型，生产周期优势明显，同时工程现场安装简便效率高等特点。
附图说明
图1为本发明所阐述聚能反射绝热管托的结构轴向示意图。
图2为本发明所阐述聚能反射绝热管托的结构径向示意图。
图中：1为内部上管夹、2为内部下管夹、3为超高耐热性非金属支撑件、4为支撑弧板、5为复合反射层、6为自紧紧固件、7为超低绝热层、8为输送管道、9为管道绝热层、10为断热底座。
附图说明
下面结构附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1-2所示。
一种聚能反射绝热管托，它包括内部上管夹1和内部下管夹2，内部上下管夹通过自紧紧固件6与输送管道8紧固，自紧紧固件6的下端与支撑弧板4相连，在自紧紧固件6上加装有既能隔热又能减少应力集中的超高耐热性非金属支撑件3，支撑弧板4安装在断热底座10上，如图1所示；在内部下管夹2和支撑弧板4之间加装有超低绝热层7，超低绝热层7中夹装有复合反射层5；输送管道8的荷载通过超高耐热性非金属支撑件3传递至支撑弧板4和断热底座10上，实现载荷的传递，通过超高耐热性非金属支撑件3、超低绝热层7、复合反射层5以及管道保温层9进行绝热，阻断热桥减少输送管道8的热量损失。所述的超低绝热层7选用低导热系数的硅酸铝毡、超细玻璃纤维毡或纳米气凝胶毡；复合反射层5选用铝片或铝箔在超低绝热层7复合使用。所述的自紧紧固件6为组合件，为螺栓螺柱配合平垫片及碟簧组合使用，在各类工况下都能有效的提供持续可变的夹紧力，使聚能反射绝热管托与输送管道8成一整体，不会出现在输送管道8中因夹紧力不足导致的滑脱的情况，保证了绝热效果。所述的断热底座10呈工字型结构，且中间的横梁12伸出两端的底板13，且在中间的横梁12上设有用于阻断热量传输的呈弧形布置的多个开孔11，如图2所示。
作为本发明重要部分之一的超高耐热性非金属支撑件3由高密度钢质硅酸钙块、高铝耐火隔热块、莫来石隔热块等高强度耐热材料组成
详述如下：
（1）结构，包括内部上管夹1、内部下管夹2、超高耐热性非金属支撑件3、支撑弧板4、复合反射层5、自紧紧固件6、超低绝热层7、断热底座组成10。内部上下管夹通过自紧紧固件在任意工况下始终夹紧管道，把荷载通过超高耐热性非金属支撑件3高密度钢质硅酸钙块、高铝耐火隔热块、莫来石隔热块等高强度耐热材料组成传递至支撑弧板及断热底座。断热底座能有效地隔断和阻碍热能传递路径。
（2）超高耐热性非金属支撑件结构设计，创新性使用耐高温低导热非金属结构设计，该结构具有特别高的耐热性，适用于连续工作温度高达500℃的工况，同时在高温下具备良好的负载能力和及其良好的耐热冲击性，抗压强度达到400MPa，弯曲强度230MPa，导热系数小于0.25W/M.K，同时在支撑件上下方设置导热系数仅为0.018 W/M.K的纳米绝热垫，有效阻止热量传递至支撑弧板上，同时重量仅为金属的30%不到，具有轻质，高强，高阻热的优点。
（3）聚能反射结构设计，根据不同的温度工况在超低绝热层(可以采用硅酸铝毡、超细玻璃纤维毡、纳米气凝胶毡等低导热系数绝热材料)内部设置合适的层数反射层（可预制，安装简便高效），使其绝热性能比传统中心绝热法轻型浇注料绝热管托的提高5倍。
本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (6)
1.一种聚能反射绝热管托，其特征是它包括内部上管夹（1）和内部下管夹（2），内部上下管夹通过自紧紧固件（6）与输送管道（8）紧固，自紧紧固件（6）的下端与支撑弧板（4）相连，在自紧紧固件（6）上加装有既能隔热又能减少应力集中的超高耐热性非金属支撑件（3），支撑弧板（4）安装在断热底座（10）上；在内部下管夹（2）和支撑弧板（4）之间加装有超低绝热层（7），超低绝热层（7）中夹装有复合反射层（5）；输送管道（8）的荷载通过超高耐热性非金属支撑件（3）传递至支撑弧板（4）和断热底座（10）上，实现载荷的传递，通过超高耐热性非金属支撑件（3）、超低绝热层（7）、复合反射层（5）以及管道保温层（9）进行绝热，阻断热桥减少输送管道（8）的热量损失。
2.根据权利要求1所述的聚能反射绝热管托，其特征在于：采用块状超高耐热性非金属支撑件（3）把输送管道（8）的荷载传递至断热底座（10）上，避免了选用其他钢制支撑材料导热系数大导热量大的缺陷。
3.根据权利要求1所述的聚能反射绝热管托，其特征在于：采用超低绝热层（7）和复合反射层（5）作为绝热管托的主绝热层。
4.根据权利要求3所述的主绝热层，其特征在于超低绝热层（7）选用低导热系数的硅酸铝毡、超细玻璃纤维毡或纳米气凝胶毡；复合反射层（5）选用铝片或铝箔在超低绝热层（7）复合使用。
5.根据权利要求1所述的聚能反射绝热管托，其特征在于自紧紧固件（6）为组合件，为螺栓螺柱配合平垫片及碟簧组合使用，在各类工况下都能有效的提供持续可变的夹紧力，使聚能反射绝热管托与输送管道（8）成一整体，不会出现在输送管道（8）中因夹紧力不足导致的滑脱的情况，保证了绝热效果。
6.根据权利要求1所述的聚能反射绝热管托，其特征所述的断热底座（10）呈工字型结构，且中间的横梁（12）伸出两端的底板（13），且在中间的横梁（12）上设有用于阻断热量传输的呈弧形布置的多个开孔（11）。
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