CN205155440U - 一种大直径高温管道连接用非金属补偿器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大直径高温管道连接用非金属补偿器，包括接管组件、圈带、压板、螺栓螺母、隔热层、内衬组件和隔热耐磨衬里，圈带两端通过螺栓螺母固定在接管组件上，内衬组件两端分别焊接在接管组件上，圈带和内衬组件之间填充隔热层，接管组件和内衬组件内部加隔热耐磨衬里。本实用新型的非金属补偿器能够在950℃以上高温条件下进行工作使用。

Description

一种大直径高温管道连接用非金属补偿器

技术领域

本实用新型涉及涉及化工设备技术领域，具体说是一种高温管道连接用非金属补偿器。

背景技术

在工业生产领域，很多情况下会用到大直径的、在1000℃左右的高温环境下的管道，例如，在炼油催化装置项目中，焚烧炉是将催化装置中废气一氧化碳、二氧化硫、烃类等烧掉，产生950℃的热风，热风进入余热锅炉，进行热量回收。由于管道中介质环境条件为：CO2、SO3等，温度为：950℃，压力为20Kpa。焚烧炉和余热锅炉温度很高，管道管道距离长产生很大的热位移，不能直接焊接。一般情况下，大直径管道连通常采用金属膨胀节进行连接，金属膨胀节是一种为补偿因温度差与机械振动引起的附加应力，而设置在容器壳体或管道上的一种挠性结构。由于金属膨胀节作为一种能自由伸缩的弹性补偿元件，工作可靠、性能良好、结构紧凑等优点，已广泛应用在化工、冶金、核能等部门。但是在温度950℃以上的高温环境下，一般金属材料耐温性能达不到要求，那就需要特殊耐高温材料，造成价格比较昂贵，成本极大；另外，此处管道都比较大（口径：DN3000-DN5000）金属膨胀节要产生很大的内推力，此内推力最终有设备管口承受，导致设备管口开裂。设备管口承受不了，会造成连接效果不理想的问题。本非金属补偿器安装在焚烧炉和余热锅炉之间。

发明内容

本实用新型的目的是针对上述现有技术中的不足，提供一种大直径高温管道连接用非金属补偿器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种大直径高温管道连接用非金属补偿器，包括圈带、非金属隔热材料和固定于大直径高温管道连接端外壁的耳板，所述圈带布设于需要连接的两根大直径高温管道的连接处，并分别与两根大直径高温管道上的耳板固定连接，所述非金属隔热材料充满于所述圈带、耳板及高温管道管壁围成的空间中，所述圈带的带壁由内至外包括内层密封层、第一受力层、隔热层、第二受力层和外层密封层。

进一步的设计方案中，上所述圈带的内层密封层采用橡胶复合布材料。

进一步的设计方案中，上所述圈带的第一受力层由夹不锈钢丝陶瓷纤维布构成。陶瓷纤维布集耐火、隔热、保温于一体，在中性、氧化气氛下长期使用时仍能保持良好的抗拉强度、韧性和纤维结构，耐温为950-1400℃。夹不锈钢丝陶瓷纤维布又用不锈钢丝进行了抗拉力增强。

进一步的设计方案中，上所述圈带的隔热层采用硅酸铝纤维毡。

进一步的设计方案中，上所述圈带的第二受力层由聚四氟乙烯(PTFE)薄膜层或无碱玻纤布层或夹铬镍不锈钢丝玻纤布层或不锈钢丝网中任意一层或多层组成，不同的多层并无顺序要求。

进一步的设计方案中，上所述圈带的外层密封层采用硅橡胶玻纤布材料。

进一步的设计方案中，上所述圈带的第二受力层从内向外依次由薄膜层、不锈钢丝网层、夹铬镍不锈钢丝玻纤布层及无碱玻纤布层组成。

进一步的设计方案中，上所述非金属隔热材料为硅酸铝纤维棉或硅酸铝纤维毡。硅酸铝纤维又叫陶瓷纤维是一种新型轻质耐火材料，该材料具有容重轻、耐高温、热稳定性好，热传导率低、热容小、抗机械振动好、受热膨胀小、隔热性能好等优点，经特殊加工，可制成硅酸铝纤维板、硅酸铝纤维毡、硅酸铝纤维绳、硅酸铝纤维毯等产品。新型密封材料具有耐高温导热系数低，容重轻，使用寿命长，抗拉强度大，弹性好，无毒等特点，是取代石棉的新型材料，广泛用于冶金、电力、机械、化工的热能设备上的保温。

进一步的设计方案中，所述两根大直径高温管道在连接处采用迴形密封连接，也就是迷宫式密封，即在需要连接的两根大直径高温管道的连接处所述圈带覆盖下的部分，其中一根大直径高温管道的管壁伸入另一根大直径高温管道内，相重叠的两根大直径高温管道的管壁之间布设有隔热耐磨衬里和非金属隔热材料。隔热耐磨衬里可以是市面上普通的常用材料。由于两根大直径高温管道管口的管壁相叠复，之间充满隔热耐磨衬里和非金属隔热材料，起到很好的隔热效果，能够应用于950℃以上的高温环境。

本实用新型具有以下突出的有益效果：

本实用新型的大直径高温管道连接用非金属补偿器结构简单，造价低，高温条件下的大直径管道连接效果好，极大地降低了生产成本，具有很高推广应用的经济价值。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中圈带带壁截面结构示意图。

图中，1-圈带，2-非金属隔热材料，3-大直径高温管道，4-耳板，5-内层密封层，6-第一受力层，7-隔热层，8-第二受力层，9-外层密封层，10-聚四氟乙烯薄膜层，11-不锈钢丝网层，12-夹铬镍不锈钢丝玻纤布层，13-无碱玻纤布层。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明:

参见图1，一种大直径高温管道3连接用非金属补偿器，包括圈带1、非金属隔热材料2和固定于大直径高温管道3连接端外壁的耳板4，圈带1布设于需要连接的两根大直径高温管道3的连接处，并分别通过两根大直径高温管道3上的耳板4与两根大直径高温管道3固定连接，非金属隔热材料2充满于圈带1、耳板4及高温管道3管壁围成的空间中，在需要连接的两根大直径高温管道3的连接处所述圈带覆盖下的部分，其中一根大直径高温管道的管壁伸入另一根大直径高温管道内，相重叠的两根大直径高温管道3的管壁之间布设有隔热耐磨衬里和非金属隔热材料。参见图2，圈带1的带壁由内至外包括内层密封层5、第一受力层6、隔热层7、第二受力层8和外层密封层9；圈带1的内层密封层5采用橡胶复合布材料；圈带1的第一受力层6由夹不锈钢丝陶瓷纤维布构成；圈带1的隔热层7采用硅酸铝纤维毡；圈带1的第二受力层8从内向外依次由聚四氟乙烯（PTFE）薄膜层10、不锈钢丝网层11、夹铬镍不锈钢丝玻纤布层12及无碱玻纤布层13组成；圈带1的外层密封层9采用硅橡胶玻纤布材料；金属隔热材料包括硅酸铝纤维棉和硅酸铝纤维毡。

以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，包括圈带（1）、非金属隔热材料（2）和固定于大直径高温管道（3）连接端外壁的耳板（4），所述圈带（1）布设于需要连接的两根大直径高温管道（3）的连接处，并分别与两根大直径高温管道（3）上的耳板（4）固定连接，所述非金属隔热材料（2）充满于所述圈带（1）、耳板（4）及高温管道（3）管壁围成的空间中，所述圈带（1）的带壁由内至外包括内层密封层（5）、第一受力层（6）、隔热层（7）、第二受力层（8）和外层密封层（9）。

2.根据权利要求1所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述圈带（1）的内层密封层（5）采用橡胶复合布材料。

3.根据权利要求1所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述圈带（1）的第一受力层（6）由夹不锈钢丝陶瓷纤维布构成。

4.根据权利要求1所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述圈带（1）的隔热层（7）采用硅酸铝纤维毡。

5.根据权利要求1所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述圈带（1）的第二受力层（8）由聚四氟乙烯薄膜层（10）或无碱玻纤布层（13）或夹铬镍不锈钢丝玻纤布层（12）或不锈钢丝网中任意一层或多层组成。

6.根据权利要求1所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述圈带（1）的外层密封层（9）采用硅橡胶玻纤布材料。

7.根据权利要求5所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述圈带（1）的第二受力层（8）从内向外依次由薄膜层（10）、不锈钢丝网层（11）、夹铬镍不锈钢丝玻纤布层（12）及无碱玻纤布层（13）组成。

8.根据权利要求1-7任一所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述非金属隔热材料（2）为硅酸铝纤维棉或硅酸铝纤维毡。

9.根据权利要求8所述的大直径高温管道连接用非金属补偿器，其特征在于，所述两根大直径高温管道（3）在连接处采用迴形密封连接，相重叠的两根大直径高温管道（3）的管壁之间布设有隔热耐磨衬里和非金属隔热材料。