CN210344681U - 一种钢衬聚四氟乙烯管件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种钢衬聚四氟乙烯管件，该钢衬聚四氟乙烯管件包括钢管层和聚四氟乙烯管层，所述聚四氟乙烯管层位于钢管层的内侧，在所述钢管层的外侧设有伴热套，所述伴热套套设在钢管层的外侧，所述伴热套上设有通汽孔I和通汽孔II，所述通汽孔I和通汽孔II位于所述钢衬聚四氟乙烯的上下两端，高温流体或蒸汽有通汽孔I或通汽孔II进入到伴热套内对钢衬聚四氟乙烯管件内的液体进行加热或保温，以满足高温、腐蚀性液体的输送要求，本实用新型所提供的钢衬聚四氟乙烯管件可用于高温、腐蚀性液体的输送，且密封性好，可长期于高温负压工况下稳定运行。

Description

一种钢衬聚四氟乙烯管件

技术领域

本实用新型涉及一种管道用管材，具体涉及一种钢衬聚四氟乙烯管件。

背景技术

聚四氟乙烯是一种热塑性塑料，具有高度的化学稳定性和优异的润滑性，是重要的防腐材料，可用于制作腐蚀性液体的输送管道。

随着聚四氟乙烯材料的优越性能逐渐为人们熟知，社会各行各业对聚四氟乙烯的使用需求也逐渐增大，尤其是使用工况最为恶劣的化工行业。在工业生产中，常常需要通过管道输送腐蚀性液体，常用的管道就是外层钢管、内层四氟管的“钢衬四氟管道”。

由于使用工况的特殊性，很多“钢衬四氟管”要求具有耐负压性能，即在四氟管内部出现负压，甚至真空状态时，四氟管能够依旧保持与钢管紧贴，而不向内部凹陷、变形。现在广泛采用的技术是采用具强度和韧性优势的四氟模压管，将其管外壁与钢管内壁用胶水黏贴牢固，构成整体。

但由于四氟模压管的成型特点，决定了它的外壁平整，而内壁却不平整。平整的外壁在涂抹胶水时，容易将胶水挤出钢管，粘贴效果较差。且不平滑的内壁给内部液体流动带来了很大的阻力打磨平整，则会在打磨处变得十分粗糙，从而使得介质容易在此处粘滞。

并且在实际应用中，当输送的流体容易结晶、粘度较大或需要高温流体时，需要对管道内的流体进行保温或加热处理，否则会导致管道容易堵塞。

实用新型内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，设计出一种钢衬聚四氟乙烯管件，该钢衬聚四氟乙烯管件包括钢管层和聚四氟乙烯管层，所述聚四氟乙烯管层位于钢管层的内侧，在所述钢管层的外侧设有伴热套，所述伴热套套设在钢管层的外侧，所述伴热套上设有通汽孔I和通汽孔II，所述通汽孔I和通汽孔II位于所述钢衬聚四氟乙烯的上下两端，高温流体或蒸汽有通汽孔I或通汽孔II进入到伴热套内对钢衬聚四氟乙烯管件内的液体进行加热或保温，以满足高温、腐蚀性液体的输送要求，本实用新型所提供的钢衬聚四氟乙烯管件可用于高温、腐蚀性液体的输送，且密封性好，可长期于高温负压工况下稳定运行，从而完成本实用新型。

本实用新型的目的在于提供一种钢衬聚四氟乙烯管件，其中，所述钢衬聚四氟乙烯管件包括钢管层和聚四氟乙烯管层，所述聚四氟乙烯管层位于钢管层的内侧，在所述钢管层的外侧设有伴热套，所述伴热套套设在钢管层的外侧，所述伴热套上设有通汽孔I和通汽孔II，所述通汽孔I和通汽孔II位于所述钢衬聚四氟乙烯的上下两端。

其中，在所述钢衬聚四氟乙烯管件开口处设有法兰I，在通汽孔I和通汽孔II上分别设有法兰II。

其中，所述聚四氟乙烯管层的轴向长度大于钢管层的轴向长度。

其中，在所述钢衬聚四氟乙烯的开口处设有扩边头。

其中，所述钢管层与法兰I连接，所述扩边头由所述聚四氟乙烯管层翻边形成，所述聚四氟乙烯管层翻边压紧在法兰I的端面上。

其中，所述扩边头由所述钢管层和聚四氟乙烯管层翻边形成，所述钢管层翻边压紧在法兰I的端面上，钢管层翻边位于法兰I的端面和聚四氟乙烯管层翻边之间。

其中在所述扩边头中，所述聚四氟乙烯管层翻边后远离法兰的一端的端面上设有环形凸起或凹槽，所述环形凸起或凹槽的中心与所述钢衬聚四氟乙烯管件的中心重合，所述环形凹槽的深度或环形凸起的高度比聚四氟乙烯管层的厚度小 0.1～1mm。

其中，所述聚四氟乙烯管层的外壁上设有凸起，所述聚四氟乙烯管层的内壁为平滑结构，在钢管层内壁与聚四氟乙烯管层的外壁之间为粘结层。

其中，所述凸起为圆弧状凸起，所述凸起具有若干个，且相邻凸起之间的间距相等。

其中，所述聚四氟乙烯管层的厚度不小于8mm，在所述钢管层的外壁上设有渗铬层，所述伴热套的两端为向内缩径端口。

本实用新型所具有的有益效果为：

(1)本实用新型在钢衬聚四氟乙烯管件的外侧设置伴热套，通过在伴热套内通入高温流体或蒸汽，实现对钢衬聚四氟乙烯管件内的液体的加热，从而可满足输送高温、腐蚀性液体的要求；

(2)本实用新型通过在聚四氟乙烯管层外壁上设置凸起，以使得聚四氟乙烯管层与粘结层具有较大的结合面积，提高钢管层与聚四氟乙烯管层的粘结力，粘结更加牢固，提高聚四氟乙烯管层的耐负压性能；

(3)本实用新型中，聚四氟乙烯管层的内壁为光滑结构，能够减小流体在聚四氟乙烯管内流动的阻力；

(4)本实用新型通过在钢衬聚四氟乙烯管件开口处设扩边头，且扩边头的在聚四氟乙烯管层上设置凸起或凹槽，实现管件的密封，防止管件内腐蚀液体泄露，对钢管或法兰造成腐蚀。

(5)本实用新型所提供的钢衬聚四氟乙烯管件结构简单，适用于输送高温(温度可达250℃)、腐蚀性液体(如浓硝酸、王水等)，可长期在高温极限负压工况下稳定运行。

附图说明

图1示出本实用新型一种优选实施方式的钢衬聚四氟乙烯管件的结构示意图；

图2示出本实用新型一种优选实施方式的钢衬聚四氟乙烯的结构示意图；

图3示出本实用新型一种优选实施方式的钢衬聚四氟乙烯的结构示意图；

图4示出图2或图3中的聚四氟乙烯管翻边的端面结构示意图；

图5示出本实用新型一种优选实施方式的钢管层与聚四氟乙烯管层的结构示意图。

附图标号说明：

1-钢管层；

2-聚四氟乙烯管层；

21-凸起；

3-粘结层；

4-法兰I；

5-伴热套；

6-通汽孔I；

7-通汽孔II；

8-法兰II；

9-扩边头；

10-环形凹槽。

具体实施方式

下面通过附图和优选实施方式对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。

根据本实用新型，如图1-5所述，提供一种钢衬聚四氟乙烯管件，该钢衬聚四氟乙烯管件包括钢管层1和聚四氟乙烯管层2，聚四氟乙烯管层2位于钢管层1的内侧。

本实用新型中，聚四氟乙烯管层2由聚四氟乙烯材料制成，对耐老化、耐高温、耐腐蚀等方面具有显著作用，可抵挡包括浓硝酸和王水在内的绝大多数的腐蚀。

根据本实用新型，在钢管层1的外壁上设有渗铬层，渗铬处理技术为现有技术中任一种，可将钢管置于铬材料中高温渗镀而成。其中，渗铬层能够增强管件的耐磨性，能够延长管件在恶劣环境中的使用寿命。

根据本实用新型一种优选的实施方式，聚四氟乙烯管层2 内壁为平滑结构或光滑结构。

根据本实用新型，聚四氟乙烯管层2的外壁上具有凸起21，凸起21优选为圆弧状凸起，凸起21具有若干个，且相邻凸起21 之间的间距相等。

根据本实用新型，在钢管层1和聚四氟乙烯管层2之间为粘结层3，即钢管层1的内壁与聚四氟乙烯层2的外壁通过粘结层3 粘结，粘结层3优选为胶水层。

本实用新型中，聚四氟乙烯管层2外壁的凸起，能够使得聚四氟乙烯管层2具有良好的耐负压性能，且聚四氟乙烯管层2外壁与钢管层1内壁与粘结层具有较大的结合面积，提高了钢管层与聚四氟乙烯管层内壁之间的粘结力，使得粘结更加牢固结实；聚四氟乙烯管层内壁为平滑结构，能够减小流体在聚四氟乙烯管内流动的阻力。

根据本实用新型，内衬聚四氟乙烯管层的厚度不小于8mm，能够加强管道抗负压能力。

根据本实用新型，在钢衬聚四氟乙烯管件的两端的开口处设有法兰I4，优选法兰I4与钢管层1连接。

根据本发明一种优选的实施方式，法兰I4为钢衬聚四氟乙烯法兰，从而防止了液体输送过程中对法兰连接处进行腐蚀，提高了防护能力，延长了使用寿命，且安装实用方便。

根据本实用新型，聚四氟乙烯管层2的轴向长度大于钢管层 1的轴向长度，聚四氟乙烯管层2的两端的端面位于钢管层1的两端的端面的外侧。

根据本实用新型一种优选的实施方式，在管件靠近开口处设有法兰I，在管件开口处设有扩边头9。

根据本实用一种优选的实施方式，扩边头9由钢管层1和聚四氟乙烯管层2翻边形成，优选在进行管件连接时，扩边头9压紧在法兰I4的端面上，具体地，钢管层翻边压紧在法兰I的端面上，钢管层翻边位于法兰I4的端面和聚四氟乙烯管层翻边之间，此时法兰I4可选择松套式法兰。

根据本实用新型另一种优选的实施方式，扩边头9由聚四氟乙烯管层2翻边形成，聚四氟乙烯管层2翻边压紧在法兰I4的端面上，即法兰I4的远离伴热套的端面上。

根据本实用新型一种优选的实施方式，法兰I4内圆设有内螺纹，钢管层1管端口设有外螺纹，钢管层1管端口外螺纹的长度小于法兰I4的法兰盘内螺纹的轴向长度，法兰I4与钢管层1螺纹连接。

根据本实用新型优选的实施方式，聚四氟乙烯管层2的翻边后远离法兰I4的一端的端面上设有环形凹槽或凸起，优选为环形凹槽10，所述环形凹槽10的中心与所述钢衬聚四氟乙烯管件的中心重合，所述环形凹槽的深度或环形凸起的高度比聚四氟乙烯管层的厚度小0.1～1mm。

当管件之间进行连接时，法兰I的环形凹槽10可通过与另一管件的法兰的环形凸起相配合，以使得聚四氟乙烯管层2的端面紧密配合，通过法兰连接，实现管件之间的密封，从而使得高温、腐蚀性液体流经法兰I时不会对法兰I以及法兰I与钢管层2 之间的缝隙产生腐蚀，从而实现了对管件的防护。

本实用新型中，当需要输送高温耐腐蚀液体时，或者输送的液体容易结晶或粘度较大时，需要对管道中的液体进行加热，以保证液体的顺畅流动，满足输送要求。

根据本实用新型，在钢管层1的外侧设有伴热套5，伴热套5 套设在钢管层1的外部，伴热套5内通入有高温流体或蒸汽，用于为钢衬聚四氟乙烯管件中的液体进行加热。

根据本实用新型，伴热套5为管状，伴热套5的内径大于钢管层1的外径，优选伴热套5的内径比钢管层1外径大3～10mm。

根据本实用新型，该伴热套5上设有通汽孔I6(通路接口I) 和通汽孔II7(通路接口II)，伴热套内流体的运动方向与管件内流体的运动方向相反，以保证伴热套5内的流体最大限度的将热量传输给管件内流体，提高换热效率。

根据本实用新型，在通汽孔I6和通汽孔II7的端面上连接有法兰II8，优选为固定连接，法兰II8优选为法兰DN20。

根据本实用新型一种优选的实施方式，管件内流体流动方向为由左向右，则伴热套5内蒸汽或高温流体是由通汽孔I6进入，并由通汽孔II7离开伴热套5。

根据本实用新型，伴热套5的两端为向内缩径端口，伴热套 5与管件的钢管层1的外壁焊接，优选地，在伴热套5的缩颈端口与钢管层1对应位置实施环周密封焊接固定。

根据本实用新型，通汽孔I6和通汽孔II7分别位于伴热套5 的两端且位于管件的上侧和下侧，通汽孔I6和通汽孔II7的轴线平行且均与管件的轴线垂直。

根据本实用新型一种优选的实施方式，通汽孔I6或通汽孔 II7的轴线与邻近的伴热套端面的距离A为30～90mm，优选为 50～70mm，更优选为50mm。优选在不影响安装以及其他的管路发生干涉的情况下，两端通路直管即通汽孔I或通汽孔II的轴线与伴热套端面距离越小越好。

根据本实用新型，通汽孔I6或通汽孔II7的轴线与邻近的管件端面的距离B大于其与邻近的伴热套5端面的距离A，距离B 与距离A的差值为20～60mm，优选为30～50mm，更优选为50mm。

根据本实用新型，通汽孔I或通汽孔II上法兰II的端面与伴热套的距离为30～200mm，优选为40～200mm，如100-200mm。

根据本实用新型，伴热套5管内壁和钢管层1的外壁的间隙不小于5mm。

根据本实用新型一种优选的实施方式，伴热套外径为 89mm，厚度为5mm，管件中，聚四氟乙烯管层厚度为10mm，钢管层外径为57mm，厚度为4mm。

本实用新型的钢衬聚四氟乙烯管件能够对管件中的流体进行加热，以保证流体的温度或流动性能，同时通过管件中的特殊结构设计，能够防止高温腐蚀性流体对管件的腐蚀，从而延长管件的使用寿命。通过在聚四氟乙烯管层外壁上设置凸起，以使得聚四氟乙烯管层与粘结层具有较大的结合面积，提高钢管层与聚四氟乙烯管层的粘结力，粘结更加牢固，提高聚四氟乙烯管层的耐负压性能，聚四氟乙烯管层的内壁为光滑结构，能够减小流体在聚四氟乙烯管内流动的阻力；在钢衬聚四氟乙烯管件开口处设有扩边头，且扩边头上设有环形凸起或凹槽，实现管件的密封，防止管件内腐蚀液体的泄露。

本实用新型的钢衬聚四氟乙烯管件结构简单，适用于输送高温(温度可达250℃)、腐蚀性液体(如浓硝酸、王水等)，可长期在高温极限负压工况下稳定运行。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于本实用新型工作状态下的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接普通；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

以上结合优选实施方式和范例性实例对本实用新型进行了详细说明。不过需要声明的是，这些具体实施方式仅是对本实用新型的阐述性解释，并不对本实用新型的保护范围构成任何限制。在不超出本实用新型精神和保护范围的情况下，可以对本实用新型技术内容及其实施方式进行各种改进、等价替换或修饰，这些均落入本实用新型的保护范围内。本实用新型的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述钢衬聚四氟乙烯管件包括钢管层和聚四氟乙烯管层，所述聚四氟乙烯管层位于钢管层的内侧，在所述钢管层的外侧设有伴热套，所述伴热套套设在钢管层的外侧，所述伴热套上设有通汽孔I和通汽孔II，所述通汽孔I和通汽孔II位于所述钢衬聚四氟乙烯管件的上下两端。

2.根据权利要求1所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，在所述钢衬聚四氟乙烯管件开口处设有法兰I，在通汽孔I和通汽孔II上分别设有法兰II。

3.根据权利要求1所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述聚四氟乙烯管层的轴向长度大于钢管层的轴向长度。

4.根据权利要求3所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，在所述钢衬聚四氟乙烯的开口处设有扩边头。

5.根据权利要求4所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述钢管层与法兰I连接，所述扩边头由所述聚四氟乙烯管层翻边形成，所述聚四氟乙烯管层翻边压紧在法兰I的端面上。

6.根据权利要求4所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述扩边头由所述钢管层和聚四氟乙烯管层翻边形成，所述钢管层翻边压紧在法兰I的端面上，钢管层翻边位于法兰I的端面和聚四氟乙烯管层翻边之间。

7.根据权利要求5或6所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，在所述扩边头中，所述聚四氟乙烯管层翻边后远离法兰I的一端的端面上设有环形凹槽或凸起，所述环形凹槽的深度或环形凸起的高度比聚四氟乙烯管层的厚度小0.1～1mm。

8.根据权利要求1所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述聚四氟乙烯管层的外壁上设有凸起，所述聚四氟乙烯管层的内壁为平滑结构，在钢管层内壁与聚四氟乙烯管层的外壁之间为粘结层。

9.根据权利要求8所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述凸起为圆弧状凸起，所述凸起具有若干个，且相邻凸起之间的间距相等。

10.根据权利要求1所述的钢衬聚四氟乙烯管件，其特征在于，所述聚四氟乙烯管层的厚度不小于8mm，在所述钢管层的外壁上设有渗铬层，所述伴热套的两端为向内缩径端口。

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