[发明专利]一种化工设备内件悬吊固定装置及其固定方法

说明书

技术领域

本发明属于化工设备技术领域，具体涉及一种用于化工设备的悬吊固定装置及其固定方法。

背景技术

传统的大型化工设备尤其是立式大型化工设备通常含有分布槽、换热管槽等内部构件。这些构件大多为金属件，往往重达数百吨，固定所需梁、板等连接固定件必然要承受巨大的压力或拉力。且化工设备内温度较高会达到几百度甚至上千度，在使用时会产生热膨胀，常常因热胀冷缩而发生内件及支撑梁、板等固定件的变形损坏。

中国专利文献中，申请号CN200610013409.2、名称是塔器桁架支撑梁的发明专利申请，公开了一种用于大型塔器的桁架支撑梁，包括主、副桁架梁、支撑构件和加强筋部件，其中主桁架梁与副桁架梁通过支撑构件相连接，主桁架梁的两端连接在支座上，同时通过加强筋与塔壁相连接。该技术方案的连接固定件结构采用横梁、支撑构件和加强筋的一体结构，该结构可以承受较轻内件的托起与支撑，对于较重的内件，需要通过增加加强筋来满足支撑需求，但当内件重量进一步增加重达上百吨时上述结构就无法满足支撑需求；且由于存在较多的横向结构，会影响设备内的流体流动，并降低化工设备内放置原料和填料的空间；另一方面，由于连接固定件是一体结构，当这些大型化工设备使用温度达到几百度甚至上千度时，支撑梁会因金属的热膨胀而伸长，当支撑梁膨胀受到设备外壳的限制时，会发生变形、塌陷、损坏甚至断裂，轻则导致这些大型化工设备的停工、维修，重则造成设备的完全破坏，从而带来巨大的经济损失甚至人员伤害等严重后果。也就是说上述支撑或承载结构，内件本身没有自由端或膨胀节，在高温环境下，无法释放内件的伸缩量，会造成内件本身的损坏或者内件对支撑和承载结构的破坏，从而影响化工设备的工作效率和使用寿命。而采用自由端或膨胀节又降低了承重能力，使内构件不能与设备壳体固连为一体。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种大型化工设备内件悬吊固定装置及其固定方法，目的是解决大型化工设备内件与壳体的可靠固定连接问题。

本发明的技术方案为：

和现有技术相比，本发明为解决大型化工设备内件结构的固定连接问题，并避免化工设备的变形、塌陷、损坏、断裂甚至是停工停产等严重后果，提供了一种化工设备内件悬吊固定装置，包括焊接在化工设备壳体上的连接固定件，化工设备内件固定在连接固定件上，所述的连接固定件包括悬吊梁、平板以及固定在悬吊梁和平板之间的拉杆，所述的化工设备内件均匀分为多个分体，各个分体之间断开并留有间隙或在各分体之间加膨胀节，化工内件分体通过拉杆悬吊在悬吊梁上。基于上述方案，本发明还进行如下改进：

悬吊梁向下弯曲，向下弯曲的悬吊梁增强了承受压力或拉力的强度，增加设备的稳定性和可靠性，通过拉杆悬吊内件，能够使得应力分布均匀，可以承受更重的内件悬吊。

有些化工设备如流化床反应器，在设备内部设有换热内件，换热内件的另一作用是可以使流化床内流场均匀避免产生流动死区；换热内件通常采用分布槽或分布盒来实现各内件换热介质的均布，采用分布槽或分布盒只能一端与设备外壁固定链接，另一端为避免热膨胀而无法固定，且采用一体化的分布槽结构给内件的组装带来困难。本发明通过将化工设备内件均匀分为2-8个便于组装的分体，而且在分体组装时允许大型分体中间断开并留有间隙或在分体之间加膨胀节，当化工设备内件受热膨胀变形时，分体之间留有的空隙或添加的膨胀节可以为分体膨胀提供了一定膨胀空间，内件可横向伸缩，且不影响气体流动，并可以消除热胀冷缩对悬吊梁或平板连接固定件和内件的影响和破坏，避免设备的变形、塌陷、损坏、断裂甚至是停工停产等严重后果。

各个分体的连接固定件分别焊接或固定在壳体上，分体的一端与拉杆焊接并悬吊在悬吊梁上，另一端为自由端，拉杆与悬吊梁之间固定有平板，平板可以阻止下面的气体向上流动，当化工设备内件受热膨胀变形时，内件可纵向伸缩，且不影响设备内流体流动。

连接固定件上安装有加强筋或筋板，悬吊梁或平板通过加强筋或筋板与化工设备壳体相连接，加强筋或筋板能使悬吊梁、平板等固定件承受更大的压力或拉力，保证了设备的稳定性和可靠性。

化工设备包括塔器、流化床反应器、洗涤器、相分离器等。

本发明还提供一种悬吊固定化工设备内件的方法，包括下列各个步骤：

a、采用专用软件进行内件、固定件结构设计与强度计算，确定化工内件的结构；

b、制作化工设备的连接固定件；

c、制作化工设备内件；

d、将连接固定件焊接或固定在化工设备的壳体上；