[发明专利]一种新型防窜温结构的高温膨胀节

说明书

本发明属于石油化工领域，具体涉及一种新型防窜温结构的高温膨胀节，包括冷壁接管，冷壁接管上设有波纹管段，冷壁接管内进口侧设有第一折边锥形衬架装置，冷壁接管内出口侧设有第二折边锥形衬架装置，第一折边锥形衬架装置与第二折边锥形衬架装置套入装配并且留出足够的膨胀缝隙，波纹管段与第一折边锥形衬架装置和第二折边锥形衬架装置之间设有隔热软层，冷壁接管最内侧设有耐磨衬里，耐磨衬里与冷壁接管之间设有隔温衬层。本发明通过第一折边锥形衬架装置和第二折边锥形衬架装置可以有效的对隔热软层进行防护，保证隔热软层不失效，且内部的高温向外平缓的过渡，温度的过渡均匀性好，焊缝处不易开裂，窜温防护性好，运行的安全可靠性好。

技术领域

本发明属于石油化工行业技术领域，涉及高温工况的冷壁管道膨胀节，具体涉及一种新型防窜温结构的高温膨胀节。

背景技术

如今，石油化工行业作为基础的支柱产业发展的较为迅速。通常在一些高温工况的冷壁管道中，需要选用膨胀节来吸收管线的轴向位移、横向位移、角向位移等，膨胀节还需要采取一定的隔温措施来保证管系的生产运行。现有的高温冷壁管道用膨胀节结构，波纹管两侧均采用环形L型口台状的内衬金属架组件对插焊接于接管的内壁，再在波纹管的内衬金属架内部填充软质的隔热层来对波纹管进行隔热。然而，在用于竖直管道或斜管道中时，软质的隔热层由于自身重力作用可能会往下窜，另外即使在水平管道中，介质流速较快时也可能带动软质的隔热层窜动；当设备停工检修时，波纹管与隔热层会压缩，当再次升温后，软质隔热层软质隔热层不易回弹。这些都会引起隔热层脱空、失效，引起窜温，窜温会引起波纹管与接管之间局部高温，焊缝热应力也增大。并且在高温工况下不同材料的耐磨衬里与内衬金属组件结合处温度差异较为明显，温度没有过渡，温度的快速释放可能会引起内衬与接管连接处局部高温，焊缝热应力也增大。加上内衬金属组件又较长较厚，悬臂梁结构稳定性差，极易导致焊缝开裂或连接失效造成内衬脱落，使波纹管直接与高温介质接触，还会造成波纹管冲蚀破坏，波纹管在无温度防护及无介质防护的情况下会影响管系的安全稳定运行，可靠性差，会导致膨胀节的寿命极大的缩短或直接失效。窜温现象造成的损坏在实际应用中极为常见，会带来一定的经济损失，该问题缺陷一直是行业内待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种新型防窜温结构的高温膨胀节，其特点在于，包括冷壁接管，冷壁接管上设有波纹管段，波纹管段与冷壁接管焊接连接，冷壁接管内进口侧设有第一折边锥形衬架装置，冷壁接管内出口侧设有第二折边锥形衬架装置，第一折边锥形衬架装置与第二折边锥形衬架装置套入装配并且留出足够的膨胀缝隙，第一折边锥形衬架装置和第二折边锥形衬架装置分别与冷壁接管进行焊接连接，波纹管段与第一折边锥形衬架装置和第二折边锥形衬架装置之间设有隔热软层，第一折边锥形衬架装置和第二折边锥形衬架装置插入后滑动配合对隔热软层及波纹管段进行密闭式隔离防护，冷壁接管最内侧设有耐磨衬里，耐磨衬里与冷壁接管之间设有隔温衬层。

优选的，所述第二折边锥形衬架装置与第一折边锥形衬架装置套入后可以呈V型或U型形状。

优选的，所述第二折边锥形衬架装置与第一折边锥形衬架装置套入后的长度大于波纹管段的长度。

优选的，所述第一折边锥形衬架装置包括接沿大环圈、过渡锥筒、螺纹压钉、平直防护段、发散杆、锁紧环片、压环圈和防护套，接沿大环圈与冷壁接管焊接连接，接沿大环圈与过渡锥筒的大直径一端焊接连接或一体制成，螺纹压钉均匀的分布在接沿大环圈和过渡锥筒的内部并且焊接连接，平直防护段与过渡锥筒的小直径一端焊接连接，发散杆均匀的分布在过渡锥筒和平直防护段的外部并且焊接连接或一体制成，发散杆上可焊接连接多个锁紧环片，压环圈和防护套均分布在平直防护段的外端一侧，压环圈将防护套压紧在平直防护段上并且与平直防护段焊接连接。

优选的，所述接沿大环圈和过渡锥筒内均匀分布的螺纹压钉的内侧末端均在同一尺寸的圆上并且该圆与平直防护段的内径尺寸相同。

优选的，所述过渡锥筒和平直防护段外均匀分布的发散杆的外侧末端最高不会超过接沿大环圈的外圆尺寸。