密封结构制造技术

本发明专利技术涉及一种密封结构，包括：第一壳体和位于所述第一壳体一侧的第二壳体；环形缓冲套，与所述第一壳体连接，所述环形缓冲套具有朝向所述第二壳体的开口，所述开口的尺寸大于所述第二壳体的厚度；垫片，设置在所述环形缓冲套中；在第一温度下，所述环形缓冲套与所述第二壳体之间具有间距；在第二温度下，所述第二壳体部分伸入所述环形缓冲套内与所述垫片连接；其中，所述第二温度大于所述第一温度。通过设置环形缓冲套和垫片来密封第一壳体与第二壳体，在温度变化工况下基于环形缓冲套和垫片的微变形带来自协调性能，避免由于过大温差应力造成结构破坏失效，密封隔热效果良好，且设备安全性和使用寿命有所保证。设备安全性和使用寿命有所保证。设备安全性和使用寿命有所保证。

【技术实现步骤摘要】
密封结构


[0001]本专利技术涉及密封领域，具体涉及一种密封结构。

技术介绍

[0002]废热锅炉是利用工业生产过程中的余热来生产蒸汽的锅炉。它属于一种高温、高压的换热器。废热锅炉较早是用来产生一些低压蒸汽，回收的热量有限，只是作为生产的一般辅助性设备。随着生产技术的发展，废热锅炉的参数逐渐提高。废热锅炉由生产低压蒸汽的工艺锅炉转变为生产高压蒸汽的动力锅炉。研究的新成果在废热锅炉设计、制造、使用、安全管理等领域不断涌现。
[0003]废热锅炉与普通动力锅炉一样都是生产动力蒸汽的一种高温高压设备。所不同的是热源不同。它不是采用煤油、天然气、煤等燃料，而是利用化工生产工艺气中的废热。因此它既是一种能量回收装置，也是一种化工介质工艺设备。废热锅炉的共同特点是:操作条件比较恶劣(如高温、高压、热流强度大锅炉受压元件的热应力大等)，并要求连续、稳定地安全运行，对高温工艺气的温度和冷却速度的控制要求十分严格。废热锅炉的运行比常规锅炉更复杂。废热锅炉利用的是余热，不仅是高温气体的显热，而且还利用某些废气中所含少量的可燃物质(如一氧化碳、氢气、甲烷)等化学热能。例如催化裂解装置中再生器排出的再生气体，其温度可达550℃一750℃。另外催化裂解装置再生器排出的高温烟气中含有很多粉状催化剂。烟气中灰分含量高不但对流受热面的磨损加剧，而且因为受热面积灰严重，需要经常除灰和定期停炉清扫，给生产带来一定困难。有些高温烟气中含有较多的二氧化硫和三氧化硫使得烟气露点升高，受热面的低温腐蚀严重，检修工作量增加。
[0004]在废热锅炉中进行的是热量传递的过程，因此废热锅炉的基本结构也是一具有一定传热表面的换热设备。但是由于化工生产中，各种工艺条件和要求差别很大，因此化工用的废热锅炉结构类型也是多种多样的。
[0005]废热锅炉按照结构类型可分为管壳式和烟道式废热锅炉。对于管壳式废热锅炉，在结构上与管壳式换热器相同。所谓废热锅炉，主要是高温反应气(或高温介质)与冷却介质(一般是水)间接换热，使水在设备内沸腾气化，以回收高温介质中的热能。管壳式废热锅炉的特点是：结构紧凑，与其他形式的废热锅炉相比较，其单位换热面积的金属耗量较少，适应的介质和操作条件较为广泛。随着工艺条件的要求不同，它又具有不同的形式。
[0006]如图1所示，是一种目前的火管式卧置型式的废热锅炉，管程内走高温工艺气体，即高温工艺气体从左侧入口端法兰处的锥形封头进入，经锥形分配器流入换热管内，与管程外的水(或蒸汽)进行换热(放热)降温后，从右管箱流出；壳程走水，即水从与汽包下降管连接的入口进入壳程(管外)，与管内高温工艺气体换热(吸热)升温后，从上升管离开废热锅炉进入汽包进行汽水分离。实现废热回收。
[0007]废热锅炉左侧气体入口封头采用锥形，其目的为了使气体能均匀地分配于各换热管。入口端的法兰，即与锥体小端连接的法兰，采用不锈钢材质，法兰后端分叉，分别与封头锥体小端和保护板小端(气体分配器)对焊，保护板(气体分配器)材质为不锈钢，封头锥体
材质以及与壳程筒体连接的管程壳体(短节)为铬钼钢，锥体大端设备法兰(配对)均为铬钼钢。在锥体和保护板(气体分配器)之间形成的锥形环形空间，以及管程壳体(短节)与壳程筒体、柔性管板形成的夹层空间，均填充陶瓷纤维线作为隔热层2，以降低锥体、法兰(配对)和管程壳体(短节)处的温度，使其材质可以采用铬钼钢，而无需采用不锈钢材质，以降低设备造价。保护板兼做气体分配器，采用厚度为8mm的不锈钢板，以保护衬里不受气流冲刷，同时使气体能均匀地分配于各换热管。然现有技术仍存在一些缺点：1、长时间运行，出现隔热层10串气，隔热效果降低或丧失，将危及设备安全。2、保护板(气体分配器)与焊在柔性管板上的保护板(短节)之间没有密封，留一段空隙，高温工艺气体易串入填充隔热层的夹层空间，导致隔热层老化变形。3、铬钼钢外壳和法兰温度升高，强度降低，存在超温过载的安全隐患。

技术实现思路

[0008]有鉴于此，本专利技术实施例旨在提出一种密封结构，避免由于过大温差应力造成结构破坏失效，密封隔热效果良好，且设备安全性和使用寿命有所保证。
[0009]本专利技术实施例的一种密封结构，包括：第一壳体和位于所述第一壳体一侧的第二壳体；环形缓冲套，与所述第一壳体连接，所述环形缓冲套具有朝向所述第二壳体的开口，所述开口的尺寸大于所述第二壳体的厚度；垫片，设置在所述环形缓冲套中；在第一温度下，所述环形缓冲套与所述第二壳体之间具有间距；在第二温度下，所述第二壳体部分伸入所述环形缓冲套内与所述垫片连接；其中，所述第二温度大于所述第一温度。
[0010]根据本专利技术的一个优选实施例，所述开口的两侧具有尾翼。
[0011]根据本专利技术的一个优选实施例，所述尾翼自所述开口的断裂面呈角度地向外翘起。
[0012]根据本专利技术的一个优选实施例，所述开口的角度小于180
°
。
[0013]根据本专利技术的一个优选实施例，所述环形缓冲套采用柔性材料制成。
[0014]根据本专利技术的一个优选实施例，所述垫片采用柔性材料制成。
[0015]根据本专利技术的一个优选实施例，所述第二壳体伸入所述环形缓冲套的端部具有倒角。
[0016]根据本专利技术的一个优选实施例，所述密封结构还包括位于所述第一壳体和所述第二壳体共同的一侧的第三壳体，所述第一壳体和所述第二壳体均通过一块隔板与所述第三壳体连接，两个所述隔板之间填充有隔热材料。
[0017]根据本专利技术的一个优选实施例，所述第一壳体、所述第二壳体、所述第三壳体以及所述隔板之间具有隔热层。
[0018]根据本专利技术的一个优选实施例，所述隔热材料中穿设有用于固定的锚固钉，所述锚固钉的端部固定在所述隔板上。
[0019]本专利技术实施例的密封结构，当温度升高时，第一壳体和第二壳体发生热膨胀，第二壳体端部热膨胀后伸入环形缓冲套中与垫片接触，第二壳体端部与环形缓冲套可以紧密接触，从而达到完全密封第一壳体和第二壳体，且垫片和环形缓冲套自带柔性调节，当受到第二壳体挤压时，可以适应一定范围内的形变，避免由于过大温差应力造成结构破坏失效，密封隔热效果良好，且设备安全性和使用寿命有所保证。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为一种现有的密封结构的示意图；
[0022]图2为图1中的I部分的放大示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例的一种密封结构的示意图；
[0024]图4为本专利技术实施例的环形缓冲套的结构示意图；
[0025]图5为图3中II部分在第一温度下的结构示意图；
[0026]图6为图3中II部分在第二温度下的结构示意图。
[0027]附图标记说明：
[0028]第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密封结构，其特征在于，所述密封结构包括：第一壳体(1)和位于所述第一壳体(1)一侧的第二壳体(2)；环形缓冲套(3)，与所述第一壳体(1)连接，所述环形缓冲套(3)具有朝向所述第二壳体(2)的开口(4)，所述开口(4)的尺寸大于所述第二壳体(2)的厚度；垫片(5)，设置在所述环形缓冲套(3)中；在第一温度下，所述环形缓冲套(3)与所述第二壳体(2)之间具有间距；在第二温度下，所述第二壳体(2)部分伸入所述环形缓冲套(3)内与所述垫片(5)连接；其中，所述第二温度大于所述第一温度。2.根据权利要求1所述的密封结构，其特征在于，所述开口(4)的两侧具有尾翼(6)。3.根据权利要求2所述的密封结构，其特征在于，所述尾翼(6)自所述开口(4)的断面呈角度地向外翘起。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的密封结构，其特征在于，所述开口(4)的角度小于180
°
。5.根据权利要求1
‑
3任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘克，李洪业，张波，倪云峰，高合龙，孙成志，崔莹，刘佩铭，王聪，梁庆海，李建，刘育嘉，刘小铭，阚中勋，刘莹芮，
申请(专利权)人：沧州新星石化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：