本发明专利技术公开了石油化工、火电、核电等技术领域工业炉普遍都用的一种U型板式管排联板装置，包括U型板、筋板、限位件、连接板、U型卡、螺母和螺栓，其特征在于：通过U型板和U型卡将若干根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排。采用本发明专利技术的U型板式管排联板装置，根据高长细比和悬臂柔性管排的结构特性和构件稳定理论设计，既可以良好地兼顾管排振动和热膨胀因素，还可以显著提高管排稳定性能，同时降低甚至消除管排结构引起的附加应力。降低甚至消除管排结构引起的附加应力。降低甚至消除管排结构引起的附加应力。
【技术实现步骤摘要】
一种U型板式管排联板装置
[0001]本专利技术属于柔性管排用的管排联板装置，尤其是涉及高长细比和悬臂结构形式的柔性管排联板装置领域。
技术介绍
[0002]石油化工、火电、核电等领域工业炉普遍都用管排加热介质，其中很多工业炉因工艺和装置大型化等要求需要使用高长细比、悬臂和大跨度结构形式管排。这种管排的结构特点将导致管排柔性很大，除了容易引起振动问题，还会给管排带来整体稳定性问题和结构附加应力问题，其中管排一旦发生失稳将直接导致管排全面彻底失效而引起本质安全问题，管排结构特性带来的附加应力会管排运行期间应力增大降低其使用寿命。因此这些问题都将对这种管排的结构设计提出新的要求，且对其装置大型化、运行可靠性和建设经济性要求也随之提高。
[0003]目前类似高长细比和悬臂结构形式的柔性管排结构设计一般多是考虑振动和热膨胀问题，很少针对其稳定性和结构附加应力问题有相关的设计要求和成套装置。因此针对这种柔性管排设计面临的问题，以管排实际结构参数进行稳定性和结构应力计算为依据，提出U型卡式管排联板装置，其可实现的好处是可以有效地增加管排刚度，提高管排的稳定性和降低管排的结构附加应力，进而可以使管排结构设计高度增加，提高装置单台设计规模。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种U型板式管排联板装置，在兼顾管排振动和膨胀设计的同时，有效地增大管排刚度、提高稳定性差和削弱甚至消除结构附加应力，进而提高柔性管排运行安全性和可靠性，以解决现有技术中高长细比和悬臂结构形式柔性管排结构设计和运行期间面临的产生振动和热膨胀的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种U型板式管排联板装置，包括U型板、筋板、限位件、连接板、U型卡、螺母和螺栓，其特征在于：通过U型板和U型卡将若干根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排；所述U型板两边开孔通过螺栓和螺母固定在连接板上，U型卡末端设有螺纹可与螺母直接配合固定在连接板上；每个管组中第一根和最后一根管用两个U型板紧固在连接板上，所述筋板焊接在第一根和最后一根管的U型板两边起加固作用；所述U型卡末端设有螺纹与螺母直接配合固定；所述限位件固定在管子上用于限制连接板移动。
[0007]本专利技术一种U型板式管排联板装置，其进一步特征在于：所述每个管组中其余管子用一个或两个U型卡紧固在连接板上。
[0008]本专利技术一种U型板式管排联板装置，其进一步特征在于：通过U型板和U型卡将每三根、四根、五根或N根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，N≤20且为整数。
[0009]本专利技术一种U型板式管排联板装置，其进一步特征在于：所述所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排，是指所有相邻管组通过各管组连接板连接同一根或两根管的方式相连形成一个整体管排。
[0010]本专利技术一种U型板式管排联板装置，其进一步特征在于：所述每个管组中其余管子用一个U型卡紧固在连接板。
[0011]本专利技术一种U型板式管排联板装置，其进一步特征在于：所述的限位件固定在每个管组的第一根和最后一根管子上，可以设置在连接板一侧，或设置在连接板两侧，以限制连接板在限位件所在侧面方向的移动。
[0012]本专利技术一种U型板式管排联板装置，其进一步特征在于：所述筋板焊接在第一根和最后一根管的U型板两边起加固作用，是指U型板贴在连接板上的两边侧板各焊接三个或四个筋板，其中筋板两边与U型板两边分别焊接。
[0013]采用本专利技术的U型板式管排联板装置，根据高长细比和悬臂柔性管排的结构特性和构件稳定理论设计，既可以良好地兼顾管排振动和热膨胀因素，还可以显著提高管排稳定性能，同时降低甚至消除管排结构引起的附加应力。不仅可以提高管排的可靠性，保证炉管正常使用寿命，还可以降低建设投资，提高工业炉装置单台设计规模。
附图说明
[0014]图1是本专利技术一种U型板式管排联板装置的正视图；
[0015]图2是本专利技术一种U型板式管排联板装置的俯视图；
[0016]图3是本专利技术一种U型板式管排联板装置的A
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A视图；
[0017]图4是本专利技术一种U型板管排联板装置的B
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B视图；
[0018]图5是本专利技术一种U型板管排联板装置部分管排安装图。
[0019]图中所示附图标记为：1
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U型板，2
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筋板，3
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限位件，4
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连接板，5
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U型卡，6
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螺母，7
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螺栓。
具体实施方式
[0020]下面结合附图1～5对本专利技术作进一步详细的说明，具体实施方式并不限制本专利技术要求保护的范围。
[0021]如附图1～4所示本新型一种U型板管排联板装置由U型板1、筋板2、限位件3、连接板4、U型卡5、螺母6和螺栓7组成。通过U型板1、U型卡5、螺母6和螺栓7将五根管紧固在同一个连接板上，管组第一根管和第五根各用一个U型板1紧固在连接板上，U型板采用和一套螺母6和螺栓7配合固定，中间三根管各用一个U型卡1紧固在连接板上，U型卡1末端设有螺纹可与螺母6直接配合固定。中间三根管U型卡1呈Z字形分布。
[0022]附图1和附图3中所示限位件3在每个管组的第一根和最后一根管子上各设置两个，分别位于连接板上下两侧，限位件3与管子的连接方式为焊接，限位件3与连接板之间处于接触状态，以限制连接板上下方向移动。
[0023]附图5所示为相邻管组通过各管组连接板共同连接同一根管实现组合，将所有管组用同样方式连接起来便组合成一个整体管排(图5中显示为整体管排的部分联板安装示意图)。组合形成的整体管排刚度增加明显，具有很好的稳定性。
[0024]以上描述为本新型的实施例，不能因此而理解为对本新型的专利范围的限制。在不偏离所说明的实施例的范围和精神的情况下，对于本
的普通技术人员来说还可以做出若干变形和改进，这些都属于本新型的保护范围。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种U型板式管排联板装置，包括U型板、筋板、限位件、连接板、U型卡、螺母和螺栓，其特征在于：通过U型板和U型卡将若干根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排；所述U型板两边开孔通过螺栓和螺母固定在连接板上，U型卡末端设有螺纹可与螺母直接配合固定在连接板上；每个管组中第一根和最后一根管用两个U型板紧固在连接板上，所述筋板焊接在第一根和最后一根管的U型板两边起加固作用；所述U型卡末端设有螺纹与螺母直接配合固定；所述限位件固定在管子上用于限制连接板移动。2.根据权利要求1所述的U型板式管排联板装置，其特征在于：所述每个管组中其余管子用一个或两个U型卡紧固在连接板上。3.根据权利要求1所述的U型板式管排联板装置，其特征在于：通过U型板和U型卡将每三根、四根、五根或N根管子紧固在同一个连...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋鹏飞，杨利然，
申请(专利权)人：中石化洛阳工程有限公司中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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