一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节制造技术

本发明专利技术提供一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节，包括筒节组件、工作波纹管、中间管、平衡波纹管、三通组件、拉杆、端板组件及下端管，中间管位于筒节组件的下部，中间管位于上下两个工作波纹管之间，且中间管连接两端的两个工作波纹管，在筒节组件的中间部位设置弹簧支撑组件，所述弹簧支撑组件与所述三通组件和拉杆刚性连接，所述弹簧支撑组件包括弹簧、力传感器和弹簧受力监测系统，所述弹簧受力监测系统根据所述力传感器监测到的所述弹簧受力情况作出预警和提醒，实现对烟机出口压力平衡型膨胀节承重弹簧的监测，使其发生失效前能够及时预警，有效的避免事故发生，避免膨胀节的损坏对烟机造成损伤。损坏对烟机造成损伤。损坏对烟机造成损伤。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节


[0001]本专利技术涉及膨胀节
，尤其涉及一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节。

技术介绍

[0002]烟气轮机(简称烟机)是催化裂化装置及其它石油化工装置中重要的节能设备，它的正常运行也是确保装置系统长周期大负荷生产的关键。烟机的技术复杂，使用工况恶劣，对管口的受力要求苛刻。烟机管口受力过大易造成烟机故障或烟机失效，存在极大的安全隐患，另外该设备造价昂贵，维修成本高，烟机失效或故障停车将给企业造成巨大的经济损失。为了降低烟机设备进出口的受力，在出口管道常设置压力平衡膨胀节用以吸收烟机沿轴线的水平位移和烟机出口垂直管道的热膨胀位移。因此该压力平衡膨胀节的安全可靠性对烟机的正常运行起到关键作用。
[0003]目前该压力平衡膨胀节运行中主要存在以下问题：(1)该压力平衡膨胀节往往重量较大，严重超出烟机管口受力限制，通常设置承重弹簧来承受烟机出口膨胀节自重及其它附加重量，以降低膨胀节自重及其它附加重量对烟机管口受力的影响。由于烟机出口处介质温度较高，弹簧长期在高温下工作，同时需承受几十吨的载荷，在长期工况下，弹簧易发生松弛，不能完全承受膨胀节自重及其它附加重量，或由于其它故障导致弹簧不能正常工作，烟机管口将承受巨大的荷载，造成烟机故障或烟机失效。(2)波纹管发生泄漏失效前不能够提前预知，无法提早进行准备，影响装置的长周期可靠运行。(3)烟机出口管道介质流速高，膨胀节的导流筒设置不当容易引起脱落，造成烟机设备的损坏，带来巨大损失。(4)结构件设计不当或者处于高应力状态，造成焊缝在长期高温服役后的蠕变失效；(5)两组工作波纹管之间的中间管稳定性不足，振动较为厉害。因此需要专利技术一种新的烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节，来有效解决上述问题，实现膨胀节重要部件失效前的及时预警以及提高产品的抗振性能。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术旨在提出一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节，以解决现有技术中膨胀节重要部件失效前无法及时预警及膨胀节的抗振性能较弱问题。
[0005]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0006]一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节，包括筒节组件、工作波纹管、中间管、平衡波纹管、三通组件、拉杆、端板组件及下端管，所述中间管位于所述筒节组件的下部，所述中间管位于上下两个工作波纹管之间，且所述中间管连接两端的两个工作波纹管，在所述筒节组件的中间部位设置弹簧支撑组件，所述弹簧支撑组件与所述三通组件和拉杆刚性连接，所述弹簧支撑组件包括弹簧、力传感器和弹簧受力监测系统，所述弹簧受力监测系统根据所述力传感器监测到的所述弹簧受力情况作出预警和提醒，所述弹簧受力监测系统中设置有弹簧受力阈值F0，弹簧受力F，
[0007]在0.75F0≤F＜F0时，所述弹簧受力监测系统作出提醒；
[0008]在F＜0.75F0时，所述弹簧受力监测系统自动作出报警。
[0009]进一步的，所述弹簧支撑组件还包括吊板组件，所述吊板组件包括上吊板和下吊板，所述弹簧上端与所述上吊板连接，所述上吊板刚性连接于所述三通组件上，所述弹簧下端通过所述力传感器与所述下吊板连接，所述下吊板刚性连接于所述拉杆上。
[0010]进一步的，所述端板组件与下部的工作波纹管连接，上下两组所述工作波纹管之间设置有万向环与比例连杆，所述万向环设置在所述中间管上，且所述万向环通过鞍座组件与所述中间管连接。
[0011]进一步的，所述万向环的顶端、中间部位和下端均设置有鞍座，所述比例连杆的中间部位通过中间的鞍座与所述万向环连接，所述比例连杆的下端通过下端的鞍座与所述下端管连接。
[0012]进一步的，在所述筒节组件内部还设置有导流筒，所述导流筒与所述筒节组件之间采用角焊缝焊接形式。
[0013]进一步的，在所述导流筒直边段圆周开设均布的塞焊孔，所述导流筒斜边与直边是一体成型。
[0014]进一步的，在所述筒节组件靠近顶部的位置还设置有第一环板组件，所述第一环板组件采取浮动设计，所述第一环板组件的底板与所述筒节组件之间设置间隙，所述下端管的外侧设置有第二环板组件，所述第二环板组件也采取浮动设计，所述第二环板组件的底部与所述下端管外壁之间设置间隙。
[0015]进一步的，在所述中间管处设置减振装置，所述减振装置包括电涡流阻尼器和卡箍，所述电涡流阻尼器通过卡箍与所述中间管连接。
[0016]进一步的，所述烟气轮机工作波纹管均设置有报警组件，当波纹管内侧或外侧泄漏时所述报警组件根据监测到的压力变化，能够及时进行预警。
[0017]相对于现有技术，本专利技术所述的烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节具有以下优势：
[0018]通过弹簧支撑组件，实现对烟机出口压力平衡型膨胀节承重弹簧的监测，解决了现有烟机出口膨胀节弹簧发生失效前不能及时预警的问题，有效的避免事故发生，有利于产品的长周期安全可靠运行，避免膨胀节的损坏对烟机造成损伤。
[0019]在中间管上设置了万向环，万向环通过鞍座组件与中间管连接，同时与两组波纹管之间的比例连杆连接，形成万向比例连杆组件，既能够均衡两组工作波纹管的位移，避免位移不均带来的局部某个波过大变形，同时提高了中间管的稳定性，降低中间管的振动，提高了膨胀节的抗振性能。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例一所述的平衡膨胀节结构示意图；
[0021]图2为本专利技术实施例二所述的平衡膨胀节结构示意图。
[0022]附图标记说明：
[0023]1‑
筒节组件、2
‑
第一环板组件、3
‑
平衡波纹管、4
‑
导流筒、5
‑
报警组件、61
‑
上吊板、62
‑
下吊板、7
‑
三通组件、8
‑
弹簧、9
‑
力传感器、10
‑
弹簧受力监测系统、11
‑
工作波纹管、12
‑
比例连杆、13
‑
鞍座组件、14
‑
万向环、15
‑
中间管、16
‑
拉杆、17
‑
端板组件、18
‑
减振装置、19
‑
下端管、20
‑
封头、21
‑
电涡流阻尼器
具体实施方式
[0024]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。其中，术语“连接”可以是直接连接或间接连接，术语“在
…
上”是指由
…
元件直接支撑，或由通过集成到该元件中或由该元件支撑的另一元件的该元件间接支撑。
[0025]一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节结构，包括封头20、筒节组件1、工作波纹管11、中间管15、平衡波纹管3、三通组件7、拉杆16、端板组件17及下端管19，封头2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气轮机出口弯管压力平衡膨胀节，包括筒节组件(1)、工作波纹管(11)、中间管(15)、平衡波纹管(3)、三通组件(7)、拉杆(16)、端板组件(17)及下端管(19)，所述中间管(15)位于所述筒节组件(1)的下部，所述中间管(15)位于上下两个工作波纹管(11)之间，且所述中间管(15)连接两端的两个工作波纹管(11)，其特征在于，在所述筒节组件(1)的中间部位设置弹簧支撑组件，所述弹簧支撑组件与所述三通组件(7)和拉杆(16)刚性连接，所述弹簧支撑组件包括弹簧(8)、力传感器(9)和弹簧受力监测系统(10)，所述弹簧受力监测系统(10)根据所述力传感器(9)监测到的所述弹簧(8)受力情况作出预警和提醒，所述弹簧受力监测系统中设置有弹簧受力阈值F0，弹簧受力F，在0.75F0≤F＜F0时，所述弹簧受力监测系统(10)作出提醒；在F＜0.75F0时，所述弹簧受力监测系统(10)自动作出报警。2.根据权利要求1所述的压力平衡膨胀节，其特征在于，所述弹簧支撑组件还包括吊板组件，所述吊板组件包括上吊板(61)和下吊板(62)，所述弹簧(8)上端与所述上吊板(61)连接，所述上吊板(61)刚性连接于所述三通组件(7)上，所述弹簧(8)下端通过所述力传感器(9)与所述下吊板(62)连接，所述下吊板(62)刚性连接于所述拉杆(16)上。3.根据权利要求1所述的压力平衡膨胀节，其特征在于，所述端板组件(17)与下部的工作波纹管(11)连接，上下两组所述工作波纹管(11)之间设置有万向环(14)与比例连杆(12)，所述万向环(14)设置在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉强，占丰朝，陈杰，王金富，杨青，王志中，李张治，谢晓峰，张道伟，胡宁，毛智民，
申请(专利权)人：中石化广州工程有限公司，
类型：发明
国别省市：