[實用新型]低溫立式設備的連接裝置

有效

• 申請號: 200920209320.2
• 申請日: 2009-09-07
• 公開（公告）號: CN201487483U
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 許仁春;施程亮;鄒杰;孫琰;胡俊生
• 申請（專利權）人: 中國石油化工集團公司;中國石化集團寧波工程有限公司;中國石化集團寧波技術研究院
• 主分類號: F16L59/12
• 分類號: F16L59/12;F16L3/00
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 沈原

技術領域

本實用新型涉及一種低溫立式設備的連接裝置。

背景技術

石化裝置中用于輸送介質的管道大部分都是架空敷設，架空敷設的管道必然需要有支吊架來支撐。對于立式容器的管道支架，通常的做法是制造廠根據設計的要求在設備壁上預先焊接與設備同材質的護板，當設備運到現場安裝就位后在設備的護板上再次焊接或者栓接一定形狀的鋼結構，此鋼結構就是生根在立式設備上的管道支架，對由設備頂部或側面引出沿著設備壁垂直向下的管道進行支撐或導向。

1999年12月10日由國家石油和化學工業局發布的《管架標準圖》(三)，標準號HG/T21629-1999，第32～88頁介紹了石化設計中經常用到的D類(托架)和E類(導向架)支吊架型式，但缺少一種低溫立式設備的連接裝置。低溫立式設備外壁溫度很低，有時可低至-80℃，雖然設備外壁通常有保冷層，可使保冷層外表面的溫度接近于環境溫度，但在設備壁上預焊的護板和在施工現場焊接或用螺栓連接的管道支架之間沒有隔冷措施，因此冷量可由設備外壁沿著管道支架向外界傳遞，造成冷量的大量損失，增加企業的能耗及生產成本。而且由于冷量傳遞的原因，支架的溫度也非常低，暴露在大氣中的部分支架通常會出現結冰現象，操作人員如果不慎碰到結冰部位會發生凍傷事故，給工廠的安全生產埋下隱患。另外從節約投資的角度考慮，支架的材料一般都是選用碳鋼制作，在設備及管道外壁溫度如此低的工況下，碳鋼在-20℃以下就會發生凍脆現象，導致支架強度的急劇降低，在管道的重力下可能導致支架斷裂脫落，失去支撐的管道的全部重量均集中在設備管口處，則會發生設備管口被管道拉裂的生產事故。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是針對現有支架設計中存在的低溫立式設備與支架之間的冷量不能被有效隔斷，造成冷量大量傳遞以及損失，容易導致操作人員凍傷的問題，提供一種新的隔冷節能型低溫立式設備的連接裝置。該連接裝置具有能使低溫設備與支架之間的冷量傳遞被有效隔斷，操作人員碰到支架時不能被凍傷，操作安全的優點。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下：一種低溫立式設備的連接裝置，包括低溫立式設備、護板、預焊件、螺栓和支架，在低溫立式設備的外壁上先預焊護板，在護板上焊接有預焊件，預焊件與支架用螺栓相連接，其中預焊件和支架之間設置有隔冷墊塊。

上述技術方案中，隔冷墊塊的材料有選方案選自木質材料或聚合物材料，更優選方案選自紅松木或硬質聚氨酯；低溫立式設備外壁上預焊的護板的材質優選方案為與低溫立式設備同材質；然后在護板上焊接預焊件，再在預焊件和支架之間設置隔冷墊塊；預焊件、隔冷墊塊和支架三者之間連接的優選方案為用螺栓連接。

通常穩態冷量傳遞過程中，傳熱量根據公式Q＝KAΔt(其中Q表示傳熱量，K表示傳熱系數，A表示傳熱面積，Δt表示傳熱溫差)求得，硬質聚氨酯的傳熱系數相對于鐵來說非常小，在工程計算中硬質聚氨酯的傳熱系數可以忽略不計，認為硬質聚氨酯是熱(冷)的不良導體，在設置硬質聚氨酯材料或墊塊后冷量僅是通過固定預焊件、隔冷材料或隔冷墊塊和支架的螺栓來傳遞的；鐵的傳熱系數在溫度變化的情況下波動很小，一般情況下鐵的傳熱系數和傳熱溫差可以認為是恒定不變的，所以則單位時間冷量Q的傳遞(損失)正比于傳熱(冷)面積A。不設置隔冷墊塊則冷量由預焊件和支架之間(鐵與鐵之間)直接傳遞，傳熱面積大；增加了隔冷材料或墊塊后，鐵與鐵之間的冷量只能通過兩個螺栓截面傳遞，傳熱面積大幅度減少，所以傳熱量也隨之急劇降低。

由于本實用新型的低溫立式設備的連接裝置中，在預焊件與支架之間設置了隔冷墊塊，極大的減少了傳熱面積，最大限度地阻斷了冷量的傳遞，同時最大程度地減少了能量的損失，可以保證支架的溫度在0℃以上，從而有效地避免了操作人員碰到支架而造成凍傷事故的發生，取得了較好的技術效果。

附圖說明

圖1為本實用新型中低溫立式設備的連接裝置的正視圖。

圖2為本實用新型中低溫立式設備的連接裝置的俯視圖。

圖1或圖2中，1為低溫立式設備，2為設備外壁，3為護板，4為預焊件，5為隔冷墊塊，6為螺栓，7為支架。

下面通過實施例對本實用新型做進一步闡述。

具體實施方式

【實施例1～3】

在低溫立式設備1的設備外壁2上預焊與設備同材質的護板3，然后在護板3上焊接預焊件4，再在預焊件4和支架7之間設置紅松木隔冷墊塊5。預焊件4、紅松木隔冷墊塊5和支架7三者用螺栓6連接。隔冷效果見表1。

表1

【實施例4～6】