[實用新型]網墊式熱應力補償器

有效

• 申請號: 201320847932.0
• 申請日: 2013-12-22
• 公開（公告）號: CN203641754U
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 楊永紅;李莉;李剛;葛樹霄
• 申請（專利權）人: 李剛
• 主分類號: F16L51/00
• 分類號: F16L51/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

?本實用新型涉及一種網墊式熱應力補償器，屬于熱應力補償器技術領域。

背景技術

原油采集過程中，稠油和超稠油熱采井或者含沙量大的油井，套管損壞嚴重，為解決這一問題，需要采用一些管道補償器，因為管道一般在使用過程中，注入的蒸汽溫度過高，超過材料工作時允許的最大溫度值，產生的熱應力影響套管接箍的密封性，嚴重的可導致管道超過本身極限應力而破裂，甚至破壞被連接的設備和支架。因此，不能忽視膨脹量及其產生的熱應力，必須采取補償措施，減小管道熱脹冷縮時所產生的應力，使熱應力減到管道允許應力之下，以保證管道穩定和安全工作。

為了減少管道的熱應力，一般在管道之間安設補償器，或者利用管道本身的彎曲以自動補償。在管道的配置中，應優先考慮利用管道彎曲的自然補償作用，這種利用管道自身長度變化的自行補償是最好的辦法，當自然補償不能滿足要求時，可設置補償器。具體有：（1）填料補償器：填料式補償器又稱套管式補償器，它可以分為鑄鐵和鋼制兩種。填料補償器的工作原理是當管道熱脹冷縮時，大小套筒作相對移動以吸收其膨脹長度。填料與套筒之間因為摩擦產生反推力，其大小與管道內壓力成正比，而與管道的變形量無關。安裝時，填料式補償器的大小套簡兩端各有一個支點，一個固定，一個滑動。這種補償器的優點是占地面積小，安裝簡單，流體阻力小，壁厚耐腐蝕，有較大的補償能力。其缺點是造價較高，制作較為困難，容易漏水、漏氣，它適用于溫差大、內壓力低以及介質不易泄漏的管道，常壓煤氣管道中常采用。（2）管道的自動補償??它是利用管道敷設上的自然彎曲來吸收管道的熱伸長變形，常見的有L形或z形。L形與z形補償器(又稱自然補償器)可以利用管道中的彎頭構成，且便于安裝。在管道施工中，應充分利用這兩種補償器做熱膨脹的補償，然后再考慮采用其它種類的補償器。自動補償的優點是可以節省補償器，缺點是管道變形時產生橫向位移。（3）鼓形金屬補償器：鼓型補償器安裝簡單，流體阻力小，但補償能力小，強度較弱，一般用于直徑大，低壓而又怕泄??漏的介質，在高爐煤氣輸送中常用。鼓型補償器優點是制作較容易，投資較省；缺點是抗腐蝕性不好。正是基于上述技術不足，本實用新型采用另外一種方式以降低熱應力。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種網墊式熱應力補償器，以便能夠更好地消除管道壓力，提供一種更好的方式進行熱應力釋放和處理。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下。?

一種網墊式熱應力補償器，包括主管道，其中，主管道對接端加工有高強度螺紋，主管道上連接有高壓絲扣壓蓋，高壓絲扣壓蓋內部和外部均設置有螺紋，內部螺紋連接在主管道螺紋上；外部螺紋上連接有補償器套筒A和補償器套筒B；主管道前端設置有高壓密封環；補償器套筒A和補償器套筒B中部對接處設置有同心圓結構并預留間隙，兩端設置有法蘭，法蘭上設置有穿孔，安裝套筒螺栓，以保證兩端管道同心暢通；補償器套筒A和補償器套筒B腔體內部設置有補償器內筒，補償器內筒內部設置有多個網墊基體本體。

進一步地，補償器套筒A靠近網墊基體本體端設置有網墊基體下端；補償器套筒B靠近網墊基體本體端設置有網墊基體上端。

進一步地，補償器套筒A和補償器套筒B內均設置有內螺紋。

進一步地，套筒螺栓兩端設置有墊圈和螺母以緊固裝置。?

進一步地，網墊基體本體采用鏤空結構，并設置有間隙填充材料。

在該實用新型中，主管道對接端加工有高強度螺紋，高壓絲扣壓蓋內外設置有螺紋，內部螺紋連接在主管道螺紋上；外部螺紋連接在網墊套筒內螺紋上；前端壓緊密封墊。網墊套筒的中部對接處設置有同心圓結構并預留間隙，兩端設置有法蘭，法蘭上設置有穿孔，安裝有螺栓，以保證兩端管道同心暢通。兩端高強度螺母為內部網墊提供適當的預應力，最終足夠抵抗熱應變。高強度套筒螺栓負責連接套筒，同時對整體同心度提供對稱型保護。因主管道和補償器內筒有一定的間隙，必須提供安全可靠的高壓密封環以保證正常運轉。網墊基體下端和網墊基體上端兩端結構有些差異，其結構是為了連接補償器套筒A、補償器套筒B套筒、網墊基體本體。補償器內筒，兩端與主管道間隙銜接為應變預留空間，此間隙也可以被原油填充而流動暢通。網墊基體本體，采用特殊鏤空結構以引導應變，并設置有間隙填充材料以補償應變。