[發明專利]管布置和熔爐

有效

• 申請號: 201780078257.0
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN110088517B
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 馬蒂亞斯·哈雷蘭;彼得·努丁;托馬斯·布洛姆費爾特
• 申請（專利權）人: 山特維克知識產權股份有限公司
• 主分類號: F16L13/02
• 分類號: F16L13/02;C10G9/20;F16L13/04;F16L15/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 蔡石蒙;車文

本公開涉及管布置(30)，該管布置(30)包括第一金屬管(1)、第二金屬管(4)、第一套管部(8)和第二套管部(10)。所述第一和第二套管部以螺紋的方式被連接到所述第一和第二金屬管。所述第一和第二金屬管被構造用以經由對焊接頭相連結。所述第一和第二套管被構造用以經由第二對焊接頭相連結。所述第一套管部(8)包括第一外表面(36)，該第一外表面(36)以與所述第一套管部的軸向中心軸線(38)成第一銳角(α)延伸，并且所述第二套管部(10)包括第二外表面(44)，該第二外表面(44)以與所述第二套管部的軸向中心軸線(46)成第二銳角(β)延伸。本公開還涉及熔爐。

技術領域

本發明涉及管布置。本發明還涉及包括管布置的熔爐。

背景技術

內管布置(諸如例如盤管、用于實現工業熔爐中的工藝的直的或部分彎曲的管)可以由通過焊接而連結在一起的多個單獨的管段或管區段組成。為了獲得單獨的管區段之間的接頭的可靠的氣密密封功能，通常優選焊接而不是螺紋聯接作為用于連接管子的手段。只要已經通過焊接而相連結的管子和所使用的焊接填料合金由相同或接近相同的合金組成，則隨著時間的推移，合金元素穿過焊縫從一個管區段到另一個管區段的擴散將非常有限(幾乎為零)。然而，可能存在包括第一金屬合金的第一金屬管和包括第二金屬合金的第二管將被連結的應用，在這種情形中，可能發生合金元素的擴散，并且還可能在焊縫中或在與焊縫直接相鄰的管區段區域的任一個區域中形成至少一個脆性相。這將使該位置在機械上比具有相同或接近相同的化學組分的合金之間的焊縫弱。因而，這種焊縫和/或相鄰區域可能隨著時間而變成管布置中的弱點，并且可能可選地是不能夠接受被設計用以在其使用期間承受的機械負載。

在蒸汽裂解熔爐中的一個這種位置的示例是蒸汽裂解熔爐的出口區段，在該蒸汽裂解熔爐中，借助于使通過所述管布置引導的烴的裂解來生產乙烯。在熔爐中的高溫下，在管中被使用的合金可能至少部分地失去它們的彈性性能，并且可能至少部分地塑性地變形，這對管之間的接頭提出進一步的要求。

GB 496293公開了用于高壓蒸汽的管子中的接頭。所述管子的管壁的鄰接端部表面之間的焊接周向接頭通過外部套管或套環而被加強，所述外部套管或套環被固定到所述管子的外縱向表面，以便防止相對的軸向移動，并且所述外部套管或套環在它們的相鄰端部被焊接。所述管子之間的焊接接頭可以被制造在內襯上，該內襯可以被焊接到管子。套管可以通過支撐螺紋被固定在管子上。當由螺紋或溝槽連接時，任一個或兩個套管的相鄰端部都可以被焊接到管子，以便在其之間提供良好的熱傳導連接。套管可以被直接焊接在一起或者可以通過插入構件被焊接在一起。管子可以是包含0.5％鉬的鋼，其具有較高的抗蠕變性，但是在這種條件下具有較低的韌性，并且套管和焊縫可以是軟鋼，其在蠕變條件下具有較高的韌性，并且在750-1000華氏度(約400-535攝氏度)的范圍內的任何操作溫度下實際上具有與合金鋼相同的總熱膨脹。軟鋼焊接金屬構成的層可以在影響焊縫之前被涂敷到管子的端部。

發明內容

本發明的目的是提供一種改進的管布置，其中兩個管是能夠相連結的。

根據本發明的一方面，該目的通過一種管布置來實現，該管布置包括第一金屬管、第二金屬管、第一套管部和第二套管部。第一金屬管的第一端部區域包括第一外螺紋，并且第二金屬管的第二端部區域包括第二外螺紋。第一套管部由金屬制成并且包括第一內螺紋，并且第二套管部由金屬制成并且包括第二內螺紋。第一端部區域被構造成經由第一對焊接頭與第二端部區域相連結。第一套管部的第一近側套管端部被構造成經由第二對焊接頭與第二套管部的第二近側套管端部相連結。第一套管部包括第一外表面，該第一外表面以與第一套管部的軸向中心軸線的第一銳角延伸并且形成第一錐形套管部分，其中該第一錐形套管部分的寬端部位于第一近側套管端部處，并且第二套管部包括第二外表面，該第二外表面以與第二套管部的軸向中心軸線的第二銳角延伸并且形成第二錐形套管部分，該第二錐形套管部分的寬端部位于第二近側套管端部處。