專利名稱：：低溫立式設(shè)備的連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本實用新型涉及一種低溫立式設(shè)備的連接裝置。
背景技術(shù)：
：石化裝置中用于輸送介質(zhì)的管道大部分都是架空敷設(shè)，架空敷設(shè)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(jù)設(shè)計的要求在設(shè)備壁上預(yù)先焊接與設(shè)備同材質(zhì)的護(hù)板，當(dāng)設(shè)備運到現(xiàn)場安裝就位后在設(shè)備的護(hù)板上再次焊接或者栓接一定形狀的鋼結(jié)構(gòu)，此鋼結(jié)構(gòu)就是生根在立式設(shè)備上的管道支架，對由設(shè)備頂部或側(cè)面弓I出沿著設(shè)備壁垂直向下的管道進(jìn)行支撐或?qū)颉?999年12月10日由國家石油和化學(xué)工業(yè)局發(fā)布的《管架標(biāo)準(zhǔn)圖》(三)，標(biāo)準(zhǔn)號HG/T21629-1999，第3288頁介紹了石化設(shè)計中經(jīng)常用到的D類(托架)和E類(導(dǎo)向架)支吊架型式，但缺少一種低溫立式設(shè)備的連接裝置。低溫立式設(shè)備外壁溫度很低，有時可低至-8(TC，雖然設(shè)備外壁通常有保冷層，可使保冷層外表面的溫度接近于環(huán)境溫度，但在設(shè)備壁上預(yù)焊的護(hù)板和在施工現(xiàn)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(shè)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(yè)的能耗及生產(chǎn)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(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象，操作人員如果不慎碰到結(jié)冰部位會發(fā)生凍傷事故，給工廠的安全生產(chǎn)埋下隱患。另外從節(jié)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(shè)備及管道外壁溫度如此低的工況下，碳鋼在-2(TC以下就會發(fā)生凍脆現(xiàn)象，導(dǎo)致支架強度的急劇降低，在管道的重力下可能導(dǎo)致支架斷裂脫落，失去支撐的管道的全部重量均集中在設(shè)備管口處，則會發(fā)生設(shè)備管口被管道拉裂的生產(chǎn)事故。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有支架設(shè)計中存在的低溫立式設(shè)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(dǎo)致操作人員凍傷的問題，提供一種新的隔冷節(jié)能型低溫立式設(shè)備的連接裝置。該連接裝置具有能使低溫設(shè)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(yōu)點。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下一種低溫立式設(shè)備的連接裝置，包括低溫立式設(shè)備、護(hù)板、預(yù)焊件、螺栓和支架，在低溫立式設(shè)備的外壁上先預(yù)焊護(hù)板，在護(hù)板上焊接有預(yù)焊件，預(yù)焊件與支架用螺栓相連接，其中預(yù)焊件和支架之間設(shè)置有隔冷墊塊。上述技術(shù)方案中，隔冷墊塊的材料有選方案選自木質(zhì)材料或聚合物材料，更優(yōu)選方案選自紅松木或硬質(zhì)聚氨酯；低溫立式設(shè)備外壁上預(yù)焊的護(hù)板的材質(zhì)優(yōu)選方案為與低溫立式設(shè)備同材質(zhì)；然后在護(hù)板上焊接預(yù)焊件，再在預(yù)焊件和支架之間設(shè)置隔冷墊塊；預(yù)焊件、隔冷墊塊和支架三者之間連接的優(yōu)選方案為用螺栓連接。通常穩(wěn)態(tài)冷量傳遞過程中，傳熱量根據(jù)公式Q=KAAt(其中Q表示傳熱量，K表示傳熱系數(shù)，A表示傳熱面積，At表示傳熱溫差)求得，硬質(zhì)聚氨酯的傳熱系數(shù)相對于鐵來說非常小，在工程計算中硬質(zhì)聚氨酯的傳熱系數(shù)可以忽略不計，認(rèn)為硬質(zhì)聚氨酯是熱(冷)的不良導(dǎo)體，在設(shè)置硬質(zhì)聚氨酯材料或墊塊后冷量僅是通過固定預(yù)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(shù)在溫度變化的情況下波動很小，一般情況下鐵的傳熱系數(shù)和傳熱溫差可以認(rèn)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(shè)置隔冷墊塊則冷量由預(yù)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?zhèn)鬟f，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(shè)備的連接裝置中，在預(yù)焊件與支架之間設(shè)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ot: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(fā)生，取得了較好的技術(shù)效果。圖1為本實用新型中低溫立式設(shè)備的連接裝置的正視圖。圖2為本實用新型中低溫立式設(shè)備的連接裝置的俯視圖。圖1或圖2中，1為低溫立式設(shè)備，2為設(shè)備外壁，3為護(hù)板，4為預(yù)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(jìn)一步闡述。具體實施方式實施例13在低溫立式設(shè)備1的設(shè)備外壁2上預(yù)焊與設(shè)備同材質(zhì)的護(hù)板3，然后在護(hù)板3上焊接預(yù)焊件4，再在預(yù)焊件4和支架7之間設(shè)置紅松木隔冷墊塊5。預(yù)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l。表l設(shè)備與護(hù)板材質(zhì)隔冷墊塊的材質(zhì)護(hù)板溫度rc)支架溫度rc)實施例116MnR紅松木^2^^實施例209MnNiDR紅松木-504實施例300Crl9Nil0紅松木-80實施例46實施例46的連接方式分別與實施例13相同，只是預(yù)焊件4和支架7之間設(shè)置硬質(zhì)聚氨酯隔冷墊塊5，隔冷效果見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>比較例13連接形式分別與實施例13相同，只是在預(yù)焊件4和支架7之間未設(shè)置紅松木隔冷墊塊或硬質(zhì)聚氨酯隔冷墊塊5,。隔冷效果見表3。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求一種低溫立式設(shè)備的連接裝置，包括低溫立式設(shè)備、護(hù)板、預(yù)焊件、螺栓和支架，在低溫立式設(shè)備的外壁上先預(yù)焊護(hù)板，在護(hù)板上焊接有預(yù)焊件，預(yù)焊件與支架用螺栓相連接，其特征在于在預(yù)焊件和支架之間設(shè)置有隔冷墊塊。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溫立式設(shè)備的連接裝置，其特征在于隔冷墊塊的材料選自木質(zhì)材料或聚合物材料。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述低溫立式設(shè)備的連接裝置，其特征在于隔冷墊塊的材料選自紅松木。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述低溫立式設(shè)備的連接裝置，其特征在于隔冷墊塊的材料選自硬質(zhì)聚氨酯。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述低溫立式設(shè)備的連接裝置，其特征在于在低溫立式設(shè)備外壁上預(yù)焊與低溫立式設(shè)備同材質(zhì)的護(hù)板，然后在護(hù)板上焊接預(yù)焊件，再在預(yù)焊件和支架之間設(shè)置隔冷墊塊。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述低溫立式設(shè)備的連接裝置，其特征在于預(yù)焊件、隔冷墊塊和支架三者之間用螺栓連接。專利摘要本實用新型涉及一種低溫立式設(shè)備的連接裝置，主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的低溫立式設(shè)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(dǎo)致操作人員凍傷的問題。本實用新型通過采用包括低溫立式設(shè)備、護(hù)板、預(yù)焊件、支架和螺栓的連接裝置，在低溫立式設(shè)備的外壁上先預(yù)焊護(hù)板，在護(hù)板上焊接有預(yù)焊件，預(yù)焊件與支架用螺栓相連接，其中預(yù)焊件和支架之間設(shè)置有隔冷墊塊的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，可用于低溫立式設(shè)備管道支架的工業(yè)設(shè)計中。文檔編號F16L3/00GK201487483SQ200920209320公開日2010年5月26日申請日期2009年9月7日優(yōu)先權(quán)日2009年9月7日發(fā)明者孫琰,施程亮,胡俊生,許仁春,鄒杰申請人:中國石油化工集團(tuán)公司;中國石化集團(tuán)寧波工程有限公司;中國石化集團(tuán)寧波技術(shù)研究院