耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,包括內(nèi)管、連接管、套裝在內(nèi)管上的外套管和填料法蘭,填料法蘭的一端伸入外套管內(nèi),外套管的內(nèi)表面上設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,在該環(huán)形內(nèi)凸臺與填料法蘭伸入外套管的一端之間設(shè)在密封填料,內(nèi)管的外表面設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,構(gòu)成內(nèi)管的軸向限位結(jié)構(gòu),填料法蘭與外套管通過緊固件連接,連接管與外套管為一體成型的一體化結(jié)構(gòu),密封填料與環(huán)形內(nèi)凸臺之間設(shè)有抗沖擊板,密封填料與內(nèi)管的外表面之間、密封填料與外套管的內(nèi)表面之間均設(shè)有耐磨碳纖維層。本發(fā)明徹底解決了現(xiàn)有的焊接方式所帶來的焊縫探傷難、甚至無法檢測的問題,同時(shí),抗沖擊板和耐磨碳纖維層設(shè)置,可以有效抗擊介質(zhì)對密封填料的沖擊。
【專利說明】耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器。
【背景技術(shù)】
[0002]電力、石油、化工、熱力等行業(yè)的管道中一般都需要安裝使用補(bǔ)償裝置,現(xiàn)有的補(bǔ)償裝置通常包括旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器、波紋補(bǔ)償器、套筒補(bǔ)償器、球形補(bǔ)償器等,用于補(bǔ)償管道軸向和徑向的位移。當(dāng)管道輸送的是高溫、高壓介質(zhì)時(shí),對于旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的要求更高:不僅要有足夠的位移補(bǔ)償量,還要求具有良好的密封性能和較長的使用壽命。
[0003]現(xiàn)有套筒補(bǔ)償器的外套管與連接管都采用焊接的方法對接為一體(參見圖1), 申請人:經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),這種焊接對接方式不可避免地使得外套管與連接管之間的環(huán)狀焊縫與內(nèi)管有部分重疊,X射線等無損探測方法很難準(zhǔn)確檢測焊接的質(zhì)量,也就無法保證焊縫質(zhì)量?;诖耍瑖蚁嚓P(guān)標(biāo)準(zhǔn)GB/T150.4-2011中規(guī)定“對容器直徑不超過800mm的圓筒與封頭的最后一道環(huán)向封閉焊接,當(dāng)采用不帶墊板的單面焊對接接頭,且無法進(jìn)行射線或超聲檢測時(shí),允許不進(jìn)行檢測,但需采用氣體保護(hù)焊打底?!彪m然國家標(biāo)準(zhǔn)對外套管與連接管的焊接工藝作了規(guī)定,但仍無法確保外套管與連接管的焊接質(zhì)量。當(dāng)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器應(yīng)用在高溫高壓管道上時(shí),其質(zhì)量直接關(guān)系到人命關(guān)天的安全責(zé)任。
[0004] 申請人:經(jīng)研究又發(fā)現(xiàn),由于套筒補(bǔ)償器安裝在管道中后需長期的運(yùn)行,最長運(yùn)行時(shí)間可達(dá)30年。在長期的使用過程中,外套管與內(nèi)管之間的密封填料在所輸送介質(zhì)的長期沖擊下會產(chǎn)生損耗(所輸送的介質(zhì)是高溫高壓介質(zhì)時(shí)更為明顯),導(dǎo)致密封效果下降或失效,從而影響的整個(gè)套筒補(bǔ)償器的密封性能。
[0005] 申請人:經(jīng)研究還發(fā)現(xiàn),由于套筒補(bǔ)償器安裝在管道中后需長期的運(yùn)行,最長運(yùn)行時(shí)間可達(dá)30年。在長期的使用過程中,由于外套管和內(nèi)管之間的相對運(yùn)動(dòng),會使密封填料產(chǎn)生損耗(所輸送的介質(zhì)是高溫高壓介質(zhì)時(shí)更為明顯),導(dǎo)致密封效果下降或失效,從而影響的整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能。
[0006]因此,徹底解決旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器中外套管與變徑管因采用焊接對接而帶來的安全隱患;解決套筒補(bǔ)償器在長期的使用過程中,外套管與內(nèi)管之間的密封填料在所輸送介質(zhì)的長期沖擊下產(chǎn)生的損耗所導(dǎo)致的密封效果下降或失效,從而影響的整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能的問題;解決因外套管和內(nèi)管之間的相對運(yùn)動(dòng)使密封填料產(chǎn)生損耗所導(dǎo)致的密封效果下降或失效,從而影響的整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能的問題,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員孜孜以求的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題如下:
[0008]一是現(xiàn)有的管道用套筒補(bǔ)償器的外套管與變徑管采用焊接方式對接所帶來的安全隱患問題。
[0009]二是套筒補(bǔ)償器在長期的使用過程中,外套管與內(nèi)管之間的密封填料在所輸送介質(zhì)的長期沖擊下產(chǎn)生的損耗所導(dǎo)致的密封效果下降或失效,從而影響的整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能的問題;
[0010]三是套筒補(bǔ)償器因外套管和內(nèi)管之間的相對運(yùn)動(dòng)使密封填料產(chǎn)生損耗所導(dǎo)致的密封效果下降或失效,從而影響的整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性能的問題。
[0011]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0012]一種耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,包括內(nèi)管、連接管、套裝在內(nèi)管上的外套管和填料法蘭,填料法蘭的一端伸入外套管內(nèi),外套管的內(nèi)表面上設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,在該環(huán)形內(nèi)凸臺與填料法蘭伸入外套管的一端之間設(shè)在密封填料,內(nèi)管的外表面設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,構(gòu)成內(nèi)管的軸向限位結(jié)構(gòu),填料法蘭與外套管通過緊固件連接,于連接管與外套管為一體成型的一體化結(jié)構(gòu),密封填料與環(huán)形內(nèi)凸臺之間設(shè)有抗沖擊板,密封填料與內(nèi)管的外表面之間、密封填料與外套管的內(nèi)表面之間均設(shè)有耐磨碳纖維層。
[0013]為了避免密封填料在長期使用中因正常磨損產(chǎn)生空隙,從而影響整個(gè)套筒補(bǔ)償器的密封性能,填料法蘭的外側(cè)還設(shè)有壓緊法蘭,壓緊法蘭與填料法蘭之間沿同一圓周均布有軸向排列的彈簧,壓緊法蘭、填料法蘭和外套管通過同一個(gè)緊固件連接。
[0014]為了避免密封填料在長期使用中因正常磨損產(chǎn)生空隙,從而影響整個(gè)套筒補(bǔ)償器的密封性能,還可在外套管上設(shè)置填料加注裝置。
[0015]為了改善套筒補(bǔ)償器內(nèi)管的移動(dòng)導(dǎo)向性能,顯著提高內(nèi)管與外套管相對運(yùn)動(dòng)時(shí)的平穩(wěn)性,防止內(nèi)管發(fā)生側(cè)向磨損,內(nèi)管上的環(huán)形外凸臺有兩個(gè),兩個(gè)環(huán)形外凸臺之間的間隔為單個(gè)環(huán)形外凸臺寬度的1.5倍。
[0016]為了確??箾_擊板的抗沖擊性能,抗沖擊板的內(nèi)徑尺寸大于內(nèi)管外徑1-0.5mm,夕卜徑小于外套管內(nèi)徑1-0.5mm。
[0017]為了便于與不同口徑的管道相連,連接管為變徑管。
[0018]本發(fā)明取得了如下技術(shù)進(jìn)步:
[0019]1、由于外套管與連接管采用一體成型的一體化結(jié)構(gòu),產(chǎn)品無需再進(jìn)行射線探傷,徹底解決了現(xiàn)有的焊接方式所帶來的焊縫探傷難、甚至無法檢測的問題,提高的產(chǎn)品的質(zhì)量和安全性,且節(jié)約了生產(chǎn)成本,提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。
[0020]2、通過在密封填料與內(nèi)管的外表面之間、密封填料與外套管的內(nèi)表面之間設(shè)置耐磨碳纖維層,可以有效抗擊由于外套管和內(nèi)管之間的相對運(yùn)動(dòng)對密封填料造成的磨損,從而減少密封材料的流失,提高了整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性。
[0021 ] 3、通過抗沖擊板的設(shè)置,可以有效抗擊介質(zhì)對密封填料的沖擊,從而減少密封材料的
[0022]流失,進(jìn)一步提高了整個(gè)旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器的密封性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4為本發(fā)明實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]圖5為本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。[0028]圖1-圖5中,I為內(nèi)管、2為緊固件、3為填料法蘭、4為外套管、5為密封填料、6
[0029]為填料加注裝置、7為環(huán)形內(nèi)凸臺、8為環(huán)形外凸臺、9為連接管、10為連接外套管與連接管的環(huán)形焊縫、11、環(huán)形外凸臺、12為彈簧、13為壓緊法蘭、14為抗沖擊板、15為抗磨碳纖維層。
【具體實(shí)施方式】
[0030]實(shí)施例1
[0031 ] 如圖2所示,本實(shí)施例所述耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器包括內(nèi)管1、連接管9、套裝在內(nèi)管I上的外套管4和填料法蘭3、連接管8為變徑管,與外套管4為一體成型的一體化結(jié)構(gòu)。填料法蘭3的一端伸入外套管4內(nèi),外套管的4內(nèi)表面上設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺7,在該環(huán)形內(nèi)凸臺7與填料法蘭3伸入外套管4的一端之間設(shè)有密封填料5,密封填料5與環(huán)形內(nèi)凸臺7之間設(shè)有抗沖擊板14,密封填料5與內(nèi)管I的外表面之間、密封填料5與外套管4的內(nèi)表面之間均設(shè)有抗磨碳纖維層15。內(nèi)管I的外表面設(shè)有環(huán)形外凸臺8,構(gòu)成內(nèi)管I的軸向限位結(jié)構(gòu),填料法蘭3與外套管4之間通過緊固件2連接。
[0032]上述抗沖擊板10的內(nèi)徑尺寸大于內(nèi)管外徑1-0.5mm,外徑小于外套管內(nèi)徑
1-0.5mm。
[0033]實(shí)施例2
[0034]如圖3所示,本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)填料加注裝置6,【具體實(shí)施方式】是在外套管4上與密封填料相對應(yīng)的位置上沿同一圓周均布4-30只注入口,每個(gè)注入口內(nèi)置的徑向通孔和腰部的橫向孔相通,徑向通孔外端設(shè)有螺塞,橫向孔中安裝的螺塞橫穿徑向通孔構(gòu)成閥結(jié)構(gòu)的填料加注裝置6。套筒補(bǔ)償器在使用過程中,若密封性能下降出現(xiàn)泄露漏,可在線卸掉注入口外端安裝的螺塞和橫向孔中的螺塞,用壓槍對著注入口補(bǔ)充密封填料。補(bǔ)充完畢后首先旋緊橫向孔內(nèi)的螺塞,然后拔掉壓槍,再在入口外端重新安裝螺塞。這樣,通過在線補(bǔ)充密封填料,可以及時(shí)的恢復(fù)套筒補(bǔ)償器的密封性能。
[0035]上述填料加注裝置為現(xiàn)有技術(shù)。
[0036]實(shí)施例3
[0037]如圖4所示,本實(shí)施例在實(shí)施例2的基礎(chǔ)上,在填料法蘭的外側(cè)增設(shè)了一個(gè)壓緊法蘭13,壓緊法蘭13與填料法蘭3之間沿同一圓周均布有軸向排列的彈簧12,壓緊法蘭13、填料法蘭3和外套管4通過同一個(gè)緊固件2連接。
[0038]本實(shí)施例所述套筒補(bǔ)償器在正常使用時(shí),彈簧12處于壓縮狀態(tài),這樣,密封填料5即使經(jīng)長期的使用發(fā)生磨損,由于彈簧12的彈性力可以推動(dòng)填料法蘭3持續(xù)壓實(shí)密封填料5,套筒補(bǔ)償器的密封性能也不會因密封填料5的正常磨損而降低。
[0039]實(shí)施例4
[0040]如圖5所示,本實(shí)施例和實(shí)施例3的基本結(jié)構(gòu)相同,不同之處是在內(nèi)管上設(shè)有兩個(gè)環(huán)形外凸臺8和11,兩個(gè)環(huán)形外凸臺之間的間隔為單個(gè)環(huán)形外凸臺寬度的1.5倍。這樣,內(nèi)管I和外套管4之間的配合面積可較單只環(huán)形內(nèi)凸臺增加250%,因此就明顯改善了套筒補(bǔ)償器內(nèi)管I的移動(dòng)導(dǎo)向性能,顯著提高內(nèi)I管與外套管4相對運(yùn)動(dòng)時(shí)的平穩(wěn)性,防止內(nèi)管I發(fā)生側(cè)向磨損。
【權(quán)利要求】
1.一種耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,包括內(nèi)管、連接管、套裝在內(nèi)管上的外套管和填料法蘭,填料法蘭的一端伸入外套管內(nèi),外套管的內(nèi)表面上設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,在該環(huán)形內(nèi)凸臺與填料法蘭伸入外套管的一端之間設(shè)在密封填料,內(nèi)管的外表面設(shè)有環(huán)形內(nèi)凸臺,構(gòu)成內(nèi)管的軸向限位結(jié)構(gòu),填料法蘭與外套管通過緊固件連接,其特征在于連接管與外套管為一體成型的一體化結(jié)構(gòu),密封填料與環(huán)形內(nèi)凸臺之間設(shè)有抗沖擊板,密封填料與內(nèi)管的外表面之間、密封填料與外套管的內(nèi)表面之間均設(shè)有耐磨碳纖維層。
2.如權(quán)利要求1所述的耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,其特征在于填料法蘭的外側(cè)還設(shè)有壓緊法蘭,壓緊法蘭與填料法蘭之間沿同一圓周均布有軸向排列的彈簧,壓緊法蘭、填料法蘭和外套管通過同一個(gè)緊固件連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,其特征在于外套管上設(shè)有填料加注裝置。
4.如權(quán)利要求1或2所述的耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,其特征在于內(nèi)管上的環(huán)形外凸臺有兩個(gè),兩個(gè)環(huán)形外凸臺之間的間隔為單個(gè)環(huán)形外凸臺寬度的1.5倍。
5.如權(quán)利要求1或2所述的耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,其特征在于抗沖擊板的內(nèi)徑尺寸大于內(nèi)管外徑1-0.5mm,外徑小于外套管內(nèi)徑1-0.5mm。
6.如權(quán)利要求 1或2所述的耐高壓一體化無泄漏套筒補(bǔ)償器,其特征在于連接管為變徑管。
【文檔編號】F16L51/00GK104019313SQ201410249660
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】洪亮, 朱愛春, 曹廣金, 尹明華 申請人:江蘇貝特管件有限公司