上豬尾管吊裝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及制氫設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種上豬尾管吊裝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),隨著石油化學(xué)工業(yè)的迅速發(fā)展,氫氣用量日益增加,制氫裝置已成為煉油 廠不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備之一,而制氫轉(zhuǎn)化爐又是制氫裝置的核心部分,也是煉油化工企業(yè) 中操作條件最苛刻的爐子之一。反應(yīng)介質(zhì)通過(guò)爐管內(nèi)的催化劑床層進(jìn)行反應(yīng),豬尾管位于 爐管和上下集合管之間,主要是用來(lái)吸收爐管和下集合管的熱膨脹,其作用非常重要。轉(zhuǎn)化 爐中壓蒸汽與原料氣混合后進(jìn)對(duì)流室的原料預(yù)熱段預(yù)熱,然后出對(duì)流室,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)油線至輻 射室頂部的上集合管,從上集合管分配進(jìn)入各上豬尾管,再經(jīng)過(guò)上豬尾管進(jìn)入裝有催化劑 的轉(zhuǎn)化管進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng),轉(zhuǎn)化反應(yīng)完畢的轉(zhuǎn)化氣從轉(zhuǎn)化管底部經(jīng)下豬尾管導(dǎo)出,下豬尾管 與下集合管相連,在下集合管內(nèi)匯集的轉(zhuǎn)化氣被送至與下集合管直接相連的工藝氣廢熱鍋 爐發(fā)生蒸汽并降溫。某些出口操作溫度較高的轉(zhuǎn)化爐沒有下豬尾管,轉(zhuǎn)化管直接與下集合 管連接。上集合管是進(jìn)氣總管,主要用來(lái)將進(jìn)料分配至各支管,根據(jù)原料預(yù)熱溫度的不同, 上集合管可以采用鉻鉬鋼、304、321等材質(zhì)。上豬尾管是進(jìn)氣支管,除了用來(lái)分配進(jìn)料外,主 要作用是吸收轉(zhuǎn)化管和上集合管以及轉(zhuǎn)油線的膨脹,所以要求材料的塑性要好,轉(zhuǎn)化管:該 管直接置于爐膛內(nèi)加熱,要求良好的耐高溫及抗高溫蠕變性能,下豬尾管:主要用來(lái)吸收下 集合管的膨脹,下集合管:根據(jù)裝置規(guī)模的不同,下集合管有熱壁和冷壁兩種形式。
[0003] 現(xiàn)有的制氫裝置轉(zhuǎn)化爐下豬尾管包括下支撐上膨脹和上支撐下膨脹兩種二維的 結(jié)構(gòu)形式,在爐管與下集合管之間的變形段均通過(guò)直管連接,在直管段與變形段的結(jié)合處 會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力相對(duì)集中的情況,使其結(jié)合處易發(fā)生變形、斷裂。科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,制氫轉(zhuǎn) 化爐的爐型也不斷改進(jìn),在取消傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)化管底部法蘭同時(shí),取消傳統(tǒng)的長(zhǎng)且環(huán)繞的下豬 尾管,轉(zhuǎn)化管出口接管直接焊接在冷壁集氣管上。上豬尾管和恒力彈簧支吊架除吸收轉(zhuǎn)化 管受熱的向上膨脹量外,還要承載轉(zhuǎn)油線和上集合管的重量。近幾年的使用經(jīng)驗(yàn)表明,上豬 尾管與上集合管加強(qiáng)接頭焊接位置經(jīng)常產(chǎn)生裂紋造成泄漏。由此導(dǎo)致的裝置停車或減負(fù)荷 運(yùn)行,成為安全生產(chǎn)的重大隱患,同時(shí)影響了經(jīng)濟(jì)效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中上豬尾管與上集合管加強(qiáng)接頭焊接位置經(jīng)常產(chǎn)生裂紋造成 泄漏,導(dǎo)致的裝置停車或減負(fù)荷運(yùn)行,成為安全生產(chǎn)的重大隱患,同時(shí)影響了經(jīng)濟(jì)效益等問(wèn) 題,提供一種載荷大,應(yīng)力平衡的上豬尾管吊裝系統(tǒng)。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種上豬尾管吊裝系統(tǒng),與上集合管和轉(zhuǎn)油線連 接;上集合管與轉(zhuǎn)油線連接,上豬尾管通過(guò)加強(qiáng)接頭與上集合管連接,轉(zhuǎn)化管與上豬尾管通 過(guò)法蘭連接、冷壁集氣管與轉(zhuǎn)化管連接;上集合管、上豬尾管、轉(zhuǎn)化管、冷壁集氣管由上至下 依次連接;所述上豬尾管吊裝系統(tǒng),包括8個(gè)及以上的恒力彈簧吊架組,每一恒力彈簧吊架 組包括恒力彈簧吊架、恒力彈簧懸吊頭、連接部、吊桿、吊點(diǎn);所述恒力彈簧懸吊頭位于恒力 彈簧吊架一端,連接部上端恒力彈簧懸吊頭連接,下端與吊桿上端連接,吊桿下端與吊點(diǎn)連 接,吊點(diǎn)固定在上集合管上;所述恒力彈簧吊架組中包括傾角吊架組,垂直吊架組;所述傾 角吊架組為恒力彈簧吊架組的吊桿與恒力彈簧懸吊頭的中垂線呈1-45度角的吊架組,優(yōu)選 角度5-30度,更優(yōu)選角度7-15度;所述垂直吊架組為恒力彈簧吊架組的吊桿位于恒力彈簧 懸吊頭的中垂線上的吊架組;所述恒力彈簧吊架組中有少于或等于總數(shù)量一半的傾角吊架 組。
[0006] 所述傾角吊架組中,所傾斜的角度為吊桿與恒力彈簧懸吊頭的中垂線沿逆時(shí)針方 向傾斜的為逆傾角,沿順時(shí)針方向傾斜的為順傾角;傾角吊架組中的傾角為逆傾角,稱為逆 傾角吊架組。所述轉(zhuǎn)油線與上集合管相連接的部位為轉(zhuǎn)油線末端點(diǎn)和上集合管始端點(diǎn),所 以轉(zhuǎn)油線末端為接近上集合管的部位,上集合管的始端為接近轉(zhuǎn)油線的部位。
[0007] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選技術(shù)方案為,恒力彈簧吊架組為15個(gè),其中包括4個(gè)逆傾角吊架 組,所述傾角的角度為5-15度,其余為垂直吊架組;所述逆傾角吊架組位于靠近轉(zhuǎn)油線末端 和上集合管始端位置。
[0008] 所述恒力彈簧吊架包括壓板、彈簧、彈簧拉桿、固定框架、回轉(zhuǎn)框架、刀型凸輪、主 軸;所述刀型凸輪為回轉(zhuǎn)框架下部突出的部分,所述主軸穿過(guò)刀型凸輪下部,固定框架與回 轉(zhuǎn)框架通過(guò)主軸連接,所述彈簧拉桿一端與壓板連接,另一端穿過(guò)固定框架與回傳框架連 接,彈簧套在彈簧拉桿外;所述壓板嵌套在彈簧拉桿上遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)框架的一端。
[0009] 還包括調(diào)節(jié)螺栓,所述調(diào)節(jié)螺栓與回轉(zhuǎn)框架連接。
[0010] 所述恒力彈簧吊架還包括殼體、吊裝耳子,所述殼體包圍在彈簧和壓板外,所述吊 裝耳子位于殼體中部上端。
[0011] 所述連接部為花籃螺栓或連接環(huán),優(yōu)選花籃螺栓。
[0012] 所述吊點(diǎn)固定在上集合管上的固定為焊接固定或嵌套固定或嵌套后焊接固定。
[0013] 本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明所采用的恒力彈簧吊架設(shè)計(jì)科學(xué)合理,荷載能力 強(qiáng);本發(fā)明采用傾角吊架組與垂直吊架組相配合,分散應(yīng)力,使得各個(gè)吊架組荷載均勻,避 免熱態(tài)狀態(tài)下吊桿傾斜角度過(guò)大的吊力分解,造成吊力不夠使轉(zhuǎn)油線和上集合管下沉,從 而消除上豬尾管和集合管加強(qiáng)接頭焊道位置產(chǎn)生的應(yīng)力集中,解決該位置經(jīng)常出現(xiàn)裂紋的 問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 的附圖。
[0015] 圖1為本發(fā)明上豬尾管吊裝系統(tǒng)與上集合管等部件連接結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016] 圖2為實(shí)施例1上豬尾管吊裝系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分布示意圖;
[0017] 圖3為實(shí)施例1恒力彈簧吊架結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018] 圖4為實(shí)施例1逆傾角吊架組結(jié)構(gòu)示意圖;
[0019] 圖5為實(shí)施例1垂直吊架組結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020] 圖6為實(shí)施例2順傾角吊架組結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021]圖7是對(duì)比例中A06位置熱狀態(tài)狀態(tài)圖;
[0022]圖8是實(shí)施例1中A06位置熱狀態(tài)狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0024] 實(shí)施例1:
[0025]如圖1-5所示,上豬尾管吊裝系統(tǒng),是與上集合管8或轉(zhuǎn)油線7連接配合使用的;在 生產(chǎn)過(guò)程中轉(zhuǎn)化爐與轉(zhuǎn)油線7連接,轉(zhuǎn)化爐中壓蒸汽與原料氣混合后進(jìn)對(duì)流室的原料預(yù)熱 段預(yù)熱,然后出對(duì)流室,經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)油線7至上集合管8,從上集合管8分配進(jìn)入各上豬尾管2,再 經(jīng)過(guò)上豬尾管進(jìn)入裝有催化劑的轉(zhuǎn)化管進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng),轉(zhuǎn)化反應(yīng)完畢的轉(zhuǎn)化氣從轉(zhuǎn)化管底 部經(jīng)冷壁集氣管5導(dǎo)出,上集合管8與轉(zhuǎn)油線7連接,上豬尾管2通過(guò)加強(qiáng)接頭3與上集合管8 連接,轉(zhuǎn)化管4與上豬尾管2通過(guò)法蘭12連接、冷壁集氣管5與轉(zhuǎn)化管4連接;上集合管8、上豬 尾管2、轉(zhuǎn)化管4、冷壁集氣管5由上至下依次連接,所以該吊裝系統(tǒng)稱為上豬尾管吊裝系統(tǒng)。 [0026]所述上豬尾管吊裝系統(tǒng),包括15個(gè)恒力彈簧吊架組6,每一恒力彈簧吊架組包括恒 力彈簧吊架17、恒力彈簧懸吊頭1、連接部9、吊桿10、吊點(diǎn)11;所述恒力彈簧懸吊頭1位于恒 力彈簧吊架17-端,連接部9上端與恒力彈簧懸吊頭1連接,下端與吊桿10上端連接,吊桿10 下端與吊點(diǎn)11連接,吊點(diǎn)11固定在上集合管8上;所述恒力彈簧吊架組中包括逆傾角吊架組 13,垂直吊架組14;所述逆傾角吊架組13為恒力彈簧吊架組的吊桿10與恒力彈簧懸吊頭的 中垂線沿逆時(shí)針方向呈22度角的吊架組;所述垂直吊架組14為