专利名称：一种带裙座扩径筒的产品脱气仓的制作方法
技术领域：
本实用新型属于石油化工装置中的产品脱气仓，更具体地说是一种用于石油化工 行业聚乙烯、聚丙烯装置中，脱去树脂中吸附的烃类的脱气装置。
背景技术：
聚乙烯装置主要由单体净化、聚合反应、树脂脱气和树脂造粒等4部分组成。进入 聚合反应器的乙烯和共聚单体先脱除氧、一氧化碳等对催化剂有毒的杂质后，在反应器中 反应。从反应器出来的树脂中吸附了很多烃类杂质气体，必须在进入挤压造粒系统前将这 些杂质气体脱出。这个脱气过程就是在产品脱气仓中完成的。产品脱气仓是聚乙烯、聚丙 烯装置中的关键、大型设备。产品脱气仓是一种直立、变直径的设备，由脱气仓壳体1、裙座2、管口等附件4及 内件5组成，见图1。通常，上下两段直径之比约2 1，设备的直径和高度随装置规模不同 而不同。如国内新建的某聚乙烯装置，设备直径上段和高度分别为6. 8米和47米，设备净 重达235吨。由于设备的结构特殊性及基于安全性的考虑，产品脱气仓一般是在设备中部 处采用锥形裙座2支撑，裙座直接与设备壳体的外壁焊接并通过地脚螺栓2-2固定在地面， 因此，裙座2内直径等于设备外直径。并将设备安装于高约30多米的框架3上。如图1、2 所示。脱气仓现有的结构、支撑特点使得设备在现场安装时存在一个很大的问题，即大 型吊车将设备吊起后，裙座以下的管口与框架横梁7相碰，无法将设备从上往下放入框架 内就位。其原因在于为保证锥形裙座具有足够的强度和支撑能力，标准要求裙座2的半顶 角、即裙座椎体2-1斜面与垂直线的夹角不能大于15度，使得裙座环形底板内缘与壳体外 壁的间距很小(见图1-1中阴影部分)，由于裙座底环板需要安装在框架横梁7上(图1-1 中以八边形示意)，且框架横梁7的宽度不小于裙座底环板的宽度，故框架横梁7与壳体外 壁1-1之间的间距更小。而在通常情况下，脱气仓的裙座以下必定开有人孔及一些工艺管 口 4、加强圈等附件，且这些管口和附件外伸长度远大于框架横梁7到壳体外壁的距离，见 图2所示。这就造成吊装后，设备从上向下放入框架内时，这些工艺管口先与框架横梁7相 碰，使设备无法就位。为解决上述问题，需要先将上述管口切除，待设备安装就位后，再将相 关管口焊接到设备上。但这带了新的问题，首先，进行高空焊接、无损检测等作业，增加了施 工难度，存在较大的安全隐患；其次，设备安装前是经过热处理和水压试验的，切割和补焊 后，必须重新进行热处理和水压试验，而这只能在高空进行。要在高空对这种大型设备进行 这些处理和试验，是非常困难的，且不易保证质量。在国内建成的多个聚乙烯装置中，脱气仓已多次出现上述问题，既增加了安装风 险和成本，又无形中加长了安装工期。
发明内容本实用新型的目的就是针对现有脱气仓存在的上述问题、进行结构创新。本实用新型实施后，可以解决上述问题。为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种带裙座扩径筒的产品脱气仓，包括脱气仓壳体1、裙座2、管口附件4及内件5， 其特征在于在与裙座焊接处的脱气仓壳体外壁设有一个扩径筒6 ；所述的扩径筒6由上下两圈外加强筋6-1、一圈内加强筋6-2、至少2块水平环板 6-3、1个侧壁圆筒6-4、1个整圈垫板6-5组成；所述的扩径筒6与产品脱气仓壳体1和裙座2焊接或铆接连接。在具体实施中，所述的2块水平环板6-3包围脱气仓壳体外壁上下布置，沿垂直于板面方向对称 开2个通孔；所述的水平环板6-3与脱气仓壳体1之间对接焊接或铆接；所述的水平环板6-3宽度为200 600mm ；所述的侧壁圆筒6-4的上下边缘与上、下两块水平环板6-3对接焊接或铆接；所述的侧壁圆筒6-4的上部，沿径向对称开2个通孔；所述的侧壁圆筒6-4高度为400 800mm ；所述的外加强筋6-1沿脱气仓壳体外壁周向均勻分布，焊接或铆接于上、下水平 环板6-3的外侧；所述的内加强筋6-2沿脱气仓壳体外壁周向均勻分布，焊接或铆接于于上、下水 平环板6-3之间；所述的内加强筋6-2的上、下两个水平直边与上、下环板6-3焊接或铆接，两条纵 向直边与相邻的壳体1和侧壁圆筒6-4焊接或铆接，焊接加强筋6-2的4个角均为倒角；所述的内加强筋6-2与外加强筋6-1交错分布；所述的整圈垫板6-5高为300 600mm，焊接或铆接到侧壁圆筒6_4的外壁；所述的裙座2搭接焊接或铆接到到整圈垫板6-5的外壁。由于本实用新型为裙座设置一个扩径筒6，该扩径筒由上、下水平环板6-3、侧壁 立式圆筒6-4、圆筒外整圈垫板6-5及外加强筋板6-1、内强筋板6-2组成；扩径筒与设备筒 体相焊接，组成一个夹套式的结构，裙座与扩径筒外整圈垫板焊接。这样，相当于裙座的直 径增加了水平环板6-3宽度加圆筒外整圈垫板6-5厚度的2倍距离。利用这种结构，通过 增加锥形裙座2上端内直径的方式，间接地达到增加裙座底环板2-3内直径的目的。从而 使框架3的框架横梁7适当外移，与设备筒体之间的距离明显增加。根据管口 4伸出长度、 裙座半顶角、裙座底环板2-3等结构尺寸，合理地选择扩径筒水平环板6-3的宽度，就可以 使框架横梁7到设备的距离大于设备管口等附件的外伸长度(见图3所示)，从而就避免了 管口 4与框架3的框架横梁7相碰的问题。由于产品脱气仓的操作质量很大，造成裙座承受的载荷很大。为提高扩径筒及其 与裙座连接处的强度和刚度，需要在扩径筒两端上、下水平环板外侧设置均布的加强筋，在 扩径筒内，上、下水平环板之间，也均勻布置加强筋，为最大地发挥加强筋的作用，并使结构 受力均勻，内、外部加强筋应交错、均勻分布。
图1现有技术产品脱气仓组成及安装示意图图1-1为图1的A-A向示意图图2锥形裙座示意图图3本实用新型组成及安装示意图图3-1为图3的B-B向视图图3-2为图3的局部放大图图3-3为图3的俯视示意图图4本实用新型外加强筋组件示意图图5本实用新型内加强筋组件示意图图6本实用新型水平环板组件示意图
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本实用新型的具体实施方式
。如图3所示，本实用新型的脱气仓由脱气仓壳体1、裙座2、管口等附件4及内件5、 扩径筒6等主要部件组成。其特点在于，现有技术的产品脱气仓的裙座直接与设备筒体外 壁相焊接，故锥形裙座的上端内直径与设备外直径相同；而本实用新型设备在裙座与壳体 外壁之间设置了一个扩径筒6，扩径筒与裙座2和脱气仓壳体1相焊接，故锥形裙座2的上 端内直径比设备1外直径大，等于扩径筒6的外直径。通过设置扩径筒，可以将裙座的直径 外扩到所需的尺寸。扩径筒6由外加强筋6-1、内加强筋6-2、水平环板6_3、侧壁圆筒6_4、整圈垫板 6-5组成。如图3-1、图3-2所示，水平环板6-3共两块，上下布置，结构尺寸相同，形状见图6 所示。环板内径等于脱气仓壳体(以下简称壳体)外径。环板宽度200 600mm。环板与 壳体之间采用全焊透的对接焊缝相焊接，下水平环板沿垂直于板面方向对称开2个直径约 20 40的通孔。侧壁圆筒6-4是一个立式的短圆筒，高度约400 800mm，其内径为环板 外直径减2倍侧壁圆筒的厚度，其两端与上、下两块水平环板6-3采用全焊透的对接焊缝相 焊接。在侧壁圆筒6-4的上部，离端面50 100mm处沿径向对称开2个直径约20 40的 通孑L。 如图3-1、图3-2所示，在扩径筒6的上、下水平环板6-3外侧，沿径向布置8 16 个外加强筋6-1，加强筋数量为4的倍数，沿周向均勻分布，其两侧边分别与环板和壳体外 壁采用角焊缝焊接。加强筋6-1的形式如图4所示。如如图3-1、图3-2所示，在扩径筒6的内侧，上、下水平环板6_3之间，沿径向布置 8 16个内加强筋6-2，加强筋数量为4的倍数，沿周向均勻分布。内加强筋6-2的形式如 图5所示，其4个角均需作倒角处理，倒角尺寸大于该处焊缝高度+30mm。其上、下两个水平 直边与上、下环板采用角焊缝焊接，两条纵向直边与相邻的壳体1和侧壁圆筒6-4焊接。内 加强筋6-2应与外加强筋6-1交错分布，见图3-2所示。如图3-2所示，在侧壁圆筒6-4的外壁、中间处采用搭接角焊缝焊接整圈垫板6-5， 垫板内径等于侧壁圆筒6-4的外径，高约300 600mm。在整圈垫板6_5的中部，采用搭接
6角焊缝焊接裙座2。 本实用新型设备通过设置裙座扩径筒，使裙座的直径可以任意扩充到所必需的尺 寸，结构简单，易于实现，可有效解决目前脱气仓技术在安装时普遍存在的瓶颈问题，避免 了在高空进行焊接、无损检测、热处理和压力试验等工序，消除了高空作业带来的安全隐患 和质量问题，又可节省安装成本，缩短工期。
权利要求一种带裙座扩径筒的产品脱气仓，包括脱气仓壳体(1)、裙座(2)、管口附件(4)及内件(5)，其特征在于在与裙座焊接处的脱气仓壳体外壁(1-1)设有一个扩径筒(6)；所述的扩径筒(6)由上下两圈外加强筋(6-1)、一圈内加强筋(6-2)、至少2块水平环板(6-3)、1个侧壁圆筒(6-4)、1个整圈垫板(6-5)组成；所述的扩径筒(6)与产品脱气仓壳体(1)和裙座(2)焊接或铆接连接。
2.如权利要求1所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于所述的2块水平环板(6-3)包围脱气仓壳体外壁上下布置，沿垂直于板面方向对称开 2个通孔；所述的水平环板(6-3)与脱气仓壳体(1)之间对接焊接或铆接； 所述的水平环板(6-3)宽度为200 600mm。
3.如权利要求1所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于所述的侧壁圆筒(6-4)的上下边缘与上、下两块水平环板(6-3)对接焊接或铆接； 所述的侧壁圆筒(6-4)的上部，沿径向对称开2个通孔； 所述的侧壁圆筒(6-4)高度为400 800mm。
4.如权利要求1所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于所述的外加强筋(6-1)沿脱气仓壳体外壁周向均勻分布，焊接或铆接于上、下水平环 板(6-3)的外侧。
5.如权利要求1所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于所述的内加强筋(6-2)沿脱气仓壳体外壁周向均勻分布，焊接或铆接于于上、下水平 环板(6-3)之间；所述的内加强筋(6-2)的上、下两个水平直边与上、下环板(6-3)焊接或铆接，两条纵 向直边与相邻的壳体⑴和侧壁圆筒(6-4)焊接或铆接，焊接加强筋(6-2)的4个角均为 倒角。
6.如权利要求1、4或5之一所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于 所述的内加强筋(6-2)与外加强筋(6-1)交错分布。
7.如权利要求1所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于所述的整圈垫板(6-5)高为300 600mm，焊接或铆接到侧壁圆筒(6_4)的外壁。
8.如权利要求1所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于 所述的裙座(2)搭接焊接或铆接到到整圈垫板(6-5)的外壁。
9.如权利要求2所述的带裙座扩径筒的产品脱气仓，其特征在于所述的侧壁圆筒(6-4)的上下边缘与上、下两块水平环板(6-3)对接焊接或铆接； 所述的侧壁圆筒(6-4)的上部，沿径向对称开2个通孔； 所述的侧壁圆筒(6-4)高度为400 800mm ；所述的外加强筋(6-1)沿脱气仓壳体外壁周向均勻分布，焊接或铆接于上、下水平环 板(6-3)的外侧；所述的内加强筋(6-2)沿脱气仓壳体外壁周向均勻分布，焊接或铆接于于上、下水平 环板(6-3)之间；所述的内加强筋(6-2)的上、下两个水平直边与上、下环板(6-3)焊接或铆接，两条纵向直边与相邻的壳体(1)和侧壁圆筒(6-4)焊接或铆接，焊接加强筋(6-2)的4个角均为 倒角；所述的内加强筋(6-2)与外加强筋(6-1)交错分布；所述的整圈垫板(6-5)高为300 600mm，焊接或铆接到侧壁圆筒(6_4)的外壁； 所述的裙座(2)搭接焊接或铆接到到整圈垫板(6-5)的外壁。
专利摘要本实用新型为一种带裙座扩径筒的产品脱气仓，包括脱气仓壳体、裙座、管口附件及内件，其特征在于在与裙座焊接处的脱气仓壳体外壁设有一个扩径筒。所述的扩径筒由上下两圈外加强筋、一圈内加强筋、至少2块水平环板、1个侧壁圆筒、1个整圈垫板组成；所述的扩径筒与产品脱气仓壳体和裙座焊接或铆接连接。本实用新型设备通过设置裙座扩径筒，使裙座的直径可以任意扩充到所必需的尺寸，结构简单，易于实现，可有效解决目前脱气仓技术在安装时普遍存在的瓶颈问题，避免了在高空进行焊接、无损检测、热处理和压力试验等工序，消除了高空作业带来的安全隐患和质量问题，又可节省安装成本，缩短工期。
文档编号C08F10/06GK201603429SQ200920293078
公开日2010年10月13日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日
发明者元少昀, 段瑞 申请人:中国石油化工集团公司;中国石化工程建设公司