专利名称：一种支撑格栅装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及化工反应器内件领域的一种支撑格栅装置，进一步地说，是涉及一种采用激光加工技术制备的支撑格栅装置。
背景技术：
支撑格栅装置是石化反应容器中最为重要的核心部件之一，在催化重整反应过程中，钼铑钯等贵重金属颗粒催化剂被充装在以支撑格栅为界的固定床层中，流体穿过格栅缝隙进入催化剂床层进行反应，然后进入下一工艺流程环节。由于大多数的石化反应都是在高温、高湿和腐蚀的环境条件下进行的，因此对支撑格栅的机械强度、缝隙精度和平整度等有严格的要求，由此对其加工和制造提出了很高的要求。基于传统电阻接触焊接技术得到的支撑格栅过滤网片焊接强度低、焊接可靠性差，平面平整度也不能得到保证，总体质量 亟待改进提闻。随着激光加工技术的发展，激光切割、激光焊接等可以实现设备组件的快速精确加工制造，并且具有切割精度高、速度快、焊接热影响区小并且强度高等技术特点，在钣金、汽车、造船和航空等领域得到了广泛的认可和使用。借鉴激光技术在其他行业的成功应用经验，将其应用于石化设备的制造流程中，生产出一种结构简单，焊接强度高，网丝间隙均匀，整体平整度好的支撑格栅组件，就成为了亟待解决的问题。
实用新型内容为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种支撑格栅装置，该装置是一种采用激光加工技术制备的支撑格栅装置，该装置可大幅提升支撑格栅的整体强度、过滤精度和网丝支撑强度功能，从而解决目前市场上现有的支撑格栅过滤精度低、焊接工艺不合理、强度不高的问题。本实用新型的一种支撑格栅装置，包括边框结构，所述装置包括至少一个支撑单元，所述支撑单元包括过滤网片4和一组支撑格栅板3 ;所述过滤网片4铺覆在所述装置内，四周与所述边框结构I固结；一组所述支撑格栅板3垂直设置在所述过滤网片4的下方；所述过滤网片4固定铺覆在一组所述支撑格栅板3顶端上。为了解决现有技术中网片的强度，所述装置还包括一组网片支撑杆2，所述一组网片支撑杆2的顶端与所述过滤网片4激光焊接，所述网片支撑杆2的一侧边与所述的支撑格栅板3激光焊接。为了使网片和网片支撑杆2固定，所述过滤网片4由一组径向截面为V形的过滤丝8组成；所述网片支撑杆2的顶端激光切割为V字齿形结构；所述过滤丝的底角与所述网片支撑杆2的V字齿形结构适配且采用激光深熔焊接固定。在具体的实施中，所述支撑格栅板3与所述网片支撑杆2的一侧激光焊接固定；所述各个网片支撑杆2的间距范围为10 50mm ;所述各个支撑格栅板3的板间距50_100mm。为了使网片和边框固定紧密，所述过滤网片四周通过压条5定位，且所述压条5与边框结构I采用间断焊固定。在实际的操作中，所述装置包括一组所述支撑单元，每个支撑单元之间边缘形状适配，且采用可拆卸方式连接。实施例中所述装置包括1-100个所述支撑单元；各个支撑单元之间通过螺栓6和螺母7连接。 具体的操作中，所述三角形过滤丝8之间的间距为O. 05 IOmm ;其径向横截面的短边为O. 5 5_、高度为I 15_ ；所述支撑格栅板的高度为30 270mm ;所述支撑格栅装置的高度为50 300mm。本新型包括至少一个支撑单元，所述支撑单元包括边框结构、过滤网片和支撑格栅板；边框结构为金属环状物，环状物内带或不带加强筋板；所述支撑格栅板固定安装在边框结构底边，构成支撑单元的底面，过滤网片覆盖安装在支撑格栅板上，其中，过滤网片可经压块定位后，压块与边框采用间断焊固定，所述过滤网片与支撑格栅板间可以用激光进行焊接固定。边框结构可以采用扁钢带材压制焊接成型工艺达到设计尺寸。其中，所述过滤网片可包括支撑杆和V型丝；所述支撑杆带有采用激光精确切割的方式得到的至少一个V字齿形结构，所述V字齿形结构与V型丝配合定位，两者之间可采用激光熔焊方式固定，优选激光双面深熔焊；将得到的过滤网片经过整形后处理工序，即可得到焊接强度高、平整度好的过滤网片。将过滤网片放置在支撑格栅板上之后，为满足支撑格栅装置的整体强度和平整度要求，按照强度设计要求，所述支撑格栅板与过滤网片之间的固定方式可采用将过滤网片上的支撑杆和所述支撑格栅板间采用激光拼焊固定，即在过滤网片的支撑杆上通过激光拼焊的方式焊接一定厚度的支撑格栅板，从而完成所述支撑格栅装置。在具体实施中，可将过滤网片放置在支撑格栅板上，采用压条断续焊定位后，再将整个装置翻转180度，再将支撑格栅板和过滤网片的支撑杆采用激光拼焊的方式拼接为一体。所述支撑格栅装置由独立一个或多个支撑单元组合构成，所述多个支撑单元可以可拆装的方式连接在一起，如可以螺栓/螺母连接的方式固定连接；所述多个支撑单元中各支撑单元的横截面的形状相互配合；所述支撑格栅装置的横截面形状和反应器内壁的横截面形状相配合；如可为圆形、方形等多种形状；本实用新型的支撑格栅装置的高度和V型丝间距等没有限制，可根据实际加工精度以及催化剂尺寸和催化剂层高度进行调整。一般情况下在具体实施中，可以选择但不限于如下的参数范围。所述支撑格栅装置的高度可以为50 300mm,优选为70 180mm ；所述支撑格栅装置的构成过滤网片的各过滤丝的间距为O. 05 10mm，优选为
O.5 5mm ；过滤丝的径向横截面的底边为O. 5 5mm,优选为I 3mm,高度为I 15mm,优选为2 5mm ；[0027]所述网片支撑杆之间的间距为10 50mm，优选为15 25mm ；所述支撑格栅板的高度为30 270mm,优选为50 150mm。本实用新型的优点及效果本实用新型提供了一种采用激光加工工艺制备的支撑格栅装置，与目前普通的电阻接触焊接工艺相比较，本实用新型的支撑格栅装置具有以下优点(I)结构合理，激光焊接网片强度高；(2)由于采用了激光精确切割支撑杆而得到V字齿形结构，从而使之与V型网丝啮合匹配，确保了焊接得到的过滤网片缝隙均匀，精度高；支撑杆的V形丝结构是通过激光完成的，间隙可以非常小，间隙质量也能够保证，精度相对更高。(3)边框采用了组合式安装的方式，通过螺栓连接可以调节和保证装置的设计尺寸。同时底部支持格栅板的设计和使用，使得整个支撑格栅的整体强度得到极大的提高和保证。
图I为实施例的支撑单元的径向横截面的详图；图2为实施例的支撑格栅装置的俯视图；图3-1为实施例的过滤网片与支撑杆的固定示意图；图3-2为实施例的过滤网片与支撑杆的B-B向固定示意图；图3-3为实施例的支撑杆B-B向示意图；图4为实施例的支撑单元之间的连接示意图；其中，I为边框结构，2为网片支撑杆，3为支撑格栅板，4为过滤网片，5为压条，6为六角头螺栓，7为六角头螺母，8为过滤丝。
具体实施方式下面结合实施例，进一步说明本实用新型。本实用新型提供了一种支撑格栅装置，该支撑格栅装置可由一个或多个支撑单元组成，每个支撑单元主要包括边框I、网片支撑杆2、支撑格栅板3、过滤丝8、压条5、六角头螺栓6和六角头螺母7。其中网片支撑杆2采用激光精确切割出V字齿形结构。将其与过滤丝8配合定位后，采用激光双面深熔焊的方式得到V型丝过滤网片4。将以上过滤网片经过整形后处理工序，即可得到焊接强度高、平整度好的过滤网片。边框I采用扁钢带材压制焊接成型工艺达到设计尺寸。为保证整体强度，多个支撑单元通过螺栓连接6，7进一步加固和整形。在边框I制造完成的基础上，将支撑格栅板3和过滤丝过滤网片预置到位，采用压条5断续焊初步定位。然后将整个装置翻转180度，将支撑格栅板3和V型丝网片的支撑杆采用激光拼焊的方式拼接为一体，达到设计要求。本实用新型为一种采用激光加工工艺制备的支撑格栅装置，其结构简单，激光焊接强度高，格栅平整度好，网丝缝隙均匀，透过率高，易于维护维修，适于推广应用。
权利要求1.一种支撑格栅装置，包括边框结构，其特征在于 所述装置包括至少一个支撑单元，所述支撑单元包括过滤网片(4)和一组支撑格栅板(3);所述过滤网片(4)铺覆在所述装置内，四周与所述边框结构(I)固结；一组所述支撑格栅板(3 )垂直设置在所述过滤网片(4 )的下方；所述过滤网片(4 )固定铺覆在一组所述支撑格栅板(3)顶端上。
2.根据权利要求I所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述装置还包括一组网片支撑杆(2)，所述一组网片支撑杆(2)的顶端与所述过滤网片(4 )激光焊接，所述网片支撑杆(2 )的一侧边与所述的支撑格栅板(3 )激光焊接。
3.根据权利要求I或2所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述过滤网片(4)由一组径向截面为V形的过滤丝(8)组成；所述网片支撑杆(2)的顶端激光切割为V字齿形结构；所述V形过滤丝(8)的底角与所述网片支撑杆(2)的V字齿形结构适配且采用激光深熔焊接固定。
4.根据权利要求I或2所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述支撑格栅板(3)与所述网片支撑杆(2)的一侧激光焊接固定；所述各个网片支撑杆(2)的间距范围为10 50mm ;所述各个支撑格栅板(3)的板间距50 100mm。
5.根据权利要求I所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述过滤网片四周通过压条(5)定位，且所述压条(5)与边框结构(I)采用间断焊固定。
6.根据权利要求I所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述装置包括一组所述支撑单元，每个支撑单元之间边缘形状适配，且采用可拆卸方式连接。
7.根据权利要求6所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述装置包括1-100个所述支撑单元；各个支撑单元之间通过螺栓(6)和螺母(7)连接。
8.根据权利要求3所述的一种支撑格栅装置，其特征在于， 所述V形过滤丝(8)之间的间距为O. 05 IOmm ;其径向横截面的短边为O. 5 5mm、高度为I 15mm。
9.根据权利要求I所述的支撑格栅装置，其特征在于 所述支撑格栅板的高度为30 270mm ； 所述支撑格栅装置的高度为50 300mm。
专利摘要本实用新型涉及化工反应器内件领域的一种支撑格栅装置，该装置包括至少一个支撑单元，所述支撑单元包括过滤网片和支撑格栅板；所述过滤网片由一组V形过滤丝组成，与网片支撑杆顶端激光切割的V字齿形结构适配且采用激光焊接固定。所述过滤网片铺覆在所述装置内，四周与所述边框结构固结；一组所述支撑格栅板垂直设置在所述过滤网片的下方；所述支撑格栅板和网片支撑杆采用激光拼焊的式拼接为一体，保证整体强度。本实用新型结构简单，焊接强度高，网丝间隙均匀，整体平整度好，透过率高，易于维护维修，适于推广应用。
文档编号B01J19/32GK202741139SQ201220439460
公开日2013年2月20日 申请日期2012年8月30日 优先权日2012年8月30日
发明者谢智刚, 董玉群, 李胜利, 冯清晓, 段瑞, 高翔, 张金彦, 元少昀, 郭雪华, 朱亚林 申请人:中国石油化工集团公司, 中国石化工程建设有限公司