耐高温非金属膨胀节的制作方法
【专利摘要】本实用新型耐高温非金属膨胀节涉及一种用于沸腾炉出口的膨胀节。其目的是为了提供一种密封性能、隔热性能、耐腐蚀性能强，结构强度高的耐高温非金属膨胀节。本实用新型耐高温非金属膨胀节包括主框架、副框架和蒙皮，主框架为矩形，主框架外侧安装有副框架，副框架为两块板，两块板下端之间安装有蒙皮，蒙皮由多层材料复合而成。此外还包括次框架、浇注挡板和若干个锚固钉，主框架内侧安装有次框架和两块浇注挡板，次框架由两块倒置的L型板组成，浇注挡板位于次框架前后两侧并与次框架紧密配合，锚固钉位于浇注挡板前后两侧并固定在主框架上，用于将浇注挡板前后两侧填充的耐火材料固定在主框架上，本装置内部填充有绝热材料。
【专利说明】耐高温非金属膨胀节
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种膨胀节，特别是涉及一种用于沸腾炉出口的耐高温非金属膨胀节。
【背景技术】
[0002]硫酸工业以硫铁矿或有色金属硫化矿为原料的制酸工艺中，多采用沸腾炉焙烧硫矿原料来制得含二氧化硫的烟气，简称焙烧工序。然后经净化、转化和吸收等工序而制得硫酸。
[0003]沸腾炉体积大，炉温高，热膨胀量较大，为降低二次应力，提高使用寿命，须在沸腾炉烟气出口的水平短管处设置一个膨胀节，来补偿轴向和径向的膨胀量。一般选用刚度低，补偿量大的非金属膨胀节。现有技术中的非金属膨胀节存有以下缺陷和不足:蒙皮材质耐腐蚀性能不足，易腐蚀；迷宫结构不合理，隔热效果差，隔热材料易脱落；内部框架周向热膨胀量较大，框架变形会挤压耐火材料使之脱落；耐火材料内截面形状和锚固钉布置方式不合理，耐火材料易脱落。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种密封性能、隔热性能、耐腐蚀性能强，结构强度高的耐高温非金属膨胀节。
[0005]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其横截面为矩形，包括主框架、副框架和蒙皮，主框架为矩形，所述主框架外侧安装有副框架，所述副框架为两块板，两块板下端之间安装有蒙皮，所述蒙皮由多层材料复合而成。此外还包括次框架、浇注挡板和若干个锚固钉，所述蒙皮接头各层材料之间采用硅胶和氟树脂粘接剂复合而成，所述主框架每条边的横截面均为不封闭的矩形，所述不封闭的矩形的内外两条边上各加工有一个第一伸缩缝，第一伸缩缝外侧装有衬板，所述主框架内侧安装有次框架和两块浇注挡板，次框架由两块倒置的L形板组成，倒置的L形板的底部焊接在主框架上，两块板的顶部中间留有第二伸缩缝，第二伸缩缝外侧装有衬板，所述第一伸缩缝和第二伸缩缝位于同一轴线上，浇注挡板位于次框架前后两侧并与次框架连接，所述浇注挡板固定在次框架上，所述锚固钉位于浇注挡板前后两侧并固定在主框架上，用于将浇注挡板前后两侧填充的耐火材料固定在主框架上，所述耐火材料在本装置内部的顶部浇注成拱形，在本装置底部浇注出一定厚度的矩形耐火层，在本装置左右两侧的耐火材料的厚度略大于主框架左右两侧安装的锚固钉的长度，所述主框架外侧、副框架和蒙皮围成的空间内部,主框架内部,次框架和主框架内侧围成的空间内部，次框架内侧和浇注挡板围成的空间内均填充有绝热材料，所述绝热材料的厚度根据实际使用温度确定。
[0006]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述蒙皮由5层构成，由外至内依次为
1.7mm娃橡胶涂覆玻璃纤维布、0.4mm聚四氟乙烯薄膜、0.7mm无碱玻璃纤维布、0.4mm聚四氟乙烯薄膜和1.7mm聚四氟乙烯涂覆玻璃纤维布。[0007]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述主框架为角钢焊接而成。
[0008]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述主框架外侧还安装有耳板，耳板分别位于副框架两侧，耳板之间安装有拉杆。
[0009]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述次框架的第二伸缩缝上方的左右两侧各安装有一块方形挡板，方形挡板与次框架连接，两块方形挡板之间安装有波形衬板。所述波形衬板选用具有优良的热强性和抗高温氧化性能的不锈钢。
[0010]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述副框架、次框架、锚固钉均焊接在主框架上。
[0011]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述绝热材料选用硅酸铝棉，绝热材料外部用不锈钢铁丝网包裹，防止硅酸铝棉流失。
[0012]本实用新型耐高温非金属膨胀节，其中所述主框架周围加工有若干个吹扫孔。
[0013]本实用新型耐高温非金属膨胀节与现有技术不同之处在于本实用新型耐高温非金属膨胀节内侧顶部的耐火材料浇注成拱形，增加了浇注强度，耐火材料不易脱落。耐火材料用锚固钉焊接在主框架上，厚重的耐火材料均由主框架来承担，装置整体结构强度较大。蒙皮的多层材料之间采用硅胶和氟树脂粘接剂复合而成，在增强了密封性的同时还可以耐各种强酸、强碱、强氧化剂和有机溶剂的腐蚀。主框架和次框架中的多个衬板将本装置内部分割成多个区域，每个区域内均填充有绝热材料，同时在绝热材料外部用不锈钢铁丝网包裹，这样可以有效避免绝热材料在本装置内部的移动和流失，保证了本装置良好的隔热性能。本装置主框架和次框架上加工有伸缩缝，伸缩缝外侧安装衬板，通过衬板自身的形变即可满足本装置轴向和周向上的膨胀位移，保证了装置整体的稳定性。
[0014]下面结合附图对本实用新型的耐高温非金属膨胀节作进一步说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型耐高温非金属膨胀节的主视图；
[0016]图2为本实用新型耐高温非金属膨胀节的侧视图；
[0017]图3为图2中A处的局部放大图。
【具体实施方式】
[0018]如图1、图2和图3所示，本实用新型耐高温非金属膨胀节横截面为矩形，包括主框架1、副框架2、次框架3、蒙皮4、方形挡板5、方形挡板6、锚固钉7、拉杆8、衬板10。如图3所示，主框架I为矩形，选用角钢焊接而成，其每条边的横截面均为不封闭的矩形，在不封闭矩形的内外两条边上各加工有一个第一伸缩缝15，第一伸缩缝15外侧装有衬板10。主框架I外侧安装有副框架2，副框架2为两块板，两块板下端之间安装有蒙皮4。蒙皮4共由5层构成，由外至内依次为1.7mm娃橡胶涂覆玻璃纤维布、0.4mm聚四氟乙烯薄膜、0.7mm无碱玻璃纤维布、0.4mm聚四氟乙烯薄膜和1.7mm聚四氟乙烯涂覆玻璃纤维布,层与层之间采用硅胶和氟树脂粘接剂复合而成，可以耐各种强酸、强碱、强氧化剂和有机溶剂的腐蚀，长期工作温度不大于250°C。主框架I外侧还安装有耳板9，耳板9分别位于副框架2两侦牝耳板9之间安装有拉杆8。主框架I内侧安装有次框架3、两块浇注挡板6和若干个锚固钉7。次框架3由两块倒置的L形板组成，倒置的L形板的底部焊接在主框架I上，两块板的顶部中间留有第二伸缩缝16，第二伸缩缝16外侧安装衬板10，第一伸缩缝15和第二伸缩缝16位于同一轴线上。使用时通过伸缩缝上衬板10自身的形变即可满足本装置轴向和周向上的膨胀位移。方形挡板6位于次框架3前后两侧并与次框架3连接。锚固钉7位于浇注挡板6的前后两侧，用于将浇注挡板6前后两侧填充的耐火材料13固定在主框架I上，由主框架I承担耐火材料13的重量。如图1所示，耐火材料13在本装置内部的顶部浇注成拱形，以增加浇注料强度，使之不易脱落；在本装置底部浇注出一定厚度的矩形耐火层，防止因气流长时间冲刷影响耐火效果；在本装置左右两侧的耐火材料13的厚度略大于主框架两侧安装的锚固钉7的长度。如图3所示，次框架3的第二伸缩缝16内侧的前后两侧各安装有一块方形挡板5，方形挡板5与浇注挡板6紧密配合，两块方形挡板5之间安装有波形衬板11。波形衬板11选用具有优良的热强性和抗高温氧化性能的不锈钢，长期使用温度可达1035°C。主框架I外侧、副框架2和蒙皮4围成的空间内部，主框架I内部，次框架3和主框架I内侧围成的空间内部，次框架3内侧和浇注挡板6围成的空间内均填充有绝热材料12，绝热材料12的厚度根据实际使用温度确定，保证外部蒙皮4温度不大于50°C。绝热材料12选用硅酸铝棉，绝热材料12外部用不锈钢铁丝网包裹，防止硅酸铝棉流失。如图1所示，本装置周围可以设置若干个吹扫孔14，停机时使用，防止停机后SO2烟气进入本装置内部并形成冷凝酸，对本装置各零部件造成腐蚀。
[0019]以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种耐高温非金属膨胀节，其横截面为矩形，包括主框架、副框架和蒙皮，主框架为矩形，所述主框架外侧安装有副框架，所述副框架为两块板，两块板下端之间安装有蒙皮，所述蒙皮由多层材料复合而成，其特征在于:还包括次框架、浇注挡板和若干个锚固钉，所述蒙皮接头各层材料之间采用硅胶和氟树脂粘接剂复合而成，所述主框架每条边的横截面均为不封闭的矩形，所述不封闭的矩形的内外两条边上各加工有一个第一伸缩缝，第一伸缩缝外侧装有衬板，所述主框架内侧安装有次框架和两块浇注挡板，次框架由两块倒置的L形板组成，倒置的L形板的底部焊接在主框架上，两块板的顶部中间留有第二伸缩缝，第二伸缩缝外侧装有衬板，所述第一伸缩缝和第二伸缩缝位于同一轴线上，浇注挡板位于次框架前后两侧并与次框架连接，所述浇注挡板固定在次框架上，所述锚固钉位于浇注挡板前后两侧并固定在主框架上，用于将浇注挡板前后两侧填充的耐火材料固定在主框架上，所述耐火材料在本装置内部的顶部浇注成拱形，在本装置底部浇注出一定厚度的矩形耐火层，在本装置左右两侧的耐火材料的厚度略大于主框架左右两侧安装的锚固钉的长度，所述主框架外侧、副框架和蒙皮围成的空间内部,主框架内部,次框架和主框架内侧围成的空间内部，次框架内侧和浇注挡板围成的空间内均填充有绝热材料，所述绝热材料的厚度根据实际使用温度确定。
2.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述蒙皮由5层构成，由外至内依次为1.7mm娃橡胶涂覆玻璃纤维布、0.4mm聚四氟乙烯薄膜、0.7mm无碱玻璃纤维布、0.4mm聚四氟乙烯薄膜和1.7mm聚四氟乙烯涂覆玻璃纤维布。
3.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述主框架为角钢焊接--? 。
4.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述主框架外侧还安装有耳板，耳板 分别位于副框架两侧，耳板之间安装有拉杆。
5.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述次框架的第二伸缩缝上方的左右两侧各安装有一块方形挡板，方形挡板与浇注挡板紧密配合，两块方形挡板之间安装有波形衬板，所述波形衬板选用具有优良的热强性和抗高温氧化性能的不锈钢。
6.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述副框架、次框架、浇注挡板、锚固钉均焊接在主框架上。
7.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述绝热材料选用硅酸铝棉，绝热材料外部用不锈钢铁丝网包裹，防止硅酸铝棉流失。
8.根据权利要求1所述的耐高温非金属膨胀节，其特征在于:所述主框架周围加工有若干个吹扫孔。
【文档编号】F16L59/12GK203757266SQ201420048724
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】于东洋 申请人:秦皇岛市新锐管业有限公司