具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，包括第一管道和第二管道，第一管道和第二管道之间连接有补偿装置，其中：补偿装置为旋转式补偿装置，补偿装置包括有一对旋转补偿器以及连接两旋转补偿器的力臂连接管，第一管道和第二管道的出地处设置有轴向、横向具有一定宽度的套管，套管套设在第一管道和第二管道外并与第一管道和第二管道间隙配合。本实用新型具有两种管道伸缩补偿、热补偿量大、旋转摩擦推力小、工程投资省、结构简单、易于实现的优点。
【专利说明】具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热能动力工程的【技术领域】，尤其涉及具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构。
【背景技术】
[0002]蒸汽直埋管道是一种输送蒸汽的管道，由于工作管道与环境温差大，同时管道也很长，因此管道热伸缩量大，需要采取一定的补偿装置保证管道不会因热胀冷受约束而被破坏。目前在蒸汽热网工程中，蒸汽管道热补偿的方法很多，包括立体补偿、波纹管补偿器补偿、填料函式补偿器补偿等多种热补偿方式。以上补偿方式大都为陈旧型、传统式的补偿方法，虽然技术上成熟，但存在不同程度的不足和缺点，如波纹管补偿器，价格较贵，补偿量不大，一般在200-300mm左右，它的盲板力和弹性力特别大，如DN200的蒸汽管道达12吨-15吨，DN500的蒸汽管道达50-60吨，造成固定点管架与基础特别庞大；立体补偿器，补偿量小，补偿管段的距离一般只有30-130米，造成蒸汽热网弯头多，管道展开长度长，热网输送压降大，热网工程投资高；填料函式补偿器，易漏汽，且对固定点推力也特别庞大，造成土建费用高，建设施工周期长。而旋转式补偿器，克服了以上补偿器存在的种种缺陷和不足，它的热补偿量高达800-1200mm，是波纹管补偿器的4倍，是立体补偿器的2_3倍，它的热网工程费用也比其他补偿方式热网低10-30%左右。而它对固定点旋转摩擦推力仅为波纹管补偿器的10-30%。由于旋转式补偿器的每公里输送压降、温降小，扩大了蒸汽热网输送半径和输送热负荷，贯彻了国家热电联产，集中供热，节能减排的国策。该技术开发后，在蒸汽热网工程上得到了广泛的应用与推广，具有强大的生命力和市场竞争力。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种具有两种管道伸缩补偿、结构简单易于实现的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构。
[0004]本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为:
[0005]具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，包括第一管道和第二管道，第一管道和第二管道之间连接有补偿装置，其中:补偿装置为旋转式补偿装置，补偿装置包括有一对旋转补偿器以及连接两旋转补偿器的力臂连接管，第一管道和第二管道的出地处设置有轴向、横向具有一定宽度的套管，套管套设在第一管道和第二管道外并与第一管道和第二管道间隙配合。
[0006]为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括:
[0007]上述的第一管道和第二管道在其出地处为竖直设置，套管为竖向设置，套管的内径大于第一管道和第二管道的外径，使得第一管道和第二管道能在套管中在水平方向上任意移动。
[0008]上述的旋转补偿器包括有旋转筒、填料座、垫圈填料以及压盖。
[0009]上述的第一管道和第二管道设置有多个滑动支架。
[0010]上述的第一管道和第二管道上设置有至少一个导向支架。
[0011]上述的第一管道和第二管道的末端分别通过固定支架与外部土建基础结构固定连接。
[0012]上述的旋转式补偿器的补偿旋转角度大于25°小于45°。
[0013]上述的力臂连接管的长度长于1500mm。
[0014]上述的力臂连接管为π形。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，包括第一管道和第二管道，第一管道和第二管道之间连接有补偿装置，其中:补偿装置为旋转式补偿装置，补偿装置包括有一对旋转补偿器以及连接两旋转补偿器的力臂连接管，第一管道和第二管道的出地处设置有轴向、横向具有一定宽度的套管，套管套设在第一管道和第二管道外，并与第一管道和第二管道间隙配合。
[0016]本实用新型采用了两种补偿结构对蒸汽直埋管道进行热补偿，一种是采用旋转补偿器连接第一管道和第二管道，另一种是在旋转补偿器两边采用套管与蒸汽管道间隙配合，给管道留出足够的水平位移空间。这两种补偿结构共同作用，保证蒸汽直埋管道正常运作，不会因热伸缩受约束产生拱起、应力超标、开裂、甚至是损坏等故障。
[0017]本实用新型具有两种管道伸缩补偿、结构简单易于实现的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型结构示意图；
[0019]图2是套管处的结构示意图；
[0020]图3是补偿装置的结构示意图；
[0021]图4是补偿装置旋转的结构示意图；
[0022]图5是旋转补偿器4的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023]以下结合附图对本实用新型的实施例作进一步详细描述。
[0024]图1至图5所示为本实用新型的结构示意图。
[0025]其中的附图标记为:第一管道1、第二管道2、补偿装置3、旋转补偿器4、填料座41、垫圈填料42、力臂连接管5、套管6、压盖7、滑动支架8、导向支架9、固定支架10。
[0026]如图1至图5所示，本实用新型的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，包括第一管道I和第二管道2，第一管道I和第二管道2之间连接有补偿装置3，其中:补偿装置3为旋转式补偿装置，补偿装置3包括有一对旋转补偿器4以及连接两旋转补偿器4的力臂连接管5，第一管道I和第二管道2的出地处设置有轴向、横向具有一定宽度的套管6，套管6套设在第一管道I和第二管道2外，并与第一管道I和第二管道2间隙配合。
[0027]实施例中，第一管道I和第二管道2在其出地处为竖直设置，套管6为竖向设置，套管6的内径大于第一管道I和第二管道2的外径，使得第一管道I和第二管道2能在套管6中在水平方向上任意移动。
[0028]实施例中，旋转补偿器4包括有旋转筒、填料座41、垫圈填料42以及压盖7。
[0029]实施例中，第一管道I和第二管道2设置有多个滑动支架8。
[0030]实施例中，第一管道I和第二管道2上设置有至少一个导向支架9。
[0031]实施例中，第一管道I和第二管道2的末端分别通过固定支架10与外部土建基础结构固定连接。
[0032]实施例中，旋转式补偿器3的补偿旋转角度大于25°小于45°。
[0033]实施例中，力臂连接管5的长度长于1500mm。
[0034]实施例中，力臂连接管5为π形。
[0035]本实用新型采用了两种补偿结构对蒸汽直埋管道进行热补偿，一种是采用旋转补偿器4连接第一管道I和第二管道2，另一种是在旋转补偿器两边采用套管6与工作管道间隙配合给工作管道留出足够的水平位移空间。这两种补偿结构共同作用，保证蒸汽直埋管道正常运作，不会因热伸缩受约束、应力超标、开裂、甚至是损坏等故障。
[0036]旋转补偿器4成对设置，和力臂连接管5形成力偶，第一管道I和第二管道2产生的热膨冷缩推动旋转补偿器4，使旋转补偿器4绕力臂连接管5转动。如图3和图4所示。
[0037]当补偿器安装于2个固定支架10中间时，热管运行时的两端有相同的热胀量和相同的热胀推力，将力偶回绕着O中心旋转了 Θ角，以吸收两端方向相对、大小相同的热胀量Λ LI。ALl=Lb.sin( Θ/2)，2个固定支架10之间的总的补偿量为2 Λ LI。
[0038]套管6内径的确定与管道长度、管道材质、管道最高温度和最低温度之间的温差以及旋转补偿器4吸收管道热胀长度的能力有关。管道越长，套管6的内径设置的越大，管道材料的热涨系数高，套管6的内径设置的越大，管道温差大，套管6的内径设置的越大，旋转补偿器4吸收管道热胀长度的能力高，套管6的内径设置的越大，反之则套管6的内径设置的越小。套管6内径尺寸设置视具体情况酌情考虑上述四点。
[0039]以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，包括第一管道(I)和第二管道(2)，所述的第一管道(I)和第二管道(2)之间连接有补偿装置(3)，其特征是:所述的补偿装置(3)为旋转式补偿装置，所述的补偿装置(3)包括有一对旋转补偿器(4)以及连接两旋转补偿器(4)的力臂连接管(5)，所述的第一管道(I)和第二管道(2)的出地处设置有轴向、横向具有一定宽度的套管￠)，所述的套管(6)套设在第一管道(I)和第二管道(2)外并与第一管道(I)和第二管道(2)间隙配合。
2.根据权利要求1所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的第一管道(I)和第二管道(2)在其出地处为竖直设置，所述的套管(6)为竖向设置，所述的套管出)的内径大于第一管道(I)和第二管道(2)的外径，使得第一管道(I)和第二管道(2)能在套管￠)中在水平方向上任意移动。
3.根据权利要求2所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的旋转补偿器(4)包括有旋转筒、填料座(41)、垫圈填料(42)以及压盖(7)。
4.根据权利要求3所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的第一管道(I)和第二管道(2)设置有多个滑动支架(8)。
5.根据权利要求4所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的第一管道(I)和第二管道(2)上设置有至少一个导向支架(9)。
6.根据权利要求5所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的第一管道(I)和第二管道(2)的末端分别通过固定支架(10)与外部土建基础结构固定连接。
7.根据权利要求1所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的补偿装置(3)的补偿旋转角度大于25°小于45°。
8.根据权利要求1所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的力臂连接管(5)的长度长于1500mm。
9.根据权利要求1所述的具有双伸缩旋转补偿的蒸汽直埋管道结构，其特征是:所述的力臂连接管(5)为π形。
【文档编号】F16L27/08GK204099807SQ201420528658
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月16日 优先权日:2014年9月16日
【发明者】王国兴, 葛建中, 薛瑞方, 王志良, 宦健俊 申请人:常州苏夏玻纤复合材料有限公司