一种蒸汽管道的制作方法

本实用新型涉及石油化工装置领域，具体而言，涉及一种蒸汽管道。

背景技术：

在石油化工装置中，蒸汽系统是重要系统，其任务是向各装置提供所需的动力、电力、热能和工艺蒸汽等，并与工艺过程系统和换热网络有机地结合，充分回收过程中的余热。蒸汽管道能质较高，如果保温效果不佳，就会造成巨大的散热损失，影响企业的经济效益，甚至无法满足工艺要求。据计算在蒸汽管网系统，蒸汽从汽源产出，经管网输送至用户的过程中损失掉5％～20％的热量，因此应用高效蒸汽管道保温结构就能不断地降低炼油成本。目前，国内石化企业蒸汽管道保温普遍使用硅酸铝针刺毯、岩棉、复合硅酸盐、硅酸铝镁等单一软质保温材料，采用多层软质保温材料错缝捆绑外覆保护层的结构。

发明人在研究中发现，现有的蒸汽管至少存在以下缺点：现有的蒸汽管保温材料在水平段时出现“下沉现象”，使保温材料上薄下厚，管道上部保温层温度明显高于下部，导致热损失比较大。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种蒸汽管道，以改善现有蒸汽管出现“下沉现象”时热量损失大的问题。

本实用新型是这样实现的：

基于上述目的，本实用新型提供了一种蒸汽管道，包括工作管和保温层，所述保温层包括多个软质保温层和多个硬质保温层，多个所述软质保温层和多个所述硬质保温层沿所述工作管的长度方向交错设置，多个所述软质保温层和多个所述硬质保温层分别套设在所述工作管上。

本实用新型提供的蒸汽管道采用软质保温材料和硬质保温材料的组合结构，用硬质保温材料作为工作管道的支撑环，为蒸汽管道的保温系统提供了有效的机械稳定性，可以避免软质保温材料在水平段出现保温材料下沉的现象，减少了蒸汽管道散热损失，同时，软质保温层在水平管段出现下沉时，硬质保温层作为支撑结构可以使工作管上部和下部之间的保温层的厚度始终保持为保温设计厚度，避免了软质保温层的下沉，减少了管道顶部散热损失。

进一步地，所述保温层设置有偏心通孔，所述保温层套设在所述工作管上，所述工作管位于所述偏心通孔内。

将工作管安装在偏心通孔内后，工作管周围的保温层的厚度不同，在使用时，可以将保温层放置为上部的厚度大于下部的厚度这样在蒸汽管道出现“下沉现象”时，蒸汽管道的上部叶具有足够厚的保温层对工作管道进行保温，避免热量大量损失。

进一步地，所述硬质保温层包括多个扣合部，多个所述扣合部形成环形，相邻的所述扣合部之间卡接。

硬质保温层由多个扣合部组合而成，这样在安装和拆卸时更加的方便。

进一步地，所述扣合部的一端设置有凸出部，所述扣合部的另一端设置凹槽，相邻的所述扣合部通过所述凸出部与所述凹槽卡接。

相邻的扣合部采用凹槽和凸出部的配合来进行连接，在连接处可以形成密闭的封面，从而减少工作管的散热损失。

进一步地，所述凸出部沿所述扣合部的端面向外凸出，所述凸出部设置有斜面，所述斜面的板面与所述硬质保温层的端面垂直，且所述斜面与所述凸出部的端面倾斜设置。

凸出部设置斜面后，凹槽与斜面对应的位置的侧壁也设置为斜面，这样在安装硬质保温层时，相邻的扣合部之间只需沿硬质保温层的轴心线方向移动，并使凸出部卡入凹槽后即可将相邻的扣合部紧紧的连接在一起。

进一步地，所述凸出部的与所述斜面相对的侧壁和所述硬质保温层的侧壁重合。

这样凸出部和凹槽各占扣合部端面的一部分，可以提高凸出部和凹槽的结构强度。

进一步地，所述凸出部沿所述硬质保温层的径向的长度为所述硬质保温层的厚度的一半。

此时凸出部和凹槽的结构强度最大，多个扣合部连接形成的硬质保温层在此时最牢固。

进一步地，所述凸出部的厚度为50mm至60mm。

此时凸出部在安装到凹槽内时最佳的方便快捷。

进一步地，所述硬质保温层包括两个所述扣合部。

两个扣合部时硬质保温层的结构强度最大，同时，此时的硬质保温层在安装和拆卸时也最方便。

进一步地，所述蒸汽管道还包括保护层，所述保护层套设于所述保温层。

保护层将保温层包裹后，可以使保温层在水平段下降时整体向下偏移，这样在工作管的上部和下部的保温层的厚度也几乎为改变，从而降低热量损失。

与现有技术相比，本实用新型实现的有益效果是：

本实用新型提供的蒸汽管道采用软质保温材料和硬质保温材料的组合结构，用硬质保温材料作为工作管道的支撑环，为蒸汽管道的保温系统提供了有效的机械稳定性，可以避免软质保温材料在水平段出现保温材料下沉的现象，减少了蒸汽管道散热损失，同时，软质保温层在水平管段出现下沉时，硬质保温层作为支撑结构可以使工作管上部和下部之间的保温层的厚度始终保持为保温设计厚度，避免了软质保温层的下沉，减少了管道顶部散热损失。

附图说明

图1示出了本实用新型实施例1提供的蒸汽管道的示意图；

图2示出了本实用新型实施例1提供的硬质保温层的示意图；

图3示出了本实用新型实施例1提供的上部扣合部的示意图；

图4示出了本实用新型实施例1提供的下部扣合部的示意图；

图5示出了本实用新型实施例2提供的硬质保温层的示意图；

图6示出了本实用新型实施例3提供的硬质保温层的示意图；

图7示出了本实用新型实施例4提供的硬质保温层的示意图。

图中：

工作管101；软质保温层102；硬质保温层103；保温层104；保护层105；扣合部106；偏心通孔107；凸出部108；凹槽109；斜面110。

具体实施方式

在石油化工装置中，蒸汽系统是重要系统，其任务是向各装置提供所需的动力、电力、热能和工艺蒸汽等，并与工艺过程系统和换热网络有机地结合，充分回收过程中的余热。蒸汽管道能质较高，如果保温效果不佳，就会造成巨大的散热损失，影响企业的经济效益，甚至无法满足工艺要求。据计算在蒸汽管网系统，蒸汽从汽源产出，经管网输送至用户的过程中损失掉5％～20％的热量，因此应用高效蒸汽管道保温结构就能不断地降低炼油成本。目前，国内石化企业蒸汽管道保温普遍使用硅酸铝针刺毯、岩棉、复合硅酸盐、硅酸铝镁等单一软质保温材料，采用多层软质保温材料错缝捆绑外覆保护层的结构。发明人在研究中发现，现有的蒸汽管至少存在以下缺点：现有的蒸汽管保温材料在水平段时出现“下沉现象”，使保温材料上薄下厚，管道上部保温层温度明显高于下部，导致热损失比较大。

为了使上述问题得到改善，本实用新型提供了一种蒸汽管道，包括工作管和保温层，所述保温层包括多个软质保温层和多个硬质保温层，多个所述软质保温层和多个所述硬质保温层沿所述工作管的长度方向交错设置，多个所述软质保温层和多个所述硬质保温层分别套设在所述工作管上。本实用新型提供的蒸汽管道采用软质保温材料和硬质保温材料的组合结构，用硬质保温材料作为工作管道的支撑环，为蒸汽管道的保温系统提供了有效的机械稳定性，可以避免软质保温材料在水平段出现保温材料下沉的现象，减少了蒸汽管道散热损失，同时，软质保温层在水平管段出现下沉时，硬质保温层作为支撑结构可以使工作管上部和下部之间的保温层的厚度始终保持为保温设计厚度，避免了软质保温层的下沉，减少了管道顶部散热损失。

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，上面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行了清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以上对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

参照图1至图4，本实施例提供了一种蒸汽管道，包括工作管101和保温层104，保温层104包括多个软质保温层102和多个硬质保温层103，多个软质保温层102和多个硬质保温层103沿工作管101的长度方向交错设置，多个软质保温层102和多个硬质保温层103分别套设在工作管101上。

本实施例提供的蒸汽管道采用软质保温材料和硬质保温材料的组合结构，用硬质保温材料作为工作管101道的支撑环，为蒸汽管道的保温系统提供了有效的机械稳定性，可以避免软质保温材料在水平段出现保温材料下沉的现象，减少了蒸汽管道散热损失，同时，软质保温层102在水平管段出现下沉时，硬质保温层103作为支撑结构可以使工作管101上部和下部之间的保温层104的厚度始终保持为保温设计厚度，避免了软质保温层102的下沉，减少了管道顶部散热损失。

在保温层104设置有偏心通孔107，保温层104套设在工作管101上，工作管101位于偏心通孔107内。

将工作管101安装在偏心通孔107内后，工作管101周围的保温层104的厚度不同，在使用时，可以将保温层104放置为上部的厚度大于下部的厚度这样在蒸汽管道出现“下沉现象”时，蒸汽管道的上部叶具有足够厚的保温层104对工作管101道进行保温，避免热量大量损失。

同时，实际上在保温管道运行中，工作管101周向热流分布是不均匀的，顶部热流比平均热流大30％～60％，底部热流比平均热流低10％～15％，这也会导致管道顶部热损失偏大，偏心通孔107的设置在保持保温材料总用量不变的条件下，克服了现有技术存在的管道顶部欠保温，管道底部过保温的不合理保温结构，使管道周向热流分布更加均匀，保温厚度更加经济，进一步减少了蒸汽管道散热损失。

硬质保温层103包括多个扣合部106，多个扣合部106形成环形，相邻的扣合部106之间卡接。硬质保温层103由多个扣合部106组合而成，这样在安装和拆卸时更加的方便。

扣合部106的一端设置有凸出部108，扣合部106的另一端设置凹槽109，相邻的扣合部106通过凸出部108与凹槽109卡接。相邻的扣合部106采用凹槽109和凸出部108的配合来进行连接，在连接处可以形成密闭的封面，从而减少工作管101的散热损失。

凸出部108沿扣合部106的端面向外凸出，凸出部108设置有斜面110，斜面110的板面与硬质保温层103的端面垂直，且斜面110与凸出部108的端面倾斜设置。凸出部108设置斜面110后，凹槽109与斜面110对应的位置的侧壁也设置为斜面110，这样在安装硬质保温层103时，相邻的扣合部106之间只需沿硬质保温层103的轴心线方向移动，并使凸出部108卡入凹槽109后即可将相邻的扣合部106紧紧的连接在一起。

凸出部108的与斜面110相对的侧壁和硬质保温层103的侧壁重合。这样凸出部108和凹槽109各占扣合部106端面的一部分，可以提高凸出部108和凹槽109的结构强度。

凸出部108沿偏心通孔107的径向的长度为硬质保温层103的厚度的一半。此时凸出部108和凹槽109的结构强度最大，多个扣合部106连接形成的硬质保温层103在此时最牢固。

凸出部108的厚度可以是50mm至60mm。此时凸出部108在安装到凹槽109内时最佳的方便快捷。

作为本实施例的优选方案，硬质保温层103包括两个扣合部106。两个扣合部106时硬质保温层103的结构强度最大，同时，此时的硬质保温层103在安装和拆卸时也最方便。

蒸汽管道还包括保护层105，保护层105套设于保温层104。保护层105将保温层104包裹后，可以使保温层104在水平段下降时整体向下偏移，这样在工作管101的上部和下部的保温层104的厚度也几乎为改变，从而降低热量损失。

蒸汽管道运行中，当软质保温层102和保护层105由于重力的作用，以及蒸汽管道内部水击、压力波动等频繁震动影响，软质保温层102在水平管段出现下沉时，硬质保温层103作为支撑结构使保护层105和工作管101之间的距离始终保持为保温设计厚度，避免了保护层105和软质保温层102的下沉，减少了工作管101的顶部散热损失。由于热流的对流作用，工作管101在运行中上部保温层温度明显高于下部，导致工作管101的顶部热损失偏大。本实施例采用不等厚保温层104结构，保温层104上厚下薄，使工作管101周向热流分布趋向均匀，进一步减少散热损失。

本实用新型提供的蒸汽管道同样适用于石油炼制、石油化工领域架空和地面上铺设的高、中温蒸汽管道保温，也可用于工业领域的其它高、中温工艺管道。

实施例2

参照图5，本实施例也提供了一种蒸汽管道，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步变形，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供的蒸汽管道中硬质保温层103的扣合部106设置为三个。

三个扣合部106时在安装和拆卸时相比与实施例1更加的麻烦，但这种实施方式也可以使硬质保温层103起到支撑的作用，且比直接的环形硬质保温层103安装更加的方便。当然，实施例1以及本实施例提供的将扣合部106实施为2个或者3个的实施方式只是其中的部分实施方式，将扣合部106设置为更多个也是可以的。

实施例3

参照图6，本实施例也提供了一种蒸汽管道，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步变形，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例提供的扣合部106上的凹槽109设置燕尾槽。

凸出部108可以设置为相应的形状并卡接在该凹槽109内，同样可以使硬质保温层103具有较高的机构强度。

实施例4

参照图7，本实施例也提供了一种蒸汽管道，本实施例是在实施例1的技术方案的基础上的进一步变形，实施例1描述的技术方案同样适用于本实施例，实施例1已公开的技术方案不再重复描述。

具体的，本实施例与实施例1的区别在于，本实施例通的扣合部106上的凸出部108的横截面设置为圆形，且凸出部108的高度大于该圆的半径。

凸出部可以设置为相应的形状并卡接在该凹槽内，同样可以使硬质保温层具有较高的机构强度。当然，在实施例1、实施例3以及本实施例中提供的卡接方式仅作参考，相邻的扣合部之间也可以通过其他的卡接方式连接。

综上所述，本实用新型提供的蒸汽管道采用软质保温材料和硬质保温材料的组合结构，用硬质保温材料作为工作管道的支撑环，为蒸汽管道的保温系统提供了有效的机械稳定性，可以避免软质保温材料在水平段出现保温材料下沉的现象，减少了蒸汽管道散热损失，同时，软质保温层在水平管段出现下沉时，硬质保温层作为支撑结构可以使工作管上部和下部之间的保温层的厚度始终保持为保温设计厚度，避免了软质保温层的下沉，减少了管道顶部散热损失。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。