一种烷基化装置反应器膨胀节的制作方法

本发明涉及膨胀节技术领域，尤其是一种烷基化装置反应器膨胀节。

背景技术：

在炼油过程中，烷基化可以将分子按照需要重组以增加产量，是非常重要的一环。烷基化反应器是烷基化装置的核心部件，而反应器中的膨胀节作为吸收系统应力的挠性结构补偿元件，有效地起到了补偿轴向变形的作用，是降低装置二次应力的关键部件，是关系到反应器能否正常工作的重要部件。

现有技术中，膨胀节主体部分是矩形波纹管，其通过吸收位移实现吸收系统应力的目的。矩形波纹管的四角为四分之一圆的圆弧波纹管。将圆形波纹管均分为四个圆弧波纹管，与四个等波高的波纹板间隔焊接，形成矩形波纹管。波峰与波谷的差值为波高，因受现有圆形波纹管波高的限制，矩形波纹管的波高有限，导致其吸收位移的能力有限。管道内的气态介质在管道内壁形成的冷凝液，很容易在膨胀节上集聚，膨胀节内部长期积聚冷凝液易被其腐蚀，形成潜在破坏和危险。冷凝液的积聚大大降低了膨胀节的可靠性，缩短了膨胀节的使用寿命。

技术实现要素：

本技术人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的烷基化装置反应器膨胀节，从而有效提高膨胀节吸收位移的能力，同时避免冷凝液在膨胀节上集聚，大大增强了膨胀节在反应器中作为补偿元件的使用性能。

本发明所采用的技术方案如下：

一种烷基化装置反应器膨胀节，包括波纹管，波纹管上方连接有中空的上盲板，上盲板上连接有上接管；所述波纹管下方连接有中空的下盲板，下盲板下方连接有下接管；

所述波纹管的结构为：包括波纹段，波纹段上端延伸有上直段，波纹段下端延伸有下直段；所述波纹段为带圆角的矩形波纹管。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述上盲板的上端面为向内部倾斜的斜面，下端面为平面，所述上接管的端部通过焊接连接在上盲板的上斜面上，所述上直段通过焊接连接在上盲板的下平面上；所述上盲板的内壁内部凸出于波纹管的内壁。

所述波纹段包括波谷和波峰，波谷与相邻两个波峰衔接的两个连接面间成夹角。

所述矩形波纹管的结构为：包括四个边上的波纹板，四个波纹板由四个相同的圆弧波纹管间隔焊接连接，所述圆弧波纹管的圆弧角度小于90度。

所述下直段伸入下盲板的内孔中并通过锁底对接焊连接。

本发明的有益效果如下：

本发明结构简单紧凑、合理，在波纹管上下直段部分分别焊接有上下盲板构成膨胀节结构，通过将矩形波纹管圆角的圆弧角度减小至90度以下，即在圆形波纹管上以小于四分之一圆的方式获取圆弧波纹管，增长圆弧波纹管与波纹板的连接边，从而圆弧波纹管能够与波高较高的波纹板连接形成波高较高的矩形波纹管，使得最终矩形波纹管的波高高于现有圆形波纹管波高，而不再受其的限制，有效提高了膨胀节吸收位移的能力，进而提高了膨胀节作为补偿元件吸收轴向变形的能力；

通过选用波谷与相邻两个波峰衔接的两个连接面间成夹角的圆形波纹管和波纹板为原料，在波纹管吸收位移的情况下，夹角始终为正值，加工焊接形成矩形波纹管，所成夹角在矩形波纹管吸收位移和不吸收位移的情况下始终为正值，使得波纹管内不再积聚冷凝液，大大降低了介质冷凝液对膨胀节的腐蚀破坏，提升了膨胀节的可靠性，延长了膨胀节的使用寿命。

本发明还包括如下优点：

上盲板的上端面为向内部倾斜的斜面，使得上接管内壁及上盲板上端面产生的介质冷凝液都能顺利沿着斜面往下排，而上盲板的内壁向内凸出于波纹管的内壁，使得冷凝液往下排时不再经过波纹管的内壁而是直接穿过波纹管内部，从而膨胀节上冷凝液的量大大降低，冷凝液对膨胀节的破坏力大大减小，有效提高了膨胀节的可靠性和使用寿命；

波纹管下直段伸入下盲板的内孔中，并通过锁底对接焊固定连接在下盲板上，使得从波纹管内壁产生并流下的冷凝液能顺利沿着内壁继续往下排，而不受与下盲板连接的限制和影响。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明波纹管的结构示意图。

图3为图2中a部的局部放大图。

图4为本发明波纹段横截面的结构示意图。

图5为本发明圆形波纹管横截面的结构示意图。

其中：1、上接管；2、上盲板；3、波纹管；301、上直段；302、波纹段；303、下直段；304、波峰；305、波谷；306、圆弧波纹管；307、波纹板；4、下盲板；5、下接管；6、圆形波纹管；601、切割线。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本实施例的烷基化装置反应器膨胀节，包括波纹管3，波纹管3上方连接有中空的上盲板2，上盲板2上连接有上接管1；波纹管3下方连接有中空的下盲板4，下盲板4下方连接有下接管5；

如图2所示，波纹管3的结构为：包括波纹段302，波纹段302上端延伸有上直段301，波纹段302下端延伸有下直段303；波纹段302为带圆角的矩形波纹管。

上盲板2的上端面为向内部倾斜的斜面，下端面为平面，上接管1的端部通过焊接连接在上盲板2的上斜面上，上直段301通过焊接连接在上盲板2的下平面上；上盲板2的内壁内部凸出于波纹管3的内壁；下直段303伸入下盲板4的内孔中并通过锁底对接焊连接。

如图3所示，波纹段302包括波谷305和波峰304，波谷305与相邻两个波峰304衔接的两个连接面间成夹角ɑ，在波纹管3吸收位移或不吸收位移的情况下，夹角ɑ始终为正值。

如图4所示，矩形波纹管的结构为：包括四个边上的波纹板307，四个波纹板307由四个相同的圆弧波纹管306间隔焊接连接。

如图5所示，圆形波纹管6上获取圆弧波纹管306的方法，两条切割线601相互垂直且等长，两条切割线601的交点落于圆形波纹管6内孔并靠近取样处，此时获取的圆弧波纹管306的圆弧角度小于90度。圆形波纹管6的波高为两圆半径的差值，切割线601的长度长于此圆形波纹管6的波高；与圆弧波纹管306连接的波纹板307的波高与切割线601等长，最终获得波高为切割线601长度的矩形波纹管，矩形波纹管的波高大于圆形波纹管6。

在膨胀节吸收位移后，气态介质于膨胀节内部产生冷凝液；上接管1内壁的冷凝液顺着内壁面向下落至上盲板2上端面，与此处产生的冷凝液一起顺着上盲板2的上斜面往中部的内孔排，因上盲板2的内壁向内凸出于波纹管3的内壁，使得冷凝液直接穿过波纹管3内部落下；波纹管3内壁上的冷凝液，因波谷305与波峰304的连接面存在夹角，使得冷凝液顺着倾斜的连接面往下排至波纹管3尾部；因波纹管3的下直段303伸入下盲板4的内孔中，使得波纹管3尾部的冷凝液不受影响，直接顺着内壁往下排。

本发明结构简单合理，不仅提高了膨胀节吸收位移的能力，提升了其使用性能，而且解决了管道内的冷凝液在膨胀节处积聚的问题，大大提高了膨胀节的使用寿命和可靠性。

以上描述是对本发明的解释，不是对发明的限定，本发明所限定的范围参见权利要求，在本发明的保护范围之内，可以作任何形式的修改。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种烷基化装置反应器膨胀节，包括波纹管，波纹管主体的波纹段为带圆角的矩形波纹管，波纹段上端和下端延伸出直段，上直段通过上盲板连接有上接管，下直段通过下盲板连接有下接管；上盲板的上端面向内部倾斜且内壁内部凸出于波纹管内壁，矩形波纹管上圆角的圆弧角度小于90度；本发明能保证管道内的介质冷凝液顺利排下而不再积聚在膨胀节处，大大提升了膨胀节的可靠性和使用寿命。

技术研发人员：夏国华;艾雄杰;吴天琪;夏杰;田成
受保护的技术使用者：无锡金龙石化冶金设备制造有限公司
技术研发日：2019.04.16
技术公布日：2019.06.14