一种带偏心锥匀速稳流集合管装置的制作方法

本技术涉及石油化工装置领域，具体涉及工业炉用的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置。

背景技术：

1、石油化工领域的低碳烷烃脱氢制备烯烃装置中，根据其介质物性和工艺特点要求介质在工业炉加热过程中低压降和少停留时间。目前国内外对该工艺涉及的工业炉辐射管系设计多采用多分支并联正u型炉管，其辐射管系进出口采用单根变截面集合管的结构形式。

2、如专利cn 212790890u从并联支路流量均匀分配和缩短集合管介质停留时间角度提出了《一种工艺装置加热炉出口集合管锥形气体分布器》，将正锥形气体分布器插入集合管，且与集合管同心。该专利结构可实现减小介质停留时间，但是带来别的问题，如锥形气体分布器距离支管出口近而受到高速流体冲击、集合管介质高速流经支撑件，一方面会额外增大压降，另一方面会产生周期性流体压力脉动，给集合管内部的锥形体和支撑构件以及管系带来潜在振动风险。专利cn 210240882u从并联支路流量均匀分配角度提出了《一种带锥形插入件的出口集合管》，其专利结构形式与专利cn 212790890u基本相同。

3、基于上述目前存在的问题，本实用新型提供一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其既能实现减小集合管介质停留时间和压降，又能保证使介质流动稳定就很有必要。

技术实现思路

1、本实用新型提供一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，可减小集合管介质停留时间和压降，也可使集合管内介质流动稳定，有效削弱甚至消除其潜在的振动风险。

2、本实用新型是通过以下技术方案实现上述目的。

3、一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，该带偏心锥匀速稳流集合管装置包括集合管本体、偏心锥体和内部支撑件，集合管本体包括连接法兰、集合管、安装孔和支管接口；偏心锥体包括盲板法兰、圆柱筒、偏心圆锥和密封管帽；所述内部支撑件由两个固定支撑和一个可调支撑组成，固定支撑由支撑杆和垫板组成，可调支撑包括螺杆、锁紧螺母和螺帽，所述圆柱筒底端和集合管底端通过连接法兰和盲板法兰偏心连接，圆柱筒的顶部与偏心圆锥大头端连接，偏心圆锥小头端与密封管帽连接，偏心锥体水平边与集合管本体上部平行，偏心锥体斜边正对集合管本体下部的支管接口，所述支撑杆一端设置在偏心锥体上，另一端支撑在集合管本体内壁，与集合管不焊接，以稳定椭圆锥体。

4、本实用新型进一步技术特征在于：所述安装孔位于集合管上部，安装孔数量与内部支撑件个数相等，支管接口并列位于集合管下部，支管接口方式为加强接头或拔口。

5、本实用新型进一步技术特征在于：所述圆柱筒一端在竖直方向上偏心焊接在盲板法兰，偏心距离h2为25～100mm，另一端与偏心圆锥大头端焊接。

6、本实用新型进一步技术特征在于：所述圆柱筒和偏心圆锥为空心，通常由一定厚度钢板卷制而成。

7、本实用新型进一步技术特征在于：所述内部支撑件至少为两套。

8、本实用新型进一步技术特征在于：所述支撑杆一端焊接在偏心锥体的水平或下部，支撑杆与竖直方向的夹角α为30～45度。

9、本实用新型进一步技术特征在于：所述螺杆一端焊接偏心锥体上部中心位置，锁紧螺母和螺帽依次与螺杆通过螺纹连接，锁紧螺母位于螺帽下面，通过调节螺帽安装位置使可调支撑杆达到设计长度，随后通过调整螺母位置将螺帽位置锁定。

10、本实用新型进一步技术特征在于：所述支撑杆截面形状为椭圆环形，且椭圆长轴与集合管介质流动方向平行，椭圆短轴与集合管介质流动方向垂直。

11、本实用新型进一步技术特征在于：所述螺杆为实心椭圆形，支撑杆截面形状为空心椭圆形。

12、本实用新型进一步技术特征在于：安装孔与邻近内部支撑件距离h1小于400mm。

13、本实用新型与现有技术相比的优点是：本实用新型一种带椭圆锥匀速稳流集合管装置，充分考虑了介质从并列支管到集合管内部的流动状态，根据集合管尺寸和介质参数合理设计椭圆锥体的截面尺寸，可使带椭圆锥匀速稳流集合管装置在满足集合管介质少停留时间和低压降的前提下，维持介质稳定流动，有效削弱甚至消除其管系和集合管内部构件潜在的振动风险。

14、下面用附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的详细说明，但附图和具体实施方式并不限制本实用新型的范围。

技术特征：

1.一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：该带偏心锥匀速稳流集合管装置包括集合管本体、偏心锥体和内部支撑件，集合管本体包括连接法兰、集合管、安装孔和支管接口；偏心锥体包括盲板法兰、圆柱筒、偏心圆锥和密封管帽；所述内部支撑件由两个固定支撑和一个可调支撑组成，固定支撑由支撑杆和垫板组成，可调支撑包括螺杆、锁紧螺母和螺帽，所述圆柱筒底端和集合管底端通过连接法兰和盲板法兰偏心连接，圆柱筒的顶部与偏心圆锥大头端连接，偏心圆锥小头端与密封管帽连接，偏心锥体水平边与集合管本体上部平行，偏心锥体斜边正对集合管本体下部的支管接口，所述支撑杆一端设置在偏心锥体上，另一端支撑在集合管本体内壁。

2.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述安装孔位于集合管上部，安装孔数量与内部支撑件个数相等，支管接口并列位于集合管下部，支管接口方式为加强接头或拔口。

3.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述圆柱筒一端在竖直方向上偏心焊接在盲板法兰，偏心距离h2为25～100mm，另一端与偏心圆锥大头端焊接。

4.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述圆柱筒和偏心圆锥为空心。

5.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述内部支撑件至少为两套。

6.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述支撑杆一端焊接在偏心锥体的水平或下部，支撑杆与竖直方向的夹角α为30～45度。

7.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述螺杆一端焊接偏心锥体上部中心位置，锁紧螺母和螺帽依次与螺杆通过螺纹连接，锁紧螺母位于螺帽下面。

8.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述支撑杆截面形状为椭圆环形，且椭圆长轴与集合管介质流动方向平行，椭圆短轴与集合管介质流动方向垂直。

9.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：所述螺杆为实心椭圆形，支撑杆截面形状为空心椭圆形。

10.根据权利要求1所述的一种带偏心锥匀速稳流集合管装置，其特征在于：安装孔与邻近内部支撑件距离h1小于400mm。

技术总结
本技术公开一种带偏心锥匀速稳流集合管装置。其包括集合管本体、偏心锥体和内部支撑件，集合管本体包括连接法兰、集合管、安装孔和支管接口；偏心锥包括盲板法兰、圆柱筒、偏心锥和密封管帽；内部支撑件包括支撑杆、垫板、螺杆、锁紧螺母和螺帽，所述偏心锥体通过法兰连接在与集合管本体盲端，并且偏心锥体水平边与集合管本体上部平行，偏心锥斜边正对集合管本体下部的支管接口，所述内部支撑件设置两套以上，且内部支撑件一端焊接在偏心锥体上，另一端支撑在集合管本体内壁以稳定偏心锥体。使用本技术可实现集合管内介质匀速稳定流动，减少停留时间，并有效减弱介质在集合管内部的流体周期性压力脉动。

技术研发人员：李绍明,宋鹏飞,李尽保,杨利然
受保护的技术使用者：中石化洛阳工程有限公司
技术研发日：20230217
技术公布日：2024/1/15