本发明专利技术公开了石油化工、火电、核电等领域工业炉的一种可调式管排联板装置，包括连接板、U型卡、限位件、螺母和垫片，其特征在于：通过U型卡将若干根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排；每个管组中第一根和最后一根管用两个U型卡紧固在连接板上，其中U型卡末端通过两套螺母和垫片锁紧在连接板上；所述限位件固定在管子上用于限制连接板在管子轴向移动。采用本发明专利技术的可调式管排联板装置，根据高长细比和悬臂柔性管排的结构特性和构件稳定理论设计，既可以良好地兼顾管排振动和热膨胀因素，还可以显著提高管排稳定性能，同时降低甚至消除管排结构引起的附加应力。低甚至消除管排结构引起的附加应力。低甚至消除管排结构引起的附加应力。
【技术实现步骤摘要】
一种可调式管排联板装置
[0001]本专利技术属于柔性管排用的管排联板装置，尤其是涉及高长细比和悬臂结构形式的柔性管排联板装置领域。
技术介绍
[0002]石油化工、火电、核电等领域工业炉普遍都用管排加热介质，其中很多工业炉因工艺和装置大型化等要求需要使用高长细比、悬臂和大跨度结构形式管排。这种管排的结构特点将导致管排柔性很大，除了容易引起振动问题，还会给管排带来整体稳定性问题和结构附加应力问题，其中管排一旦发生失稳将直接导致管排全面彻底失效而引起本质安全问题，管排结构特性带来的附加应力会管排运行期间应力增大降低其使用寿命。因此这些问题都将对这种管排的结构设计提出新的要求，且对其装置大型化、运行可靠性和建设经济性要求也随之提高。
[0003]目前类似高长细比和悬臂结构形式的柔性管排结构设计一般多是考虑振动和热膨胀问题，很少针对其稳定性和结构附加应力问题有相关的设计要求和成套装置。因此针对这种柔性管排设计面临的问题，以管排实际结构参数进行稳定性和结构应力计算为依据，提出U型卡式管排联板装置，其可实现的好处是可以有效地增加管排刚度，提高管排的稳定性和降低管排的结构附加应力，进而可以使管排结构设计高度增加，提高装置单台设计规模。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种可调式管排联板装置，在兼顾管排振动和膨胀设计的同时，有效地增大管排刚度、提高稳定性差和削弱甚至消除结构附加应力，进而提高柔性管排运行安全性和可靠性，以解决现有技术中高长细比和悬臂结构形式柔性管排结构设计和运行期间面临的产生振动和热膨胀的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：
[0006]一种可调卡式管排联板装置，包括连接板、U型卡、限位件、螺母和垫片，其特征在于：通过U型卡将若干根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排；每个管组中第一根和最后一根管用两个U型卡紧固在连接板上，其中U型卡末端通过两套螺母和垫片锁紧在连接板上；所述限位件固定在管子上用于限制连接板在管子轴向移动。
[0007]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：通过U型卡每三根、四根、五根或N根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，N≤20且为整数。
[0008]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：所述管组中其余管子用一个或两个U型卡紧固在连接板上。
[0009]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：在所述连接板上管组第一根管所在位置处设置圆孔，在所述连接板上管组最后一根管所在位置处设置边缘长圆孔
槽，在所述连接板上管组其余管子所在位置处设置中部长圆孔槽。所设圆孔和长圆孔槽尺寸略大于螺栓直径。
[0010]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：所述所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排，是指所有相邻管组通过各管组连接板连接同一根或两根管的方式相连形成一个整体管排。
[0011]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：所述每个管组中第一根和最后一根管用两个U型卡紧固在连接板上，管组其余管子用一个U型卡紧固在连接板，其中U型卡末端设有螺纹可与螺母直接配合固定。
[0012]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：所述U型卡通过两套螺母垫片紧固在连接板上，且连接位置可根据管子实际偏差进行对应调整，具体为在连接板两侧各用一套螺母垫片(包含一个螺母和一个垫片)将U型卡锁紧在连接板上。管排不等间距施工偏差通过连接板上中部长圆孔槽和边缘长圆孔槽将U型卡进行相应调整。管排不在同一平面施工偏差通过连接板两侧螺母垫片将U型卡在管排平面进行相应调整。
[0013]本专利技术一种可调式管排联板装置，其进一步特征在于：所述的限位件设置在每个管组的第一根和最后一根的连接板上，可以固定在连接板一侧，或固定在连接板两侧，限制其在两侧方向移动。
[0014]采用本专利技术的可调式管排联板装置，根据高长细比和悬臂柔性管排的结构特性和构件稳定理论设计，既可以良好地兼顾管排振动和热膨胀因素，还可以显著提高管排稳定性能，同时降低甚至消除管排结构引起的附加应力。不仅可以提高管排的可靠性，保证炉管正常使用寿命，还可以降低建设投资，提高工业炉装置单台设计规模。
附图说明
[0015]图1是本专利技术一种可调式管排联板装置的正视图；
[0016]图2是本专利技术一种可调式管排联板装置的俯视图；
[0017]图3是本专利技术一种可调式管排联板装置A
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A剖视图；
[0018]图4是本专利技术一种可调式管排联板装置B
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B剖视图；
[0019]图5是本专利技术一种可调式管排联板装置中连接板结构示意图；
[0020]图6是本专利技术一种可调式管排联板装置单个管排组安装示意图；
[0021]图7是本专利技术一种可调式管排联板装置部分管排安装图。
[0022]图中所示附图标记为：1
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连接板，2
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限位件，3
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螺母，4
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垫片，5
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U型卡，6
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中部长圆孔槽，7
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边缘长圆孔槽，8
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圆形孔。
具体实施方式
[0023]下面结合附图1～7对本专利技术作进一步详细的说明，具体实施方式并不限制本专利技术要求保护的范围。
[0024]如附图1
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4所示本新型一种可调式管排联板装置由连接板1、限位件2、螺母3、垫片4、U型卡5、中部长圆孔槽6、边缘长圆孔槽7和圆形孔8组成。通过U型卡1、螺母3和垫片4将五根管紧固在同一个连接板上，管组第一根管和第五根各用两个U型卡1紧固在连接板上，中间三根管各用一个U型卡1紧固在连接板上，中间三根管U型卡1呈Z字形分布。
[0025]附图3和4所示为U型卡与连接板的紧固方式，其中U型卡1末端设有螺纹，通过在连接板两侧各用一套螺母垫片(包含一个螺母3和一个垫片4)将U型卡自身螺纹进行配合固定在连接板上。
[0026]附图1和附图3中所示限位件2在每个管组的第一根和最后一根管子上各设置两个，分别位于连接板上下两侧，限位件2与管子的连接方式为焊接，限位件2与连接板之间处于接触状态，以限制连接板上下方向移动。
[0027]图5所示连接板上第一根管对应位置设置圆形孔，第三到五根管对应位置设置中部长圆孔槽，连接板上第五根管对应位置设置边缘长圆孔槽。
[0028]图6为可调式管排联板装置单个管排组安装示意图，图中给出了实施例的管子不等间距施工偏差和管子不在同一平面施工偏差形式，其中不等间距偏差是指五根管子间距准确施工情况下应该都是255mm,而因施工偏差导致五根管子间距分别为255mm、275mm、235mm和275mm。管子不在同一平面施工偏差是指管子准确施工情况下应是五根管子都与连接板1相切接触，而因施工偏差导致图6中左起第2、4、5跟管子本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可调卡式管排联板装置，包括连接板、U型卡、限位件、螺母和垫片，其特征在于：通过U型卡将若干根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，所有相邻管组之间再由连接板相连形成一个整体管排；每个管组中第一根和最后一根管用两个U型卡紧固在连接板上，其中U型卡末端通过两套螺母和垫片锁紧在连接板上；所述限位件固定在管子上用于限制连接板在管子轴向移动。2.根据权利要求1所述的可调式管排联板装置，其特征在于：通过U型卡每三根、四根、五根或N根管子紧固在同一个连接板上形成一个管组，N≤20且为整数。3.根据权利要求1所述的可调式管排联板装置，其特征在于：所述管组中其余管子用一个或两个U型卡紧固在连接板上。4.根据权利要求1所述的可调式管排联板装置，其特征在于：在所述连接板上管组第一根管所在位置处设置圆孔，在所述连接板上管组最后一根管所在位置处设置边缘长圆孔槽，在所述连接板上管组其余管子所在位置处设置中部长圆孔槽；所设圆孔和长圆孔槽尺寸略大于螺栓直径。5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋鹏飞，杨利然，
申请(专利权)人：中石化洛阳工程有限公司中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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