聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，包括依次連通反應器出口且水平延伸設置的第一水平管段、第一豎直管段、第二水平管段，且第二水平管段的末端與壓縮機入口連通。在第一豎直管段的底部與第二水平管段連接處還設置剛性支架；在第二水平管段的不同位置還設置有多個可變彈簧支架；在第一豎直管段的頂部至底部依次分別設置有恒力彈簧支架，導向架和可變彈簧支架。該聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，整體結構穩定性更強，可承受載荷強度更高，可靠性更高，取消了以往固有的采用波紋補償器的做法，使壓縮機進口和反應器出口的受力滿足標準的要求，減少了管道系統中的薄弱環節和泄漏點。
【專利說明】聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及聚丙烯項目裝備【技術領域】，尤其涉及聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置。
【背景技術】
[0002]在聚丙烯產品領域中，很多工藝管線大多為氣粉兩相流管道。其中，氣粉兩相流管道隨著裝置的生產時間的增長，也會存在著很嚴重的磨蝕問題，因此對管道內壁的平整度有嚴格的要求。對此，很多工藝管線需要進行拋光處理，特別是反應器和壓縮機的進出口管線(設計壓力達到40公斤)，對管道有著嚴格的要求。
[0003]但聚丙烯工藝生產過程中，對反應器和壓縮機的連接管線為防止積聚，還要要求“連接管”盡量短而直，少拐彎，避免盲端的產生。這就存在一個管道柔性的問題，在以往的聚丙烯項目中，會在反應器和壓縮機之間的連接管線上增加波紋補償器”來增加管道的柔性，并同時保證壓縮機的管口受力不超標，要滿足API617和NEMA SM23標準的要求。
[0004]其中，波紋補償器其主要由單層或多層波殼和內套筒等結構組成；波紋補償器其類型一般包括通用型波紋補償器角向型波紋補償器、鉸鏈橫向型波紋補償器、橫向大拉桿波紋補償器和小拉桿波紋補償器等。使用上述波紋補償器其主要有如下缺陷:
[0005]波紋補償器的波紋管壁厚通常很薄，雖然其滿足了自重輕滿足設計壓力的需求，但是波紋補償器的單層波殼的厚度往往僅僅為I毫米，容易損壞，極易泄露，波紋補償器是整個工廠裝置中最薄弱的環節，因為波紋補償器泄露而產生的生產事故多不勝數，由此而造成的人身傷害和財產損失非常慘重。
[0006]因此，如何克服上述技術缺陷是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
實用新型內容
[0007]本實用新型涉及聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，以解決上述技術問題。
[0008]本實用新型提供了一種聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，包括依次連通反應器出口 I且水平延伸設置的第一水平管段2、以及連通所述第一水平管段2且豎直設置的第一豎直管段3、連通所述第一豎直管段3的底部且水平設置的第二水平管段4，且所述第二水平管段4的末端與壓縮機入口 10連通，其中:
[0009]在所述第一豎直管段3的底部與所述第二水平管段4連接處還設置剛性支架5 ;
[0010]在所述第二水平管段4的不同位置還設置有多個可變彈簧支架6 ;
[0011 ] 在所述第一豎直管段3的頂部至底部依次分別設置有恒力彈簧支架7，導向架8和可變彈簧支架9。
[0012]優選的，作為一種可實施方式，所述剛性支架5包括支柱和兩個固定連接在結構框架上，且分布在所述支柱兩側的導向擋塊。
[0013]優選的，作為一種可實施方式，所述恒力彈簧支架7包括支撐架、設置在所述支撐架底部兩端的恒力彈簧以及設置在所述恒力彈簧的底部的彈簧座。
[0014]優選的，作為一種可實施方式，所述導向架8為四向導向架；所述四向導向架用于向第一豎直管段3的四周提供橫向位移限制。
[0015]優選的，作為一種可實施方式，所述可變彈簧支架6包括支撐架、設置在所述支撐架底部中心處的彈簧以及設置在所述彈簧的底部的彈簧座。
[0016]優選的，作為一種可實施方式，所述可變彈簧支架9包括支撐架、設置在所述支撐架底部兩端的彈簧以及設置在所述彈簧的底部的彈簧座。
[0017]優選的，作為一種可實施方式，所述第一水平管段2、第一豎直管段3、以及第二水平管段4的管道壁厚均為17.84mm。
[0018]優選的，作為一種可實施方式，所述第一水平管段2、第一豎直管段3、以及第二水平管段4的管道材質為AP1-5LB品種鋼，管道公稱直徑均為30寸，外徑762mm。。
[0019]與現有技術相比，本實用新型實施例的優點在于:
[0020]本實用新型提供了聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，分析上述聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置可知:在所述第一豎直管段3的底部與所述第二水平管段4連接處還設置剛性支架5 ;在所述第二水平管段4的不同位置還設置有多個可變彈簧支架6 ;在所述第一豎直管段3的頂部至底部依次分別設置有恒力彈簧支架7，導向架8和可變彈簧支架9。其中，剛性支架，用于承受整個管系在冷態時的重量引起的荷載。為減少壓縮機管口因管道熱漲而產生的水平推力，第一豎直管段3底部的增加了用于降低摩擦系數的剛性支架。另外第二水平管段4的不同位置均勻間隔設置有多個可變彈簧支架6，可變彈簧支架6用于吸收壓縮機管口初始位移引起的管口受力。在第一豎直管段3上設置可變彈簧支架，用于吸收管道立管在受熱膨脹后管道的荷載。在第一豎直管段3上設置恒力彈簧支架，用于控制整個管系向下的受力，能夠降低作用在壓縮機管口的力和力矩。使壓縮機管口的力和力矩滿足API標準的要求。恒力彈簧支架的賦值要使反應器管口和壓縮機管口的受力都不得超出標準規范的要求。在第一豎直管段3設置導向架，用于保證整體管系在風荷載和壓縮機震動的情況下處于穩定的狀態，使管系在正常操作時能平穩安全運行。這樣通過上述多種支撐結構可以提高聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置整體的強度，載荷強度、結構穩定性，通過對多個可變彈簧和恒力彈簧的荷載附載，在安裝和操作狀態下，取消了以往固有的采用波紋補償器的做法，使壓縮機進口和反應器出口的受力滿足標準的要求，滿足工藝要求的管道布置短而直，減少了管道系統中的薄弱環節和泄漏點，減少了管件用材；同時也減少了成本使用，也為裝置提高了安全性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置的立體結構示意圖；
[0022]圖2為圖1 一個局部結構放大示意圖；
[0023]圖3為圖1的另一個局部結構放大示意圖；
[0024]圖4為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置的各個結構位置關系示意圖；
[0025]圖5為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置中剛性支架的示意圖；
[0026]圖6為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置中第二水平管段上的可變彈簧支架的結構示意圖；
[0027]圖7為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置中第一豎直管段上的恒力彈簧支架結構示意圖；
[0028]圖8為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置中第一豎直管段上的導向架示意圖；
[0029]圖9為本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置中第一豎直管段上的可變彈簧支架的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面通過具體的實施例子并結合附圖對本實用新型做進一步的詳細描述。
[0031]如圖1所示，本實用新型提供了一種聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，包括依次連通反應器出口 I且水平延伸設置的第一水平管段2、以及連通所述第一水平管段2且豎直設置的第一豎直管段3、連通所述第一豎直管段3的底部且水平設置的第二水平管段4，且所述第二水平管段4的末端與壓縮機入口 10連通，其中:
[0032]在所述第一豎直管段3的底部與所述第二水平管段4連接處還設置剛性支架5 ;
[0033]在所述第二水平管段4的不同位置還設置有多個可變彈簧支架6 ;
[0034]在所述第一豎直管段3的頂部至底部依次分別設置有恒力彈簧支架7，導向架8和可變彈簧支架9 (參見圖2和圖3)。
[0035]優選的，作為一種可實施方式，參加圖5，所述剛性支架5包括支柱和兩個固定連接在結構框架上，且分布在所述支柱兩側的導向擋塊。
[0036]優選的，作為一種可實施方式，參加圖7，所述恒力彈簧支架7包括支撐架、設置在所述支撐架底部兩端的恒力彈簧以及設置在所述恒力彈簧的底部的彈簧座。
[0037]優選的，作為一種可實施方式，參加圖8，所述導向架8為四向導向架；所述四向導向架用于向第一豎直管段3的四周提供橫向位移限制，從而保證整個管系穩定性。
[0038]優選的，作為一種可實施方式，參加圖6，所述可變彈簧支架6包括支撐架、設置在所述支撐架底部中心處的彈簧以及設置在所述彈簧的底部的彈簧座。
[0039]優選的，作為一種可實施方式，參加圖9，所述可變彈簧支架9包括支撐架、設置在所述支撐架底部兩端的彈簧以及設置在所述彈簧的底部的彈簧座。
[0040]優選的，作為一種可實施方式，所述第一水平管段、第一豎直管段、以及第二水平管段的管道壁厚均為17.84mm。
[0041 ] 優選的，作為一種可實施方式，所述聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置中，由所述第一水平管段、第一豎直管段、以及第二水平管段組成的管線的設計溫度:185°C ;設計壓力:4.07Mpao
[0042]優選的，作為一種可實施方式，所述第一水平管段、第一豎直管段、以及第二水平管段的管道材質為AP1-5LB品種鋼，管道公稱直徑均為30寸，外徑762mm。需要說明的是，API5LB品種鋼屬于石油、天然氣工業企業輸送氣、水、油管用熱軋鋼帶。
[0043]需要說明的是，由所述第一水平管段2、第一豎直管段3和第二水平管段4連接的管線管段260節點位置；其中第一水平管段的總節點范圍為1-100，第一豎直管段為總節點范圍為100-220個，第二水平管段的總節點范圍為220-260個；需要說明的是，如圖3所示，NODE是計算軟件的一種表示位置標記方法，意思就是節點號，例如:N0DE130就是第130節點表示位置用。下面詳細介紹一下各個節點處的結構構造:在N0DE300處設置剛性支架，用于承受整個管系在冷態時的重量引起的荷載。為減少壓縮機管口因管道熱漲而產生的水平推力，N0DE300處剛性支架需要增加降低摩擦系數的措施。在N0DE240和N0DE260設置可變彈簧支架，用于吸收壓縮機管口初始位移引起的管口受力。在N0DE190設置可變彈簧支架，用于吸收管道立管在受熱膨脹后管道的荷載。在N0DE130設置恒力彈簧支架，對恒力彈簧支架進行荷載賦值，控制整個管系向下的受力，能夠降低作用在壓縮機管口的力和力矩。使壓縮機管口的力和力矩滿足API標準的要求。恒力彈簧支架的賦值要使反應器管口和壓縮機管口的受力都不得超出標準規范的要求。在NODE 140和N0DE300設置導向架，用于保證整體管系在風荷載和壓縮機震動的情況下處于穩定的狀態，使管系在正常操作時能平穩安全運行。
[0044]另外，需要說明的是現有技術中的波紋補償器還存在如下技術缺陷(但是應用本實用新型實施例中聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置均可以克服如下技術缺陷):
[0045]例如:現有技術中波紋補償器在該高壓氣粉管道中應用，因為波殼為形，很容易磨蝕。為避免波殼的磨蝕會在波殼內部增加一個內套筒來減少磨蝕，然而增加內套筒后，會在和波殼之間形成一個盲端，最后造成這個盲端內部的聚丙烯粉料積聚問題。很多廠家為解決粉料積聚的問題，又為了波殼能自由變形，部分波紋補償器會在內套筒和波殼之間增加軟性填料，避免聚丙烯粉料進入這個盲端。但填料使用中會出現脫落的情況，如果由工藝介質將填料帶入壓縮機，會對壓縮機產生毀滅性的破壞，損失非常慘重。部分波紋補償器內套筒的安裝方向為順流向，且口徑比管道略小，在與管道法蘭相接的地方，隨著時間的推移，會被粉料介質磨蝕成刀口狀，最終而被破壞，需要定期更換。在反應器和壓縮機之間的連接管線輸送的介質中含有非常危險的催化劑，一旦泄露與空氣接觸就會發生爆炸，因此對管道薄弱環節的泄漏點有嚴格的要求，而單層波殼無法控制泄漏點。此管線上的波紋補償器往往設置成間層氮氣監測式，至少由兩層波組成。但這樣做的話，價格非常昂貴，而且波紋補償器的剛度值也會變得很大。
[0046]綜上所述，本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，將多項新技術組合應用到聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置產品中，在工作中既具有耐高壓、耐高載荷、高壽命的優點，又具有安裝和使用的可靠性，同時能夠大幅度減少管道系統中的薄弱環節和泄漏點。
[0047]本實用新型實施例提供的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，這樣通過上述多種支撐結構可以提高聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置整體的強度，載荷強度、結構穩定性，通過對多個彈簧的荷載附載，在安裝和操作狀態下，取消了以往固有的采用波紋補償器的做法，使壓縮機進口和反應器出口的受力滿足標準的要求，滿足工藝要求的管道布置短而直，減少了管道系統中的薄弱環節和泄漏點，減少了管件用材；同時也減少了成本使用，為裝置大大提高了安全性。
[0048]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于，包括依次連通反應器出口(I)且水平延伸設置的第一水平管段(2)、以及連通所述第一水平管段(2)且豎直設置的第一豎直管段(3)、連通所述第一豎直管段(3)的底部且水平設置的第二水平管段(4)，且所述第二水平管段(4)的末端與壓縮機入口(10)連通，其中:在所述第一豎直管段(3)的底部與所述第二水平管段(4)連接處還設置剛性支架(5)； 在所述第二水平管段(4)的不同位置還設置有多個可變彈簧支架(6); 在所述第一豎直管段(3)的頂部至底部依次分別設置有恒力彈簧支架(7)，導向架(8)和可變彈簧支架(9)。
2.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述剛性支架(5)包括支柱和兩個固定連接在所述支柱上，且分布在所述支柱兩側的導向擋塊。
3.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述恒力彈簧支架(7)包括支撐架、設置在所述支撐架底部兩端的恒力彈簧以及設置在所述恒力彈簧的底部的彈簧座。
4.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述導向架(8)為四向導向架；所述四向導向架用于向第一豎直管段(3)的四周提供橫向位移限制。
5.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述可變彈簧支架(6)包括支撐架、設置在所述支撐架底部中心處的彈簧以及設置在所述彈簧的底部的彈簧座。
6.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述可變彈簧支架(9)包括支撐架、設置在所述支撐架底部兩端的彈簧以及設置在所述彈簧的底部的彈簧座。
7.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述第一水平管段(2)、第一豎直管段(3)、以及第二水平管段(4)的管道壁厚均為17.84mm0
8.如權利要求1所述的聚丙烯項目壓縮機入口高壓氣粉兩相流管線裝置，其特征在于， 所述第一水平管段(2)、第一豎直管段(3)、以及第二水平管段(4)的管道為AP1-5LB品種鋼管件，管道口徑為均為30寸，外徑762mm。
【文檔編號】B65G53/52GK204237258SQ201420680095
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月10日 優先權日:2014年11月10日
【發明者】汪勤亞, 劉廷斌, 翟徐炯, 翟希猛, 蘇亞明 申請人:北京華福工程有限公司