專利名稱：一種支撐格柵裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及化工反應器內件領域的一種支撐格柵裝置，進一步地說，是涉及一種采用激光加工技術制備的支撐格柵裝置。
背景技術：
支撐格柵裝置是石化反應容器中最為重要的核心部件之一，在催化重整反應過程中，鉬銠鈀等貴重金屬顆粒催化劑被充裝在以支撐格柵為界的固定床層中，流體穿過格柵縫隙進入催化劑床層進行反應，然后進入下一工藝流程環節。由于大多數的石化反應都是在高溫、高濕和腐蝕的環境條件下進行的，因此對支撐格柵的機械強度、縫隙精度和平整度等有嚴格的要求，由此對其加工和制造提出了很高的要求。基于傳統電阻接觸焊接技術得到的支撐格柵過濾網片焊接強度低、焊接可靠性差，平面平整度也不能得到保證，總體質量 亟待改進提聞。隨著激光加工技術的發展，激光切割、激光焊接等可以實現設備組件的快速精確加工制造，并且具有切割精度高、速度快、焊接熱影響區小并且強度高等技術特點，在鈑金、汽車、造船和航空等領域得到了廣泛的認可和使用。借鑒激光技術在其他行業的成功應用經驗，將其應用于石化設備的制造流程中，生產出一種結構簡單，焊接強度高，網絲間隙均勻，整體平整度好的支撐格柵組件，就成為了亟待解決的問題。
實用新型內容為了解決現有技術中存在的上述問題，本實用新型提供一種支撐格柵裝置，該裝置是一種采用激光加工技術制備的支撐格柵裝置，該裝置可大幅提升支撐格柵的整體強度、過濾精度和網絲支撐強度功能，從而解決目前市場上現有的支撐格柵過濾精度低、焊接工藝不合理、強度不高的問題。本實用新型的一種支撐格柵裝置，包括邊框結構，所述裝置包括至少一個支撐單元，所述支撐單元包括過濾網片4和一組支撐格柵板3 ;所述過濾網片4鋪覆在所述裝置內，四周與所述邊框結構I固結；一組所述支撐格柵板3垂直設置在所述過濾網片4的下方；所述過濾網片4固定鋪覆在一組所述支撐格柵板3頂端上。為了解決現有技術中網片的強度，所述裝置還包括一組網片支撐桿2，所述一組網片支撐桿2的頂端與所述過濾網片4激光焊接，所述網片支撐桿2的一側邊與所述的支撐格柵板3激光焊接。為了使網片和網片支撐桿2固定，所述過濾網片4由一組徑向截面為V形的過濾絲8組成；所述網片支撐桿2的頂端激光切割為V字齒形結構；所述過濾絲的底角與所述網片支撐桿2的V字齒形結構適配且采用激光深熔焊接固定。在具體的實施中，所述支撐格柵板3與所述網片支撐桿2的一側激光焊接固定；所述各個網片支撐桿2的間距范圍為10 50mm ;所述各個支撐格柵板3的板間距50_100mm。為了使網片和邊框固定緊密，所述過濾網片四周通過壓條5定位，且所述壓條5與邊框結構I采用間斷焊固定。在實際的操作中，所述裝置包括一組所述支撐單元，每個支撐單元之間邊緣形狀適配，且采用可拆卸方式連接。實施例中所述裝置包括1-100個所述支撐單元；各個支撐單元之間通過螺栓6和螺母7連接。 具體的操作中，所述三角形過濾絲8之間的間距為O. 05 IOmm ;其徑向橫截面的短邊為O. 5 5_、高度為I 15_ ；所述支撐格柵板的高度為30 270mm ;所述支撐格柵裝置的高度為50 300mm。本新型包括至少一個支撐單元，所述支撐單元包括邊框結構、過濾網片和支撐格柵板；邊框結構為金屬環狀物，環狀物內帶或不帶加強筋板；所述支撐格柵板固定安裝在邊框結構底邊，構成支撐單元的底面，過濾網片覆蓋安裝在支撐格柵板上，其中，過濾網片可經壓塊定位后，壓塊與邊框采用間斷焊固定，所述過濾網片與支撐格柵板間可以用激光進行焊接固定。邊框結構可以采用扁鋼帶材壓制焊接成型工藝達到設計尺寸。其中，所述過濾網片可包括支撐桿和V型絲；所述支撐桿帶有采用激光精確切割的方式得到的至少一個V字齒形結構，所述V字齒形結構與V型絲配合定位，兩者之間可采用激光熔焊方式固定，優選激光雙面深熔焊；將得到的過濾網片經過整形后處理工序，即可得到焊接強度高、平整度好的過濾網片。將過濾網片放置在支撐格柵板上之后，為滿足支撐格柵裝置的整體強度和平整度要求，按照強度設計要求，所述支撐格柵板與過濾網片之間的固定方式可采用將過濾網片上的支撐桿和所述支撐格柵板間采用激光拼焊固定，即在過濾網片的支撐桿上通過激光拼焊的方式焊接一定厚度的支撐格柵板，從而完成所述支撐格柵裝置。在具體實施中，可將過濾網片放置在支撐格柵板上，采用壓條斷續焊定位后，再將整個裝置翻轉180度，再將支撐格柵板和過濾網片的支撐桿采用激光拼焊的方式拼接為一體。所述支撐格柵裝置由獨立一個或多個支撐單元組合構成，所述多個支撐單元可以可拆裝的方式連接在一起，如可以螺栓/螺母連接的方式固定連接；所述多個支撐單元中各支撐單元的橫截面的形狀相互配合；所述支撐格柵裝置的橫截面形狀和反應器內壁的橫截面形狀相配合；如可為圓形、方形等多種形狀；本實用新型的支撐格柵裝置的高度和V型絲間距等沒有限制，可根據實際加工精度以及催化劑尺寸和催化劑層高度進行調整。一般情況下在具體實施中，可以選擇但不限于如下的參數范圍。所述支撐格柵裝置的高度可以為50 300mm,優選為70 180mm ；所述支撐格柵裝置的構成過濾網片的各過濾絲的間距為O. 05 10mm，優選為
O.5 5mm ；過濾絲的徑向橫截面的底邊為O. 5 5mm,優選為I 3mm,高度為I 15mm,優選為2 5mm ；[0027]所述網片支撐桿之間的間距為10 50mm，優選為15 25mm ；所述支撐格柵板的高度為30 270mm,優選為50 150mm。本實用新型的優點及效果本實用新型提供了一種采用激光加工工藝制備的支撐格柵裝置，與目前普通的電阻接觸焊接工藝相比較，本實用新型的支撐格柵裝置具有以下優點(I)結構合理，激光焊接網片強度高；(2)由于采用了激光精確切割支撐桿而得到V字齒形結構，從而使之與V型網絲嚙合匹配，確保了焊接得到的過濾網片縫隙均勻，精度高；支撐桿的V形絲結構是通過激光完成的，間隙可以非常小，間隙質量也能夠保證，精度相對更高。(3)邊框采用了組合式安裝的方式，通過螺栓連接可以調節和保證裝置的設計尺寸。同時底部支持格柵板的設計和使用，使得整個支撐格柵的整體強度得到極大的提高和保證。
圖I為實施例的支撐單元的徑向橫截面的詳圖；圖2為實施例的支撐格柵裝置的俯視圖；圖3-1為實施例的過濾網片與支撐桿的固定示意圖；圖3-2為實施例的過濾網片與支撐桿的B-B向固定示意圖；圖3-3為實施例的支撐桿B-B向示意圖；圖4為實施例的支撐單元之間的連接示意圖；其中，I為邊框結構，2為網片支撐桿，3為支撐格柵板，4為過濾網片，5為壓條，6為六角頭螺栓，7為六角頭螺母，8為過濾絲。
具體實施方式下面結合實施例，進一步說明本實用新型。本實用新型提供了一種支撐格柵裝置，該支撐格柵裝置可由一個或多個支撐單元組成，每個支撐單元主要包括邊框I、網片支撐桿2、支撐格柵板3、過濾絲8、壓條5、六角頭螺栓6和六角頭螺母7。其中網片支撐桿2采用激光精確切割出V字齒形結構。將其與過濾絲8配合定位后，采用激光雙面深熔焊的方式得到V型絲過濾網片4。將以上過濾網片經過整形后處理工序，即可得到焊接強度高、平整度好的過濾網片。邊框I采用扁鋼帶材壓制焊接成型工藝達到設計尺寸。為保證整體強度，多個支撐單元通過螺栓連接6，7進一步加固和整形。在邊框I制造完成的基礎上，將支撐格柵板3和過濾絲過濾網片預置到位，采用壓條5斷續焊初步定位。然后將整個裝置翻轉180度，將支撐格柵板3和V型絲網片的支撐桿采用激光拼焊的方式拼接為一體，達到設計要求。本實用新型為一種采用激光加工工藝制備的支撐格柵裝置，其結構簡單，激光焊接強度高，格柵平整度好，網絲縫隙均勻，透過率高，易于維護維修，適于推廣應用。
權利要求1.一種支撐格柵裝置，包括邊框結構，其特征在于 所述裝置包括至少一個支撐單元，所述支撐單元包括過濾網片(4)和一組支撐格柵板(3);所述過濾網片(4)鋪覆在所述裝置內，四周與所述邊框結構(I)固結；一組所述支撐格柵板(3 )垂直設置在所述過濾網片(4 )的下方；所述過濾網片(4 )固定鋪覆在一組所述支撐格柵板(3)頂端上。
2.根據權利要求I所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述裝置還包括一組網片支撐桿(2)，所述一組網片支撐桿(2)的頂端與所述過濾網片(4 )激光焊接，所述網片支撐桿(2 )的一側邊與所述的支撐格柵板(3 )激光焊接。
3.根據權利要求I或2所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述過濾網片(4)由一組徑向截面為V形的過濾絲(8)組成；所述網片支撐桿(2)的頂端激光切割為V字齒形結構；所述V形過濾絲(8)的底角與所述網片支撐桿(2)的V字齒形結構適配且采用激光深熔焊接固定。
4.根據權利要求I或2所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述支撐格柵板(3)與所述網片支撐桿(2)的一側激光焊接固定；所述各個網片支撐桿(2)的間距范圍為10 50mm ;所述各個支撐格柵板(3)的板間距50 100mm。
5.根據權利要求I所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述過濾網片四周通過壓條(5)定位，且所述壓條(5)與邊框結構(I)采用間斷焊固定。
6.根據權利要求I所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述裝置包括一組所述支撐單元，每個支撐單元之間邊緣形狀適配，且采用可拆卸方式連接。
7.根據權利要求6所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述裝置包括1-100個所述支撐單元；各個支撐單元之間通過螺栓(6)和螺母(7)連接。
8.根據權利要求3所述的一種支撐格柵裝置，其特征在于， 所述V形過濾絲(8)之間的間距為O. 05 IOmm ;其徑向橫截面的短邊為O. 5 5mm、高度為I 15mm。
9.根據權利要求I所述的支撐格柵裝置，其特征在于 所述支撐格柵板的高度為30 270mm ； 所述支撐格柵裝置的高度為50 300mm。
專利摘要本實用新型涉及化工反應器內件領域的一種支撐格柵裝置，該裝置包括至少一個支撐單元，所述支撐單元包括過濾網片和支撐格柵板；所述過濾網片由一組V形過濾絲組成，與網片支撐桿頂端激光切割的V字齒形結構適配且采用激光焊接固定。所述過濾網片鋪覆在所述裝置內，四周與所述邊框結構固結；一組所述支撐格柵板垂直設置在所述過濾網片的下方；所述支撐格柵板和網片支撐桿采用激光拼焊的式拼接為一體，保證整體強度。本實用新型結構簡單，焊接強度高，網絲間隙均勻，整體平整度好，透過率高，易于維護維修，適于推廣應用。
文檔編號B01J19/32GK202741139SQ201220439460
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月30日 優先權日2012年8月30日
發明者謝智剛, 董玉群, 李勝利, 馮清曉, 段瑞, 高翔, 張金彥, 元少昀, 郭雪華, 朱亞林 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石化工程建設有限公司