一种煤粉管道补偿器的制作方法

1.本实用新型涉及煤电设备技术领域，具体涉及一种煤粉管道补偿器。


背景技术：

2.煤电因发电成本低，发电稳定，是电力的主要来源。煤电发电时需要燃烧大量的煤粉，这些煤粉通过煤粉管道被热风带进炉膛燃烧发电，因此，煤电的煤粉管道里不仅通过的有煤粉，还有热风，煤粉管道在热风的作用下，会发生膨胀冷缩，往往造成管道的断裂，特别是管道较长时，断裂的现象更容易发生。
3.因此，为防止热胀冷缩造成的管道断裂，一般会在管道间设置波纹管，通过波纹管来消除管道热胀冷缩产生的拉力，同时，为保温，在波纹管内管壁的弯曲部会填充石渣棉。
4.现有填充石渣棉的波纹管可大幅度降低煤粉管道因热胀冷缩造成的管道断裂，但却因波纹管在管道冷缩被拉伸时石渣棉和波纹管内壁间产生空隙而造成煤粉的进入，这些煤粉堆积到一定程度，会发生爆燃，甚至会爆炸；同时发明人认为，波纹管和煤粉管道焊接在一起，煤粉管道的热胀冷缩不仅有轴向，还有径向，波纹管在轴向的补偿通过其本身构造的弯曲特性可很好补偿，但是径向的补偿，因双方材质的不同，径向的热胀冷缩率是不一致，因此波纹管在径向的补偿是不充分的，仅靠对其本身的拉伸扭曲来实现，这种拉伸扭曲对波纹管和煤粉管道焊接面会造成损害，让焊接面过早开裂或脱落。


技术实现要素：

5.为此，本实用新型提供一种煤粉管道补偿器，以解决煤粉管道在热胀冷缩时造成的波纹管内壁煤粉堆积的技术问题，进一步地，还解决发明人认为的煤粉管道在热胀冷缩时时波纹管径向补偿不充分的技术问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
7.一种煤粉管道补偿器，包括第一波纹管、第二波纹管和中间管；所述第一波纹管两端分别设有第一法兰和第二法兰；所述第二波纹管两端分别设有第三法兰和第四法兰，还包括第一补偿管、第二补偿管、进口管和出口管；所述第一补偿管一端穿过第一法兰伸入第一波纹管内，且和第一法兰固定连接；所述进口管一端可活动穿过第二法兰伸入第一波纹管内，且和第一补偿管搭接；所述第二补偿管一端穿过第四法兰伸入第二波纹管内，且和第四法兰固定连接；所述出口管一端可活动穿过第三法兰伸入第二波纹管内，且和第二补偿管搭接；所述中间管两端分别和所述进口管和所述出口管连接；所述中间管和所述进口管连接体外套设第一支撑管；所述第一支撑管一侧固定连接于第二法兰，另一侧固定连接于中间管和进口管连接处区域；所述中间管和所述出口管连接体外套设第二支撑管；所述第二支撑管一侧固定连接于第三法兰，另一侧固定连接于中间管和出口管连接处区域；所述第一波纹管内壁、进口管外壁、第一补偿管外壁区域及第二波纹管内壁、出口管外壁、第二补偿管外壁区域均填充石渣棉；所述第一补偿管和进口管间、第一支撑管和进口管间、第二补偿管和出口管间及第二支撑管和出口管间均设有高压盘根。
8.进一步地，所述第一补偿管上设有第一挤压管；所述进口管上设有第二挤压管；所述出口管上设有第三挤压管；所述第二补偿管上设有第四挤压管；所述第一挤压管外管壁呈朝进口管一侧下降的弧形；所述第三挤压管外壁呈朝第二补偿管一侧下降的弧形；所述第二挤压管内壁和所述第一挤压管外壁切合；所述第四挤压管内壁和所述第三挤压管外壁切合。
9.可选地，所述进口管上设有进口管压环；所述第一支撑管上设有第一压环；所述第二支撑管上设有第二压环；所述第二补偿管上设有第二补偿管压环。
10.优选地，所述中间管和所述进口管、出口管的连接方式为连环套连接。
11.优选地，所述进口管上设有第一气门；所述第二补偿管上设有第二气门。
12.优选地，所述第一法兰和第二法兰间均布多根第一支撑杆；所述第三法兰和第四法兰间均布多根第二支撑杆。
13.可选地，所述中间管上设置吊环。
14.本实用新型至少具有以下有益效果：
15.设置第一波纹管、第二波纹管及中间管，在第一波纹管两端分别设置第一补偿管和进口管，第一补偿管、进口管搭接在一起，在第二波纹管两端分别设置出口管和第二补偿管，出口管和第二补偿管搭接在一起，中间管两端分别和进口管、出口管连接，且在进口管、中间管连接体外套设第一支撑管，在出口管、中间管连接体外套设第二支撑管，在第一补偿管和进口管间、进口管和第一支撑管间、出口管和第二支撑管间、出口管和第二补偿管间均设置高压盘根，第一补偿管、第二补偿管分别和煤粉管道连接，在煤粉管道热胀冷缩时，第一补偿管在进口管上滑动、第二补偿管在出口管上滑动，同时在高压盘根的密封下，可有效阻止煤粉进入波纹管弯曲部并堆积而可能发生的发生爆燃，甚至爆炸。
16.进一步地，第一挤压管外管壁呈朝进口管一侧下降的弧形，第三挤压管外壁呈朝第二补偿管一侧下降的弧形，第二挤压管内壁和第一挤压管外壁切合，第四挤压管内壁和第三挤压管外壁切合，在煤粉管道热膨胀时，推动第一补偿管向第一波纹管内部移动，第二补偿管向第二波纹管内部移动，第一挤压管弧形外壁挤压第二挤压部并通过石渣棉使第一波纹管径向增大，第三挤压管弧形外壁挤压第四挤压部并通过石渣棉使第二波纹管径向增大。
17.由此可见，本实用新型的一种煤粉管道补偿器具有防止煤粉在煤粉管道热胀冷缩时进入补偿器波纹管弯曲部，防止因煤粉堆积而可能发生的爆燃、甚至爆炸，同时在煤粉管道热胀冷缩时对补偿器波纹管的径向进行补偿，降低因径向补偿不足而产生的扭曲力，减少对波纹管和煤粉管道焊接面的损害等优点。
附图说明
18.为了更清楚地说明现有技术以及本实用新型，下面将对现有技术以及本实用新型实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的附图。
19.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的
修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
20.图1为本实用新型一种煤粉管道补偿器的正向剖视图；
21.图2为本实用新型一种煤粉管道补偿器图1的a-a局部放大图；
22.图3为本实用新型一种煤粉管道补偿器图1的b-b局部放大图；
23.图4为本实用新型一种煤粉管道补偿器的连环套连接原理示意图；
24.附图标记说明：
25.1-第一补偿管；101-第一挤压管；201-第一法兰；202-第二法兰；3-第一支撑杆；4-第一波纹管；5-石渣棉；6-第一气门；7-第一压环；8-高压盘根； 9-进口管；901-第二挤压管；902-进口管压环；10-第一支撑管；11-中间管； 12-吊环；13-第二支撑管；14-出口管；1401-第三挤压管；1501-第三法兰； 1502-第四法兰；16-第二支撑杆；17-第二波纹管；18-第二压环；19-第二气门；20-第二补偿管；2001-第四挤压管；2002-第二补偿管压环；21-t形槽； 22-t形壁。
具体实施方式
26.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
27.在本实用新型的描述中，术语“包括”、“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包括了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于已明确列出的那些步骤或单元，而是还可包含虽然并未明确列出的但对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元，或者基于本实用新型构思进一步的优化方案所增加的步骤或单元。
28.本实用新型的一种煤粉管道补偿器，如图1至图3所示，包括第一波纹管 4、第二波纹管17和中间管11，第一波纹管4两端分别设有第一法兰201和第二法兰202，第一法兰201、第二法兰202焊接在第一波纹管4两端上，第二波纹管17两端分别设有第三法兰1501和第四法兰1502，第三法兰1501、第四法兰1502焊接在第二波纹管17两端上，还包括第一补偿管1、第二补偿管20、进口管9和出口管14，将第一补偿管1一端穿过第一法兰201伸入第一波纹管4内，且将其焊接在第一法兰201上，将进口管9一端可活动穿过第二法兰202伸入第一波纹管4内，且和第一补偿管1搭接在一起，将第二补偿管20一端穿过第四法兰1502伸入第二波纹管17内，且将其焊接在第四法兰 1502上，将出口管14一端可活动穿过第三法兰1501伸入第二波纹管17内，且和第二补偿管20搭接在一起，将中间管11两端分别和进口管9和出口管 14连接，在中间管11和进口管9连接体外套设第一支撑管10，第一支撑管 10一侧焊接在第二法兰202上，另一侧焊接到靠近中间管11和进口管9连接处区域的中间管11的管壁上，在中间管11和出口管14连接体外套设第二支撑管13，第二支撑管13一侧焊接在第三法兰1501，另一侧焊接到靠近中间管 11和出口管14连接处区域的中间管11的管壁上，在第一波纹管4内壁、进口管9外壁、第一补偿管1外壁区域及第二波纹管17内壁、出口管14外壁、第二补偿管20外壁区域均填充石棉渣5，在第一补偿管1和进口管9间、第一支撑管10和进口管9间、第二补偿管20和出口管14间及第二支撑管13 和出口管14间均设有高压盘根8，使用时，
将第一补偿管1和煤粉流入管道焊接在一起，将第二补偿管20和煤粉流出管道焊接在一起，在煤粉管道热胀冷缩时，其对第一补偿管、第二补偿管进行拉伸或压缩，使第一补偿管在进口管上滑动，同时进口管在第一支撑管上滑动，因高压盘根的设置，对其进行密封，有效防止滑动期间煤粉进入第一波纹管弯曲部，同理，第二补偿管在出口管上滑动，同时出口管在第二支撑管上滑动，也因高压盘根的设置，对其进行密封，有效防止滑动期间煤粉进入第二波纹管弯曲部。
29.因第一波纹管、第一补偿管、进口管及第二波纹管、第二补偿管、出口管的设置，有效补偿了煤粉管道热胀冷缩时轴向长度的变化，但发明人认为煤粉管道热胀冷缩时还有径向粗细的变化，而第一波纹管、第二波纹管和煤粉管道因材质不一样，其径向变化是不一致的，即第一波纹管、第二波纹管径向的补偿是不充分的，因此，进一步地，在第一补偿管1上设有第一挤压管101，在进口管9上设有与第一挤压管101适配的第二挤压管901，出口管14上设有第三挤压管1401，在第二补偿管20上设有与第三挤压管1401适配的第四挤压管2001，且将第一挤压管101外管壁设计成朝进口管9一侧下降的弧形，且弧形圆心在轴向一侧；将第三挤压管1401外壁设计成朝第二补偿管20一侧下降的弧形，且弧形圆心在轴向一侧，使第二挤压管901内壁和第一挤压管 101外壁切合，使第四挤压管2001内壁和第三挤压管1401外壁切合，这样在煤粉管道热膨胀时，第一补偿管、第二补偿管受到推压往波纹管内移动，带动第一挤压管将第二挤压管向径向抬升，在石渣棉的传导下，推动第一波纹管径向变粗，同理第三挤压管将第四挤压管向径向抬升，在石渣棉的传导下，推动第二波纹管径向变粗。煤粉管道冷缩时，第一补偿管、第二补偿管受到牵拉往波纹管外移动，其对第一波纹管、第二波纹管径向的补偿原理和煤粉管道热膨胀时相同，在此不再详述。
30.可选地，因第一补偿管1和进口管9间、进口管9和第一支撑管10间、出口管14和第二支撑管13间、第二补偿管20和出口管14间均会滑动，为防止设置其间的高压盘根8移动，在进口管9上设有进口管压环902，进口管压环902和进口管9内壁螺纹连接，进口管9内壁上开槽，将高压盘根压入槽内，高压盘根被固定在进口管压环902端面和槽侧壁间；在第一支撑管10上设有第一压环7，第一压环7和第一支撑管10内壁螺纹连接，第一支撑管10内壁上开槽，将高压盘根压入槽内，高压盘根被固定在第一压环7端面和槽侧壁间，在第二支撑管13上设有第二压环18，第二压环18和第二支撑管13内壁螺纹连接，在第二支撑管13内壁上开槽，将高压盘根压入槽内，高压盘根被固定在第二压环18端面和槽侧壁间；在第二补偿管20上设有第二补偿管压环 2002，第二补偿管压环2002和第二补偿管20内壁螺纹连接，在第二补偿管 20内壁上开槽，将高压盘根压入槽内，高压盘根被固定在第二补偿管压环2002 端面和槽侧壁间。
31.优选地，中间管11和进口管9、出口管14的连接方式选择本领域现有的连环套连接方式，这种连接方式可对补偿器轴向移动量进一步的补偿。
32.连环套连接方式，如图4所示，在相邻管道的管口区域，均开设多个t 形槽21，t形槽21均布在管壁上，相应的，开有t形槽21的管壁形成t形壁22，t形槽21和t形壁22大小相适配，将相邻管道一方管口的t形壁22 嵌套到另外一方管口的t形槽21中，使得相邻管道连接在一起，该连接方式可限制相邻管道的轴向移动量，该连接方式为所属领域技术人员所熟知的现有技术，在此不再赘述。
33.优选地，为保持管道和波纹管弯曲部气压的平衡，在进口管9上设有第一气门6，第
一气门6和第一波纹管弯曲部连通，在第二补偿管20上设有第二气门19，第二气门和第二波纹管弯曲部连通。
34.优选地，为使第一波纹管、第二波纹管获得比较好的支撑，第一法兰201 和第二法兰202间均布多根第一支撑杆3，本实施例中第一支撑杆3为八根，第三法兰1501和第四法兰1502间均布多根第二支撑杆16，本实施例中的第二支撑杆16也为八根。
35.可选地，为方便移动本补偿器，在中间管11上设置吊环12。
36.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合(只要这些技术特征的组合不存在矛盾)，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述；这些未明确写出的实施例，也都应当认为是本说明书记载的范围。
37.上文中通过一般性说明及具体实施例对本实用新型作了较为具体和详细的描述。应当指出的是，在不脱离本实用新型构思的前提下，显然还可以对这些具体实施例作出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。