一种热空气管道膨胀节的制作方法

本发明属于炭黑行业，具体涉及高温空气预热器(以下简称：预热器)高温空气出口和燃烧器垂直方向连接的管道膨胀节。

背景技术：

1、炭黑生产线上的预热器将冷空气加热后从热空气出口进入热空气管道再返回到反应炉燃烧器助燃，达到节能的目的。目前在用的预热器空气温度已达到了950℃。反应炉出口与预热器底座连接和热空气管道平行，热空气经过弯管垂直向下进入燃烧器，该垂直段管道设置有管道膨胀节。热空气管道的壳体内设有保温层和耐火层，管道膨胀节波纹管内用陶瓷纤维棉和不锈钢挡板组成隔热层，安装前膨胀节处于预压状态。存在的问题是：1.膨胀节波纹内充满了陶瓷纤维棉，压缩量小、波数多、波纹管长、管道膨胀节稳定性差；2、高温下随着膨胀节波纹的伸长波纹管内的陶瓷纤维棉越来越松散保温效果差，波纹管受热后强度降低或被烧穿；3、高温下不锈钢挡板变形严重，陶瓷纤维棉从挡板膨胀缝隙漏出进入热空气流再进入燃烧器，堵塞燃烧器燃气口；4、含有陶瓷纤维棉的热空气进入反应炉后，炭黑尾气含有杂质、生产出的炭黑质量差或不合格；5、波纹管与筒体采用搭接焊缝，波纹管隔热层效果差，焊缝强度低易开裂。因此，对波纹管的隔热非常重要，直接影响了膨胀节的使用寿命，目前的隔热方法效果差、波纹管损坏率高，我公司经研究推出一种波纹管隔热层技术，可有效隔离热空气对波纹管产生的不利影响，保证热空气中不混入杂质，波纹管与连接筒体之间采用对接焊缝解决焊缝开裂问题。

技术实现思路

1、本发明推出了一种热空气管道膨胀节，该膨胀节波纹管采用抗高温、强度高的陶瓷纤维折叠块组成的隔热层防止热空气接触波纹管，采用抗冲刷、耐高温的含硅硬化剂喷涂在隔热层表面，该隔热层代替原有的陶瓷纤维棉可随膨胀节伸缩，使波纹管与热空气彻底隔离，硬化层保护隔热层免受高温空气流的冲刷。

2、本发明一种热空气管道膨胀节，包括：支板、防雨罩、拉杆、法兰筒体、固定销、波纹管、中间筒体、连接销、隔热块ⅰ、隔热块ⅱ、保温层、耐火层、堵板、硬化剂，其特征在于：管道膨胀节主要由上下法兰筒体、中间筒体和波纹管组成，相互连接处有堵板；法兰筒体和中间筒体隔热层由保温层和耐火层组成；波纹管隔热层由凹形隔热环和凸形隔热环上下配合组成，且表面喷涂硬化剂；凹形隔热环由若干隔热块ⅱ通过连接销穿在一起；凸形隔热环由若干隔热块ⅰ通过连接销穿在一起；所述的隔热块ⅰ为凸形陶瓷纤维叠块；所述的隔热块ⅱ为凹形陶瓷纤维折叠块；波纹管隔热层与堵板对接后用固定销固定在连接的筒体上，两端与法兰筒体和中间筒体采用对焊连接；防雨罩焊接在上法兰筒体和中间筒体的壳体上，位于波纹管之上；法兰筒体和中间筒体上焊有支板，通过拉杆调节并固定管道膨胀节。

3、本发明的设计要点是：

4、隔热层不受波纹管伸缩的影响，加强波纹管与筒体连接的焊接强度。

5、本发明的有益效果在于：

6、1、采用的陶瓷纤维折叠块隔热层解决了波纹管受高温后强度降低变形的问题，减少了波纹数增加了管道膨胀节的整体稳定性；

7、2、波纹管强度提高后，提高了与筒体的焊接强度，消除了焊缝开裂隐患；

8、3、提高了管道膨胀节使用寿命，减少了停产维修次数，降低了生产成本。

技术特征：

1.一种热空气管道膨胀节，包括：支板(1)、防雨罩(2)、拉杆(3)、法兰筒体(4)、固定销(5)、波纹管(6)、中间筒体(7)、连接销(8)、隔热块ⅰ(9)、隔热块ⅱ(10)、保温层(11)、耐火层(12)、堵板(13)、硬化剂(yh)，其特征在于：管道膨胀节主要由上下法兰筒体(4)、中间筒体(7)和波纹管(6)组成，相互连接处有堵板(13)；法兰筒体(4)和中间筒体(7)隔热层由保温层(11)和耐火层(12)组成；波纹管(6)隔热层由凹形隔热环和凸形隔热环上下配合组成，且表面喷涂硬化剂(yh)；凹形隔热环由若干隔热块ⅱ(10)通过连接销(8)穿在一起组成；凸形隔热环由若干隔热块ⅰ(9)通过连接销(8)穿在一起组成；波纹管(6)隔热层与堵板(13)对接后用固定销(5)固定在连接的筒体上，两端与法兰筒体(4)和中间筒体(7)采用对焊连接；防雨罩(2)焊接在上法兰筒体(4)和中间筒体(7)的壳体上，位于波纹管(6)之上；法兰筒体(4)和中间筒体(7)上焊有支板(1)，通过拉杆(3)调节并固定管道膨胀节。

2.根据权利要求1所述一种热空气管道膨胀节，其特征在于：所述的隔热块ⅰ(9)为凸形的陶瓷纤维叠块；所述的隔热块ⅱ(10)为凹形陶瓷纤维折叠块。

技术总结
本发明公开了一种热空气管道膨胀节，该膨胀节波纹管采用抗高温、强度高的陶瓷纤维折叠块组成的隔热层防止热空气接触波纹管，采用抗冲刷、耐高温的含硅硬化剂喷涂在隔热层表面，该隔热层代替原有的陶瓷纤维棉可随膨胀节伸缩，使波纹管与热空气彻底隔离，硬化层保护隔热层免受高温空气流的冲刷。

技术研发人员：宋超,吕宏霞,孙超,王璐
受保护的技术使用者：青岛德固特节能装备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/21