專利名稱：超低溫管道支架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及管道，尤其涉及一種用于液化天然氣(LNG)的超低溫管道支架。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟社會的高速發(fā)展，液化天然氣(LNG)作為一種清潔、高效的能源，與其它能源相比，環(huán)境效益和能源利用效率都比較高。作為一項技術(shù)密集型的行業(yè)，研究液化天然氣(LNG)的各項技術(shù)對液化天然氣(LNG)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展有著重要的意義。液化天然氣(LNG)的溫度低至_162°C，屬于超低溫范疇，作為支撐輸送液化天然氣(LNG)管道的低溫管道支架也屬于超低溫支架范疇?，F(xiàn)的的低溫管道支架包括包覆在管道外面的保冷層及底板，保冷層是由包覆在管道上面的聚氨酯發(fā)泡管殼及包覆在管道下面的聚氨酯發(fā)泡管托構(gòu)成，管托下面依次墊有 數(shù)層底板，底板的材料為聚四氟乙烯板及鋼板。目前，低溫管道支架的應(yīng)用主要在空分行業(yè)、液化天然氣(LNG)氣化站和液化天然氣(LNG)液化工廠。一般都應(yīng)用在比較小的管徑(SDNlOO)的支撐。但在天然氣(LNG)接收站中需使用管徑在DN950的管子(即管徑大于DN100管子)，因此，現(xiàn)有的低溫管道支架遠遠達不到大管徑的荷載要求，且防潮性能不好。液化天然氣(LNG)行業(yè)屬于技術(shù)密集及高風(fēng)險行業(yè)，如果輸送的液化天然氣(LNG)管道支撐位置存在保冷性能不夠或防潮性能不好，將導(dǎo)致空氣中濕氣滲入保冷層，促使保冷材料低溫冷脹，導(dǎo)致保冷層破壞，大量的冷量順著管部鋼結(jié)構(gòu)流出，造成鋼的低溫脆性斷裂，使整個管線失穩(wěn)，影響管道的安全運行，從而造成重大安全隱患。

實用新型內(nèi)容本實用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點，而提供一種超低溫管道支架，其結(jié)構(gòu)簡單、防潮性能和保護性能好、施工方便、具有止推導(dǎo)向或滑動固定功能；可以用于管徑為DN950以下的及正常工作溫度低至-162°C，最低溫度達到_196°C的輸送各種介質(zhì)的超低溫管道的支撐。本實用新型的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種超低溫管道支架，包括包覆在管道外面的保冷層及底板，其特征在于保冷層的外面依次包覆有防潮層和保護層，保護層外面安裝有卡箍，卡箍的下面連接有一組支承板，支承板下面與底板連接，底板置于結(jié)構(gòu)支架上。所述保冷層采用高密度聚氨酯保冷材料制成。所述防潮層采用玻璃纖維增加的環(huán)氧樹脂材質(zhì)制成。所述保護層采用不銹鋼材質(zhì)制成。所述卡箍為上下兩個Q形鋼結(jié)構(gòu)相對并通過螺栓連接構(gòu)成；且上卡箍上設(shè)置有吊耳，螺栓與管道豎直方向的夾角為45 °C。所述底板和結(jié)構(gòu)支架構(gòu)成滑動副，底板和結(jié)構(gòu)支架采用不銹鋼材質(zhì)制成；結(jié)構(gòu)支架及底板上連接有擋板，在管道口上連接有止推環(huán)。所述底板兩側(cè)各設(shè)置一導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向機構(gòu)為軌道型徑向限位結(jié)構(gòu)。本實用新型的有益效果本實用新型由于采用上述技術(shù)方案，其結(jié)構(gòu)簡單、防潮性能和保護性能好、施工方便、具有很好的止推導(dǎo)向或滑動固定功能；通過采用保冷性能優(yōu)良的高密度聚氨酯，其保冷效果良好，抗壓強度高；高密度聚氨酯的良好的機械性能，使得本實用新型適用于各種管徑的輸送液化天然氣(LNG)的超低溫管道支架；可以用于管徑為DN950以下的正常工作溫度低至_162°C，最低溫度達到_196°C的輸送各種介質(zhì)的超低溫管道的支撐；通過設(shè)置不銹鋼板，具有良好的防腐蝕能力，適用于處在海洋周邊腐蝕性較強的環(huán)境下的液化天然氣(LNG)接收站和液化工廠。

圖I為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型結(jié)構(gòu)側(cè)視圖。圖3為本實用新型結(jié)構(gòu)一實施例示意圖。圖4為圖3的側(cè)視圖。圖5為本實用新型結(jié)構(gòu)又一實施例示意圖。圖6為圖5的側(cè)視圖。圖中主要標(biāo)號說明I保冷層、2防潮層、3保護層、4鋼管卡箍、5螺栓、6吊耳、7支承板、8底板、9結(jié)構(gòu)支架、10加強筋板、11角鋼、12止推環(huán)、13導(dǎo)向機構(gòu)。
具體實施方式
如圖I-圖2所示，本實用新型包括包覆在管道外面的保冷層1，保冷層I的外面依次包覆有防潮層2和保護層3，保護層3外面安裝有鋼管卡箍4 ;對于保冷厚度大于80mm時，保冷層I采用兩層或多層保冷結(jié)構(gòu)，每層厚度宜相近，保冷塊分上部和下部，根據(jù)所支撐的管子的大小采用不同密度的保冷材料，以使得保冷材料抗壓強度適應(yīng)各種管徑荷載的要求；當(dāng)管徑< DN150mm時，上下保冷塊都采用采用密度為160kg/m3的高密度聚氨酯保冷材料；當(dāng)管徑為DN150 550mm時，上保冷塊采用密度為160kg/m3的高密度聚氨酯，下保冷塊采用密度為224kg/m3，當(dāng)管徑> DN600mm時，上保冷塊采用密度為160kg/m3的高密度聚氨酯，下保冷塊采用密度為320kg/m3，這樣設(shè)置使得既可以保證保冷材料機械強度滿足要求，又能減輕支架本身的荷載。防潮層2需要具備良好的防潮能力和耐低溫要求，防止空氣中濕氣滲入對保冷層I的破壞，防潮層2采用玻璃纖維增加的環(huán)氧樹脂材質(zhì)；保護層3要有良好的防腐能力，以適應(yīng)海洋腐蝕環(huán)境的影響，并且確實起到保護防潮層2和保冷層I的目的；因此，保護層3采用耐腐蝕性能良好的不銹鋼皮。鋼管卡箍4是由兩個Q形鋼結(jié)構(gòu)的上管卡箍和下管卡箍相對并通過螺栓連接構(gòu)成，通過螺栓5固定在管道保護層3的外面，將保冷結(jié)構(gòu)夾緊，以確保在管道發(fā)生伸縮時，管道和保冷層I之間沒有相對滑動，防止管道對保冷層I的破壞，鋼管卡箍4要有足夠的剛度；根據(jù)具體情況設(shè)置，當(dāng)管徑> DN350,管部重量比較大時設(shè)置，在上管卡箍上設(shè)置吊耳6，設(shè)置吊耳6是為了施工的方便。螺栓5與管道豎直方向的夾角為45°C，這樣設(shè)置的目的有利于減小平行敷設(shè)的管道之間的管間距。一組支承板7上部與下鋼管卡箍4下部連接，下部與底板8連接，在管子比較大的時候設(shè)置加強筋板10，以增強支承板7的剛度，底板8置于在結(jié)構(gòu)支架9上，底板8和結(jié)構(gòu)支架構(gòu)成滑動副，底板8和結(jié)構(gòu)支架9采用耐腐蝕的不銹鋼板制成，以防止海洋環(huán)境對滑動副的腐蝕而影響滑動副的靈活性。需要說明的是，為了方便管道的保冷結(jié)構(gòu)在支承點的連接，以及阻止?jié)駳獾那秩?，建議低溫支架管部的每層保冷層I沿管道軸向呈階梯狀延伸到金屬卡箍之外，各層保冷層I均應(yīng)敷設(shè)牢固，錯縫壓縫，接縫嚴(yán)密，表面平整，層間結(jié)合緊密，無缺陷現(xiàn)象。對上述的滑動支架略加改造即可做成不同型式的低溫支架I)如圖4所示，在底板8兩側(cè)各設(shè)置一導(dǎo)向機構(gòu)13，導(dǎo)向機構(gòu)13為軌道型徑向限位結(jié)構(gòu)，即可做成導(dǎo)向支架的型式；2)如圖5、6所示，在結(jié)構(gòu)支架9及底板8上各焊接一擋板11，在管道口上焊接與其同材質(zhì)的止推環(huán)12，這樣就改造成固定支架的型式。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種超低溫管道支架，包括包覆在管道外面的保冷層及底板，其特征在于保冷層的外面依次包覆有防潮層和保護層，保護層外面安裝有卡箍，卡箍的下面連接有一組支承板，支承板下面與底板連接，底板置于結(jié)構(gòu)支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超低溫管道支架，其特征在于所述保冷層采用高密度聚氨酷保冷材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超低溫管道支架，其特征在于所述防潮層采用玻璃纖維增加的環(huán)氧樹脂材質(zhì)制成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超低溫管道支架，其特征在于所述保護層采用不銹鋼材質(zhì)制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超低溫管道支架，其特征在于所述卡箍為上下兩個Q形鋼結(jié)構(gòu)相對并通過螺栓連接構(gòu)成；且上卡箍上設(shè)置有吊耳，螺栓與管道豎直方向的夾角為45。。。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的超低溫管道支架，其特征在于所述底板和結(jié)構(gòu)支架構(gòu)成滑動副，底板和結(jié)構(gòu)支架采用不銹鋼材質(zhì)制成；結(jié)構(gòu)支架及底板上連接有擋板，在管道口上連接有止推環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或6所述的超低溫管道支架，其特征在于所述底板兩側(cè)各設(shè)置一導(dǎo)向機構(gòu)，導(dǎo)向機構(gòu)為軌道型徑向限位結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種超低溫管道支架，包括包覆在管道外面的保冷層及底板，保冷層的外面依次包覆有防潮層和保護層，保護層外面安裝有卡箍，卡箍的下面連接有一組支承板，支承板下面與底板連接，底板置于結(jié)構(gòu)支架上。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、防潮性能和保護性能好、施工方便、具有很好的止推導(dǎo)向或滑動固定功能；可以用于管徑為DN950以下的及正常工作溫度低至-162℃，最低溫度達到-196℃的輸送各種介質(zhì)的超低溫管道的支撐。
文檔編號F16L59/12GK202432181SQ201120558099
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉吉飛, 吳衍興, 方錦坤, 王興元, 程久歡, 胡曉明, 費翔 申請人:中國海洋石油總公司, 海工英派爾工程有限公司, 海洋石油工程股份有限公司