一种立式高温空气预热器保护装置的制作方法

本实用新型涉及炭黑行业立式高温空气预热器(以下简称：预热器)。

背景技术：

炭黑生产线上的高温预热器，其工作原理是：1千多度的尾气进入预热器底座再进入预热器管程与进入壳程的冷空气进行换热，从预热器上烟箱出去通过u形管与管道进行连接，再进入后续设备。预热器壳体上设有膨胀节，用以吸收管程与壳程的膨胀差，u形管与预热器及管道之间设有膨胀节，用于吸收预热器和管道的膨胀差。通常预热器本体加上尾气入口预热器底座、尾气出口烟箱及u形管后的总高度在22米以上，预热器本体直径在1.3米～1.8米。预热器本体高温段采用内衬保温料保证壳体的强度，700℃～600℃的中间段以上采用单层壳体。单层壳体受高温影响其不但强度有所降低，同时还要承受设备重量及运行过程壳体里空气产生的冲击和振动，此外还受到连接管道及u形管附加作用力的影响，因此壳体发生变形或导致设备倾斜等情况发生，设备存在安全隐患。若采取增加壳体厚度不但额外增加成本和设备重量，而且壳体刚性增加后，材料的高温性能仍没有改善，反而会增加与管程的膨胀力，增加壳体或管程内应力，使设备高温下更易发生变形或损坏。

因此，为消除对预热器运行过程中存在的安全隐患，加强预热器壳体承受复合应力的作用，增设了对预热器壳体高温下的一种保护措施，相当于对壳体增加了辅助力，使得其在强度下降后不变形不倾斜，保证预热器高温下不受管道及自身膨胀收缩带来的不利影响。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种立式高温空气预热器保护装置，即在预热器单层壳体处设置了四组支座，在支座对应的框架上安装四组恒力弹簧并通过调节螺杆与支座连接，给壳体一个辅助力，该恒力弹簧可随着设备壳体的膨胀收缩始终保持恒定的拉力且随着壳体伸缩而移动。

本实用新型采取的技术方案为：

一种立式高温空气预热器保护装置，包括：恒力弹簧、调节螺杆、支座和座板，其特征在于：支座与预热器单壳体焊接；座板与预热器框架焊接；恒力弹簧安装在座板上，并通过调节螺杆与壳体上的支座连接。

本实用新型一种立式高温空气预热器保护装置设计要点是：通过在预热器单层壳体位置增加设四组恒力弹簧，对壳体强度最弱的部位增加辅助外力，且恒力弹簧可随着预热器的纵向膨胀伸缩始终以恒定的力作用在预热器上，同时不影响设备的自由膨胀伸缩且无内应力产生。

本实用新型的优点在于：

1、高温工作下的预热器单层壳体处虽然强度降低，但由于增加了辅助外力，仍能保证预热器整体强度，且不产生变形或倾斜。

2、高温下壳体强度降低后通过恒力弹簧把部分力传递给框架承担，消除了立式预热器高温工作状态下存在的变形及倾斜等安全隐患。

3、投入少、安全可靠。

4、该方案同样适用于其他立式设备，扩大了应用范围。

附图说明

图1本实用新型安装示意图

图中标记：1-u形管、2-上烟箱、3-预热器本体、4-恒力弹簧、5-调节螺杆、6-支座、

7-预热器底座、8-座板

具体实施方式

一种立式高温空气预热器保护装置，包括：u形管1、上烟箱2、预热器本体3、恒力弹簧4、调节螺杆5、支座6、预热器底座7、座板8

具体实施过程如下：

1、支座6由护板、两块立板和连接调节螺杆5底板组焊而成；

2、支座6上的护板与壳体焊接；

3、在对应预热器本体3的框架平台上焊接四组座板8，并安装恒力弹簧4；

4、调节螺杆5一端连接恒力弹簧4，一端连接支座6，并将调整螺杆使恒力弹簧4为预拉状态，至合适位置后用锁紧螺母固定。

技术特征：

1.一种立式高温空气预热器保护装置，包括：恒力弹簧(4)、调节螺杆(5)、支座(6)、座板(8)，其特征在于：支座(6)与预热器单壳体焊接；座板(8)与预热器框架焊接；恒力弹簧(4)安装在座板(8)上，并通过调节螺杆(5)与壳体上的支座(6)连接。

2.根据权利要求1所述一种立式高温空气预热器保护装置，支座(6)由护板、立板及底板组焊而成，其特征在于：支座(6)护板焊接在预热器单壳体上，组成对单壳体辅助力的拉力支点。

3.根据权利要求1所述一种立式高温空气预热器保护装置，作为连接恒力弹簧(4)的座板(8)焊接在预热器框架上，其特征在于：恒力弹簧(4)通过调节螺杆(5)与支座(6)连接，施加在预热器壳体上的辅助力由框架承担。

技术总结
本实用新型公开了一种立式高温空气预热器保护装置，包含：恒力弹簧(4)、调节螺杆(5)、支座(6)、座板(8)。该保护装置通过在预热器单层壳体处设置四组支座(6)，在预热器支座(6)对应位置的框架上安装四组恒力弹簧(4)并通过调节螺杆(5)与支座(6)连接，给壳体增加辅助力，而恒力弹簧(4)可随着设备壳体的膨胀收缩始终保持恒定的拉力且随着壳体伸缩而移动，有效保证了预热器高温下不受管道带来的附加外力的作用及自身高温强度降低等不利影响。

技术研发人员：吕宏霞;张龙龙;杨景龙;王辉;郑伟
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：2020.11.12
技术公布日：2021.08.06