一种旋转式清理法兰盖T型管道过滤器的制作方法

一种旋转式清理法兰盖t型管道过滤器
技术领域
1.本实用新型涉及一种旋转式清理法兰盖t型管道过滤器。


背景技术：

2.t型过滤器应用于lng接收站液化天然气管道中，用于保护高压泵，主要由壳体、法兰、清理孔盖、滤芯、滤芯支撑板等零件构成。为提高除渣效果，法兰盖需朝下垂直安装，滤液从上部进入沿侧面小孔排出，滤渣顺势落入滤芯底部，为满足抽芯清渣，需要留出抽芯位置，这个位置随过滤器的尺寸变化，接收站中通常为dn350，需要留1米的空间。在过滤器工作一段时间后，滤芯清渣时需要拆卸和安装清理孔盖。
3.如图1所示，现有的t型过滤器的法兰盖(清理孔盖)采用普通法兰盖型式，清理孔盖较重，对dn350的清理孔盖68kg，且位置较高，安装时还要对中螺栓和垫片，这使操作很困难。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是解决上述现有技术缺陷，本实用新型将清理孔盖增加盖轴耳、法兰轴耳、轴、把手、销、定位轴套、扭力弹簧等。清理孔盖重量靠轴和轴耳支撑，加上弹簧的减力作用，不仅节省人力还有利于垫片对中，提高安装质量。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.一种旋转式清理法兰盖t型管道过滤器，其包括具有一个水平段和一个连接于水平段中间并向下延伸的垂直段的t型管道壳体，在t型管道壳体的水平段内从靠近水平段进口端处的水平段与垂直段的连接处或其附近(优选最下连接部位)向上向水平段出口端倾斜延伸至水平段上端，从而将水平段进口端与水平段出口端隔开的圆环形隔板，与圆环形隔板的环形内圆接合并向垂直段向下延伸的滤芯，设置于垂直段底端的法兰，固定于法兰用于封闭垂直段的法兰盖；
7.圆环形隔板的外缘与水平段管道内壁密封接合，滤芯的下端通过滤芯盖板封闭，在滤芯的下端沿滤芯圆周均匀(间隔地)设置(例如焊接)2-5块，优选3块导向板5，导向板与滤芯的滤筒焊接固定，导向板与过滤器壳体间隙控制在≤2mm；
8.圆环形隔板的下方设有密封垫，在滤芯上端(围绕滤芯的上缘的周围)设置密封压板(例如密封压板与滤芯滤筒连续焊)，密封压板固定于圆环形隔板，压紧密封压板与圆环形隔板之间的密封垫，以实现滤芯的密封；
9.其中法兰的一侧设有法兰轴耳，法兰盖的与法兰轴耳相同的一侧设有盖轴耳，一根轴穿过盖轴耳和法兰轴耳(例如两端通过螺栓固定)，轴在盖轴耳和法兰轴耳之间套设有扭力弹簧，扭力弹簧两端的扭力弹簧臂分别固定于盖轴耳和法兰轴耳上设有的孔中，使得法兰盖能够绕轴旋转，从而打开法兰盖，法兰盖上设有把手。把手优选设置在法兰盖的远离第一和第二盖轴耳的一侧。
10.进一步地，法兰的一侧设有第一法兰轴耳和第二法兰轴耳，法兰盖的与法兰轴耳
相同的一侧设有第一盖轴耳和第二盖轴耳，第一法兰轴耳、第二法兰轴耳、第一盖轴耳和第二盖轴耳在前后方向上重叠，一根轴穿过第一盖轴耳、第一法兰轴耳、第二法兰轴耳、第二盖轴耳，轴在第一盖轴耳和第一法兰轴耳之间套设有第一扭力弹簧，第一扭力弹簧两端的扭力弹簧臂分别固定于第一盖轴耳和第一法兰轴耳上设有的孔中，轴在第二盖轴耳和第二法兰轴耳之间套设有第二扭力弹簧，第二扭力弹簧两端的扭力弹簧臂分别固定于第二盖轴耳和第二法兰轴耳上设有的孔中，使得法兰盖能够绕轴旋转，从而打开法兰盖。
11.进一步地，导向板形状为方形，优选正方形。导向板作用是：
①
滤芯安装时定位，所述螺栓上紧时保持滤芯垂直；
②
增加滤芯横向稳定性。滤芯的底部可进一步通过设置于垂直段内的滤芯支撑板支撑。
12.进一步地，通过螺栓(通常多个，穿过密封压板、密封垫和圆环形隔板)上紧，将密封压板固定于圆环形隔板上。
13.进一步地，圆环形隔板的环形内孔比滤芯直径大2～3mm，安装时滤芯穿进隔板内孔，与隔板另一侧平齐。
14.进一步地，所述多个螺栓围绕滤芯的环形周缘的内侧均匀分布，例如在360度环形周缘的每隔30度、每隔45度、每隔60度、每隔90度、每隔120度分布一个。
15.进一步地，lng接收站中过滤器(t型管道壳体)尺寸为dn350。
16.进一步地，在第一盖轴耳和第一法兰轴耳之间的轴上设置定位轴套，在第二盖轴耳和第二法兰轴耳之间的轴上设置定位轴套，第一扭力弹簧和第二扭力弹簧套设于定位轴套上。定位轴套的作用是：通过2个定位轴套固定盖轴耳的安装位置，从而保证法兰盖密封面安装对准。
17.进一步地，水平段的长度为550～600mm，垂直段长度为1300～1400mm，管直径例如为350～450mm，例如377mm，管壁厚例如8-10mm。
18.进一步地，滤芯的直径范围ф280～ф300mm，滤芯滤网厚度0.13mm，滤芯滤筒厚度2mm，滤芯的制作材料是304钢材，滤芯的靠近水平段入口端一侧的高度950～1000mm，滤芯的靠近水平段出口端的一侧的高度为650～700mm，滤芯的靠近水平段出口端的一侧的高度更高。
19.进一步地，圆环形隔板相对于垂直段轴线的倾斜角度为45
±
15
°
，优选45
±
10
°
，更优选45
±5°
，更优选约45
°
。圆环形隔板可采用304钢材制作，与过滤器壳体焊接固定到壳体上，采用连续焊实现外缘与壳体内壁的密封，圆环形隔板厚度10～12mm，其环形孔的尺寸与滤芯的开口一致。
20.进一步地，法兰盖的直径与法兰的外径一致，法兰盖的厚度可以为0.5-1.5cm。
21.进一步地，第一法兰轴耳和第二法兰轴耳的间距为15-30cm，例如20cm，第一盖轴耳和第二盖轴耳之间的间距为35-45cm，例如40cm，轴的直径例如为15-25mm，例如16-20mm。
22.进一步地，法兰盖能够绕轴旋转90度，按照逆时针方向。
23.t型管道过滤器及其部件可由钢材，例如不锈钢制成。
24.本实用新型的优点：
25.对lng接收站高压泵前的lng过滤器，运用本技术可有效解决t型过滤器清理孔盖难以安装和拆卸困难的问题。
附图说明
26.图1为现有技术t型管道过滤器的剖视图。
27.图2为现有技术t型管道过滤器的密封垫片的示意图。
28.图3为本实用新型的旋转式清理法兰盖t型管道过滤器的剖视图。
29.图4为本实用新型的旋转式清理法兰盖t型管道过滤器的底面仰视图。
30.附图标记说明
31.1-滤芯；2-密封垫；3-密封压板；4-滤芯盖板；5-导向板；6-滤芯支撑板；7-法兰盖；8-法兰；9-t型管道壳体；10-圆环形隔板；11-第一盖轴耳；12-把手；13-第一法兰轴耳；14-第一扭力弹簧；15-轴；16-第二法兰轴耳；17-第二盖轴耳；18-第二扭力弹簧；19-定位轴套。
具体实施方式
32.以下结合附图来进一步说明本实用新型。
33.本技术中，上下、前后等方位以附图中所示的摆放位置作为参照。
34.如图3、图4所示，本实用新型提供一种旋转式清理法兰盖t型管道过滤器，其包括具有一个水平段和一个连接于水平段中间并向下延伸的垂直段的t型管道壳体9，在t型管道壳体9的水平段内从靠近水平段进口端处的水平段与垂直段的连接处或其附近向上向水平段出口端倾斜延伸至水平段上端，从而将水平段进口端与水平段出口端隔开的圆环形隔板10，与圆环形隔板的环形内圆接合并向垂直段向下延伸的滤芯1，设置于垂直段底端的法兰8，固定于法兰用于封闭垂直段的法兰盖7，法兰盖上设有把手12；
35.圆环形隔板的外缘与水平段管道内壁密封接合，滤芯1的下端通过滤芯盖板4封闭，在滤芯的下端沿滤芯圆周均匀设置2-5块导向板5，导向板5与滤芯1的滤筒固定，导向板与过滤器壳体间隙控制在≤2mm；
36.圆环形隔板10的下方设有密封垫2，在滤芯上端设置密封压板3，密封压板3固定于圆环形隔板10，压紧密封压板与圆环形隔板之间的密封垫2，以实现滤芯的密封，
37.法兰的一侧设有第一法兰轴耳13和第二法兰轴耳16，法兰盖7的与法兰轴耳相同的一侧设有第一盖轴耳11和第二盖轴耳17，第一法兰轴耳13、第二法兰轴耳16、第一盖轴耳11和第二盖轴耳17在前后方向上重叠，一根轴15穿过第一盖轴耳11、第一法兰轴耳13、第二法兰轴耳16、第二盖轴耳17，轴15在第一盖轴耳11和第一法兰轴耳13之间套设有第一扭力弹簧14，第一扭力弹簧14两端的扭力弹簧臂分别固定于第一盖轴耳11和第一法兰轴耳13上设有的孔中，轴15在第二盖轴耳17和第二法兰轴耳16之间套设有第二扭力弹簧18，第二扭力弹簧18两端的扭力弹簧臂分别固定于第二盖轴耳17和第二法兰轴耳16上设有的孔中，使得法兰盖7能够绕轴旋转，从而打开法兰盖7。在第一盖轴耳11和第一法兰轴耳13之间的轴上设置定位轴套19，在第二盖轴耳17和第二法兰轴耳16之间的轴上设置定位轴套19，第一扭力弹簧14和第二扭力弹簧18套设于定位轴套19上。第一扭力弹簧14和第二扭力弹簧18采用预先旋转数圈安装，例如2～6圈或进一步3～5圈，例如4圈(1440
°
)，弹簧一端套在法兰轴耳孔中，使用工具旋转弹簧，达到圈数后另一端再插入盖轴耳孔中，在4圈的情况下，盖从1440
°
到1530
°
旋转90
°
打开。
38.在一个实施方案中，密封压板与滤芯滤筒连续焊，通过螺栓(未图示，通常多个，例如2-10个)上紧，使密封压板与密封垫压紧，以实现滤芯的密封。
39.本技术中，导向板作用是
①
滤芯安装时定位，所述螺栓上紧时保持滤芯垂直；
②
增加滤芯横向稳定性。滤芯的底部进一步可通过设置于垂直段内的滤芯支撑板6支撑。滤芯支撑板6可采用与现有t型过滤器中滤芯支撑板同样的设置方式。
40.圆环形隔板10的环形内孔比滤芯直径大2～3mm，安装时滤芯穿进隔板内孔，与隔板另一侧平齐。
41.在一个实施方案中，lng接收站中过滤器(t型管道壳体)尺寸为dn350；t型管道壳体的内径ф361～ф357mm，管壁厚度为8～10mm。
42.在一个实施方案中，水平段的长度为550～600mm，垂直段长度为1300～1400mm。
43.在又一实施方案中，滤芯的直径范围ф280～ф300mm，滤芯滤网厚度0.13mm，滤芯的制作材料是304钢材；滤芯的靠近水平段入口端一侧的高度950～1000mm，滤芯的靠近水平段出口端的一侧的高度为650～700mm，滤芯的靠近水平段出口端的一侧的高度更高。
44.滤芯盖板可采用现有的滤芯盖板，厚度等尺寸和形状与现有的相同。
45.圆环形隔板10相对于垂直段轴线的倾斜角度为45
±
15
°
，优选45
±
10
°
，更优选45
±5°
，更优选约45
°
。圆环形隔板可用304钢材制作，与过滤器壳体焊接固定到壳体上，采用连续焊实现外缘与壳体内壁的密封，圆环形隔板厚度10～12mm，其环形孔的尺寸与滤芯的开口一致。
46.法兰盖的直径与法兰的外径一致，法兰盖的厚度可以为0.5-1.5cm。
47.第一法兰轴耳和第二法兰轴耳的间距可为15-30cm，例如20cm，第一盖轴耳和第二盖轴耳之间的间距可为35-45cm，例如40cm，轴的直径例如为15-25mm，例如16-20mm。
48.优选，法兰盖能够绕轴旋转90度，按照逆时针方向。
49.t型管道过滤器及其部件可由钢材，例如不锈钢制成。
50.实施例1
51.一种t型管道过滤器，其包括具有一个水平段和一个连接于水平段中间并向下延伸的垂直段的t型管道壳体9，在t型管道壳体9的水平段内从靠近水平段进口端(箭头所示处)处的水平段与垂直段的最下连接部位向上向水平段出口端倾斜延伸至水平段上端，从而将水平段进口端与水平段出口端隔开的圆环形隔板10，与圆环形隔板的环形内圆接合并向垂直段向下延伸的滤芯1，设置于垂直段底端的法兰8，固定于法兰用于封闭垂直段的法兰盖7，法兰盖上设有把手12；
52.圆环形隔板10的外缘通过连续焊方式与水平段管道内壁密封接合，圆环形隔板10相对于垂直段轴线的倾斜角度为约45
°
。滤芯1的下端通过滤芯盖板4封闭，在滤芯的下端安装沿滤芯圆周均匀间隔地焊3块导向板5，形状为正方形，导向板5与滤芯1的滤筒焊接固定，导向板与过滤器壳体间隙控制在≤2mm；滤芯的直径为ф280mm，滤芯滤网厚度0.13mm，滤芯的制作材料是304钢材；
53.圆环形隔板10的下方设有密封垫2，在滤芯上端设置密封压板3，密封压板与滤芯滤筒连续焊，通过穿入密封压板、密封垫和圆环形隔板的螺栓上紧，使密封压板与密封垫压紧，以实现滤芯的密封。
54.法兰的一侧设有第一法兰轴耳13和第二法兰轴耳16，法兰盖7的与法兰轴耳相同的一侧设有第一盖轴耳11和第二盖轴耳17，第一法兰轴耳13、第二法兰轴耳16、第一盖轴耳11和第二盖轴耳17在前后方向上重叠，一根轴15穿过第一盖轴耳11、第一法兰轴耳13、第二
法兰轴耳16、第二盖轴耳17，轴15在第一盖轴耳11和第一法兰轴耳13之间套设有第一扭力弹簧14，第一扭力弹簧14两端的扭力弹簧臂分别固定于第一盖轴耳11和第一法兰轴耳13上设有的孔中，轴15在第二盖轴耳17和第二法兰轴耳16之间套设有第二扭力弹簧18，第二扭力弹簧18两端的扭力弹簧臂分别固定于第二盖轴耳17和第二法兰轴耳16上设有的孔中，使得法兰盖7能够绕轴旋转，从而打开法兰盖7。在第一盖轴耳11和第一法兰轴耳13之间的轴上设置定位轴套19，在第二盖轴耳17和第二法兰轴耳16之间的轴上设置定位轴套19，第一扭力弹簧14和第二扭力弹簧18套设于定位轴套19上。
55.弹簧采用预先旋转4圈(1440
°
)安装(弹簧一端套在法兰轴耳孔中，使用工具旋转弹簧，达到圈数后另一端再插入盖轴耳孔中)，盖从1440
°
到1530
°
旋转90
°
打开。法兰预先受到一个弹簧的力矩作用，减轻操作人员的关闭力。有了弹簧对打开盖子后起到了缓冲作用，大大节省了操作人员的工作强度。法兰盖重量68kg。方向朝上，没有辅助力人员操作是很困难的。
56.法兰盖重心到轴间距310mm，若操作人员在关闭状态减轻一半的力，则作用在单个弹簧上的扭矩34x310/2＝5270kg.mm。选择扭簧材料为swpb，弹簧内径ф42，丝径4.5mm，弹簧旋转后内径ф26.4mm，总长度96mm，单个弹簧初始扭矩5230kg.mm，法兰盖旋转90
°
打开后5530kg.mm，把手至轴耳距离120 310＝430mm，则法兰旋转90
°
在终点操作人员需要出力2x5530/430＝25.7kg，法兰盖关到终点操作人员需要出力：(68x310-5230x2)/430＝24.7kg。
57.若没有弹簧蓄力，人关闭盖需出力65x310/420＝46.5kg，由此可见采用本装置后，人最大出力降为25.7kg，可大幅降低操作人员的工作强度。
58.以上对本实用新型的具体实施方案做了详细说明，但应该理解的是，以上的说明仅用于示例的目的，不构成对本实用新型范围的任何限制。本领域普通技术人员可以在不偏离本实用新型主旨和范围的情况下做出许多变化或替换，所有这些变化或替换应视为落入本实用新型的权利要求范围内。