[实用新型]一种压力容器卡块连接紧固结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及压力容器领域，具体涉及一种压力容器卡块连接紧固结构。

背景技术

压力容器根据承压壳体的结构分为可拆式和不可拆式两种，其中可拆式结构的压力容器，可以在不破坏容器的情况下，将承压壳体拆解为两个或两个以上部分，以便装入或取出内件及内部填充物（如催化剂、填料），或者使人员进入容器内部进行检修及保养。

根据压力容器的设计压力p，压力容器划分为低压、中压、高压和超高压四个压力等级（具体见TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》附件A第A2条）。

对于低压或中压容器，拆开部位的连接结构一般采用法兰连接，法兰连接结构简单、密封可靠、装拆方便。但对于高压容器，法兰连接结构只能用于小直径的容器，当容器的直径较大时，就要采用其他连接结构。

目前在可拆式高压容器上，常用的连接结构型式有：金属平垫密封结构、双锥密封结构、伍德密封结构、卡扎里密封结构、八角垫和椭圆垫密封结构、卡箍连接紧固结构（具体见GB150.3－2011《压力容器第3部分：设计》附录C，《高压容器》化学工业出版社2003年1月第1版第四章“密封设计”中的第107～118页）。

根据现行的压力容器设计规范，金属平垫密封结构适用的最大直径为Φ1000mm，双锥密封结构适用的直径为Φ400mm～Φ3200mm（具体见GB150.3－2011《压力容器第3部分：设计》附录C表C-1）。对于伍德密封结构、卡扎里密封结构、八角垫和椭圆垫密封结构、卡箍连接紧固结构，设计规范中没有规定具体的适用直径范围，但根据结构形式及现有的加工能力，适用的直径均不大于Φ2000mm，其中卡箍连接紧固结构适用的容器直径一般不大于Φ1000mm。

双锥密封结构的适用直径虽然可以达到为Φ3200mm，但双锥密封结构是采用主螺栓连接的，容器的直径越大、容器内介质的压力越高，需要的螺栓直径就越大。随着螺栓直径的增大，连接结构的尺寸也要相应扩大，使得整个密封连接结构相当笨重，而且造价也很高，当容器的直径超过Φ3200mm，双锥密封结构就不适用了。

卡箍连接紧固结构是一种无主螺栓的连接结构，与同样直径的双锥密封连接结构相比，卡箍连接紧固结构尺寸比较紧凑。但由于卡箍的形状是不规则的，用于大直径高压容器的卡箍需要用大型锻件加工，而且加工切削量很大，不仅材料准备不容易，加工难度大，费工费时，而且成本很高，因此卡箍连接紧固结构不适用于大直径的高压容器（具体见《高压容器》化学工业出版社2003年1月第1版第118页左栏上部）。

根据现有技术及压力容器设计规范，当可拆式高压容器的直径超过Φ3200mm时，没有相应连接紧固结构可以采用，这就制约了可拆高压容器向大型化的方向发展。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种既能适用于大直径可拆式高压容器，而且又结构轻便，材料准备容易，加工方便，成本较低的压力容器卡块连接紧固结构。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种压力容器卡块连接紧固结构，具有第一高颈、第二高颈、密封元件和紧固装置，所述第一高颈的外圆面上具有第一凸肩，所述第二高颈的外圆面上具有第二凸肩，第一高颈与第二高颈之间具有密封元件，其创新在于：所述紧固装置包括卡块和钢板圈，所述第一高颈和第二高颈的外周装有若干个卡块，所述卡块的两端均具有卡爪，且两端的卡爪、分别卡在第一高颈的第一凸肩上和第二高颈的第二凸肩上，所述钢板圈包在若干个卡块的外侧面上，并将卡块包住。

在上述技术方案中，所述第一高颈上具有第一压紧面，且第一压紧面的锥度角φ₁为3°～35°，所述第二高颈上具有第二压紧面，且第二压紧面的锥度角φ₂为3°～35°，卡块两端的卡爪的压紧面的倾斜角度分别与第一压紧面的锥度角φ₁和第二压紧面的锥度角φ₂相同。

在上述技术方案中，所述卡块的外侧面为外凸的圆弧面。

在上述技术方案中，所述卡块的外侧面上有两个顶丝螺纹通孔。

在上述技术方案中，所述卡块外侧面的宽度W₁大于卡爪内侧面的宽度W₂。

在上述技术方案中，所述钢板圈的两个接头处均设有连接螺栓，且连接螺栓穿过连接板的连接孔，并由螺母和连接螺栓将连接板固定在钢板圈的两个接头上。

在上述技术方案中，所述钢板圈的两个接头直接采用焊接连接。