一種換熱器結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)涉及到一種換熱器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的多根換熱管與管板，所述管板上設(shè)有與各所述換熱管相對應(yīng)的多個(gè)管孔，各換熱管的兩端分別插設(shè)在所述管板上對應(yīng)的管孔內(nèi)通過角接焊接將各換熱管與所述的管板連接在一起；其特征在于所述管板的外端面上設(shè)有犧牲板，所述犧牲板上設(shè)有與各所述管孔相對應(yīng)的通孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型專利技術(shù)所提供的換熱器結(jié)構(gòu)在管板的表面設(shè)置了犧牲板，能夠很好地保護(hù)管板以及管板與換熱管的焊接接頭不受換熱介質(zhì)的沖蝕和腐蝕，極大地延長了換熱器的有效使用壽命；并且犧牲板的投資不大，具有很好的經(jīng)濟(jì)性能。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及到化工設(shè)備領(lǐng)域，具體指一種換熱器結(jié)構(gòu)。
技術(shù)介紹
現(xiàn)有的換熱器通常包括殼體、換熱管、管板和折流板等部件組成。殼體多為圓筒形，內(nèi)部裝有換熱管，換熱管的兩端固定在管板上，換熱管的入口正對管板。進(jìn)行換熱的冷熱兩種流體，一種在換熱管內(nèi)流動(dòng)，稱為管程流體；另一種在換熱管與殼體之間的空隙內(nèi)即殼程內(nèi)流動(dòng)，稱為殼程流體。傳統(tǒng)的換熱管與管板之間的連接方式有兩種。一是采用角接焊接的連接方式。采用角接焊接時(shí)，管板與換熱管的接頭很容易受到介質(zhì)的沖蝕和腐蝕，管板與換熱管連接處的焊接接頭很容易受到破壞，引起泄漏。因此整·臺(tái)換熱器的使用壽命很短，一般壽命在I年左右。該結(jié)構(gòu)的換熱器使用有效周期短，成本高，并對裝置的安全生產(chǎn)有一定影響。再是換熱管與管板采用內(nèi)孔焊連接；采用內(nèi)孔焊的焊接接頭隱藏在換熱管內(nèi)，其可以解決接頭被換熱介質(zhì)沖蝕的問題。但在加工時(shí)要首先加工出對接凸臺(tái)，加工難度大，設(shè)備制造成本很高。并且管板的表面在受到介質(zhì)的沖蝕和腐蝕的聯(lián)合作用下，管孔處的腐蝕比較嚴(yán)重，長期操作中，會(huì)造成管板的有效厚度減薄，最終造成管板強(qiáng)度失效。如果依靠增加管板厚度來延長管板的使用壽命，設(shè)備的制造成本會(huì)成倍的增加。隨著生產(chǎn)規(guī)模的大型化，換熱管的口徑越來越大。對于含有固體顆粒或流速較高的換熱介質(zhì)，在較短的操作周期內(nèi)，就會(huì)造成焊縫的開裂，導(dǎo)致?lián)Q熱器的失效，從而減短管板及換熱管的使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀提供一種能夠有效延長換熱器使用壽命、制造成本低且容易制造的換熱器結(jié)構(gòu)。本技術(shù)解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該換熱器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的多根換熱管與管板，所述管板上設(shè)有與各所述換熱管相對應(yīng)的多個(gè)管孔，各換熱管的兩端分別插設(shè)在所述管板上對應(yīng)的管孔內(nèi)通過角接焊接將各換熱管與所述的管板連接在一起；其特征在于所述管板的外端面上設(shè)有犧牲板，所述犧牲板上設(shè)有與各所述管孔相對應(yīng)的通孔。所述犧牲板和所述管板通過連接管相連接；所述連接管穿過各對應(yīng)的所述管孔和通孔插入到所述的換熱管內(nèi)，所述連接管與所述換熱管為緊配合；所述連接管的端緣上設(shè)有外翻的凸緣，該凸緣貼靠在所述犧牲板的外端面上從而將所述的犧牲板定位。所述連接管的數(shù)量為4 20，在所述犧牲板上均勻布置。所述通孔的縱截面為“凸”字形。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)所提供的換熱器結(jié)構(gòu)在管板的表面設(shè)置了犧牲板，能夠很好地保護(hù)管板以及管板與換熱管的焊接接頭不受換熱介質(zhì)的沖蝕和腐蝕，極大地延長了換熱器的有效使用壽命；并且犧牲板的投資不大，具有很好的經(jīng)濟(jì)性能；而優(yōu)選方案中換熱管的結(jié)構(gòu)和裝配方式，能夠很方便地從換熱管上拆卸和安裝，使得犧牲板的更換和安裝簡單方便，節(jié)省了檢修時(shí)間和費(fèi)用。附圖說明圖I為本技術(shù)實(shí)施例剖視結(jié)構(gòu)的局部示意圖；圖2為圖I中A部分的放大圖；圖3為本技術(shù)實(shí)施例中犧牲板的平面示意圖；圖4為本技術(shù)實(shí)施例中犧牲板的縱向剖視圖；圖5為圖4中B部分的放大圖。 具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖I至圖5所示，該換熱器結(jié)構(gòu)包括管板1，設(shè)置在換熱器的殼體5內(nèi)，有兩塊，分別固定在殼體內(nèi)的兩端部位置。管板I上設(shè)有與換熱管2數(shù)量相同的管孔。換熱管2，有多根，其兩端分別插設(shè)在兩塊管板I上的管孔內(nèi)，通過角接焊接將各換熱管與管板I連接在一起。犧牲板3，根據(jù)換熱介質(zhì)的具體成分，可以選用犧牲陽極材料制備，也可以選用犧牲陰極材料制備。犧牲板上設(shè)有多個(gè)通孔31，這些通孔分別對應(yīng)上述各管孔。本實(shí)施例中通孔31的縱截面為“凸”字結(jié)構(gòu)，其下部較大的孔徑恰好容置角接焊接的接頭6 ;其上部的孔徑與管孔和換熱管的孔徑相適配。連接管4，犧牲板和管板的連接件。連接管4的數(shù)量可以根據(jù)換熱器的規(guī)模具體確定，以能夠?qū)奚骞潭ǖ焦馨迳蠟闇?zhǔn)。本實(shí)施例中的連接管有六根。各連接管穿過對應(yīng)的管孔和通孔31插入到換熱管2內(nèi)，并與換熱管2為緊配合；連接管的端緣上設(shè)有外翻的凸緣41，該凸緣41貼靠在犧牲板的外端面上從而將犧牲板3與管板I連接到一起，犧牲板3與管板I相對接的表面緊密貼合在一起。本實(shí)施例中未涉及的內(nèi)容與現(xiàn)有技術(shù)相同。某26萬噸/年丙烯腈裝置中，作為丙烯腈反應(yīng)氣體冷卻器，丙烯腈反應(yīng)氣體冷卻器公稱直徑為Φ 2600mm，管板厚度為175mm，換熱管規(guī)格為Φ 32x3，換熱管長度為7000mm，換熱管數(shù)量為3550根。丙烯腈反應(yīng)氣體冷卻器采用角接焊接結(jié)構(gòu)時(shí)，整臺(tái)換熱器的造價(jià)為400萬元，使用常規(guī)的換熱器，I年后，由于管板上表面及管板與換熱管的連接處受介質(zhì)的沖蝕和腐蝕比較嚴(yán)重，需要更換管板和換熱管，更換管板和換熱管I次的費(fèi)用為200萬元左右。因此整臺(tái)換熱器的使用壽命很短，維護(hù)費(fèi)用很高。丙烯腈反應(yīng)氣體冷卻器采用內(nèi)孔焊結(jié)構(gòu)時(shí)，整臺(tái)換熱器的造價(jià)為600萬元，使用I年半后，管板上表面的很多管孔沖蝕得已很嚴(yán)重。因此整臺(tái)換熱器的造價(jià)很高，而且使用壽命有限。將本實(shí)施例中的換熱器應(yīng)用到丙烯腈反應(yīng)氣體冷卻器，整臺(tái)換熱器的造價(jià)為420萬元，使用3年左右，只需更換犧牲板和防沖 管，更換犧牲板和防沖管I次的費(fèi)用為20萬左右。使用壽命長，維護(hù)費(fèi)用低。權(quán)利要求1.一種換熱器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的多根換熱管與管板，所述管板上設(shè)有與各所述換熱管相對應(yīng)的多個(gè)管孔，各換熱管的兩端分別插設(shè)在所述管板上對應(yīng)的管孔內(nèi)通過角接焊接將各換熱管與所述的管板連接在一起；其特征在于所述管板的外端面上設(shè)有犧牲板，所述犧牲板上設(shè)有與各所述管孔相對應(yīng)的通孔。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的換熱器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述犧牲板和所述管板通過連接管相連接；所述連接管穿過各對應(yīng)的所述管孔和通孔插入到所述的換熱管內(nèi)，所述連接管與所述換熱管為緊配合；所述連接管的端緣上設(shè)有外翻的凸緣，該凸緣貼靠在所述犧牲板的外端面上從而將所述的犧牲板定位。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的換熱器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述連接管的數(shù)量為4 20，在所述犧牲板上均勻布置。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的換熱器結(jié)構(gòu)，其特征在于所述通孔的縱截面為“凸”字形。專利摘要本技術(shù)涉及到一種換熱器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的多根換熱管與管板，所述管板上設(shè)有與各所述換熱管相對應(yīng)的多個(gè)管孔，各換熱管的兩端分別插設(shè)在所述管板上對應(yīng)的管孔內(nèi)通過角接焊接將各換熱管與所述的管板連接在一起；其特征在于所述管板的外端面上設(shè)有犧牲板，所述犧牲板上設(shè)有與各所述管孔相對應(yīng)的通孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本技術(shù)所提供的換熱器結(jié)構(gòu)在管板的表面設(shè)置了犧牲板，能夠很好地保護(hù)管板以及管板與換熱管的焊接接頭不受換熱介質(zhì)的沖蝕和腐蝕，極大地延長了換熱器的有效使用壽命；并且犧牲板的投資不大，具有很好的經(jīng)濟(jì)性能。文檔編號F28F9/22GK202675999SQ20122028945公開日2013年1月16日 申請日期2012年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月19日專利技術(shù)者沈鵬羽, 柏莉, 崔金棟, 栗根喜, 關(guān)桂蘋 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中石化寧波工程有限公司, 中石化寧波技術(shù)研究院有限公司本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種換熱器結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在殼體內(nèi)的多根換熱管與管板，所述管板上設(shè)有與各所述換熱管相對應(yīng)的多個(gè)管孔，各換熱管的兩端分別插設(shè)在所述管板上對應(yīng)的管孔內(nèi)通過角接焊接將各換熱管與所述的管板連接在一起；其特征在于所述管板的外端面上設(shè)有犧牲板，所述犧牲板上設(shè)有與各所述管孔相對應(yīng)的通孔。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈鵬羽，柏莉，崔金棟，栗根喜，關(guān)桂蘋，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中石化寧波工程有限公司，中石化寧波技術(shù)研究院有限公司，
類型：實(shí)用新型
國別省市：