多層傳熱管、多層傳熱管的制造方法及該制造方法所使用的成形工具技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供一種液化氣的汽化器所使用的多層傳熱管，其具備：內(nèi)管，該內(nèi)管具有供液化氣流通的流通路；以及外管，該外管覆蓋所述內(nèi)管的外周面，所述內(nèi)管以及所述外管具有多個(gè)翅片，該多個(gè)翅片沿所述多層傳熱管的長(zhǎng)度方向延伸且沿該多層傳熱管的周向排列，至少所述外管由真密度材料形成，所述外管覆蓋所述內(nèi)管的外表面整體，并且與所述內(nèi)管金屬結(jié)合。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】
本專(zhuān)利技術(shù)涉及例如開(kāi)架(open rack)式的液化天然氣汽化器所使用的多層傳熱管、多層傳熱管的制造方法、以及該制造方法所使用的成形工具。
技術(shù)介紹
例如，在火力發(fā)電廠(chǎng)等中使用的天然氣等燃料，在低溫且高壓的條件下被液化，作為液化天然氣(LNG)而被輸送或者儲(chǔ)藏。此類(lèi)液化天然氣在使用前被汽化而成為天然氣(NG)。LNG在-160°C附近沸騰汽化而成為NG。通常，該LNG的汽化使用開(kāi)架式汽化器(以下，稱(chēng)作0RV)。ORV是熱交換器的一種，主要利用使用了海水的熱交換來(lái)加熱低溫的液化天然氣并使其汽化。該ORV具備具有多個(gè)翅片管的多個(gè)熱交換面板。各熱交換面板通過(guò)并列多個(gè)數(shù)米長(zhǎng)度的翅片管(傳熱管)而形成。各翅片管具有沿該翅片管的長(zhǎng)度方向延伸且沿該翅片管的周向排列的多個(gè)凸?fàn)畛崞８鳠峤粨Q面板在上端具有從各翅片管取出NG的NG頭，在下端具有向各翅片管供給LNG的LNG頭。在ORV中，多個(gè)熱交換面板分別以形成為垂直立起的狀態(tài)的方式配置。此外，在各熱交換面板的上方設(shè)置供給成為熱介質(zhì)的海水的海水頭。從該海水頭供給的海水沿著熱交換面板的翅片管表面而流下。在上述結(jié)構(gòu)的ORV中，當(dāng)從設(shè)置于熱交換面板的下端的LNG頭向各翅片管供給LNG、從熱交換面板的上部的海水頭供給海水并在各翅片管表面流下時(shí)，LNG隨著在翅片管內(nèi)上升而被作為熱介質(zhì)的海水加熱并汽化。汽化了的天然氣通過(guò)設(shè)置于熱交換面板的上端的NG頭作為NG(天然氣)而向外部供給。在上述ORV中使用的翅片管大多由熱傳導(dǎo)良好的鋁合金形成。然而，一般來(lái)說(shuō)，ORV的熱介質(zhì)使用海水。因此，在由鋁合金形成的翅片管中，因與海水的接觸而產(chǎn)生被稱(chēng)作侵蝕(機(jī)械侵蝕)以及腐蝕(化學(xué)腐蝕)的腐蝕。為了改善該問(wèn)題，在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)有利用噴鍍而在表面形成犧牲陽(yáng)極覆膜層的傳熱管。利用噴鍍而形成的犧牲陽(yáng)極覆膜層發(fā)揮耐蝕性、耐沙侵蝕性、耐侵蝕腐蝕性。如上所述，開(kāi)架式汽化器(ORV)暴露在海水中。因此，為了容易地進(jìn)行LNG汽化設(shè)備的維護(hù)管理，提高ORV的翅片管(傳熱管)的相對(duì)于侵蝕、腐蝕的耐蝕性成為重要的課題。專(zhuān)利文獻(xiàn)I的傳熱管在母材的表面噴鍍形成有鋁合金等的犧牲陽(yáng)極覆膜。然而，基于被噴鍍形成的犧牲陽(yáng)極覆膜與母材之間的結(jié)合較弱等原因，因此難以大幅度提高耐蝕性。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2005-265393號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于提供一種多層傳熱管，該多層傳熱管(翅片管)在開(kāi)架式汽化器(ORV)中使用，母材整周被犧牲陽(yáng)極覆膜覆蓋，從而提高相對(duì)于海水(熱介質(zhì))的耐蝕性。根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)方面，液化氣的汽化器所使用的多層傳熱管具備內(nèi)管，該內(nèi)管具有供液化氣流通的流通路；以及外管，該外管覆蓋所述內(nèi)管的外周面。而且，所述內(nèi)管以及所述外管具有多個(gè)翅片，該多個(gè)翅片沿所述多層傳熱管的長(zhǎng)度方向延伸且沿該多層傳熱管的周向排列，至少所述外管由真密度材料形成，所述外管覆蓋所述內(nèi)管的外 表面整體，并且與所述內(nèi)管金屬結(jié)合。附圖說(shuō)明圖I是簡(jiǎn)要示出本專(zhuān)利技術(shù)的第一實(shí)施方式所涉及的開(kāi)架式汽化器的立體圖。圖2(a)是沿與軸心垂直的面剖開(kāi)本專(zhuān)利技術(shù)的第一實(shí)施方式所涉及的多層翅片管時(shí)的剖視圖，圖2(b)是所述多層翅片管的立體圖。圖3是示出本專(zhuān)利技術(shù)的第二實(shí)施方式所涉及的多層翅片管的制造方法的概要的圖。圖4(a)是從引導(dǎo)面?zhèn)扔^(guān)察在本專(zhuān)利技術(shù)的第二實(shí)施方式所涉及的多層翅片管的制造方法中使用的成形工具的立體圖，圖4(b)是所述成形工具的側(cè)面剖視圖，圖4(c)是示出所述成形工具中的引導(dǎo)面的相反面的圖。圖5是示出本專(zhuān)利技術(shù)的第三實(shí)施方式所涉及的多層翅片管的結(jié)構(gòu)的圖，圖5(a)是沿與軸心垂直的面剖開(kāi)多層翅片管時(shí)的剖視圖，圖5(b)是多層翅片管的立體圖。圖6(a)是從引導(dǎo)面?zhèn)扔^(guān)察在本專(zhuān)利技術(shù)的第四實(shí)施方式所涉及的多層翅片管的制造方法中使用的成形工具的立體圖，圖6(b)是所述成形工具的側(cè)面剖視圖，圖6 (c)是示出所述成形工具中的引導(dǎo)面的相反面的圖。具體實(shí)施例方式以下，參照附圖并對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。(第一實(shí)施方式)參照?qǐng)DI以及圖2，對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)的第一實(shí)施方式所涉及的多層傳熱管進(jìn)行說(shuō)明。圖I是簡(jiǎn)要示出對(duì)液化天然氣(LNG)進(jìn)行汽化的開(kāi)架式汽化器(ORV)的立體圖。圖2(a)以及圖2(b)是示出在ORV中使用的多層傳熱管的結(jié)構(gòu)的圖。圖I所示的ORVl是熱交換器的一種，主要利用使用了海水的熱交換來(lái)加熱低溫的LNG并使其汽化。該ORVl具備多個(gè)熱交換面板3。各熱交換面板3具有被并列配置的多個(gè)多層翅片管(多層傳熱管)2。各多層翅片管2具有相同的長(zhǎng)度(例如，4 6)，并具有沿該多層翅片管2的長(zhǎng)度方向延伸且沿該多層翅片管2的周向排列的多個(gè)凸?fàn)畛崞Ｒ陨鲜龇绞叫纬傻臒峤粨Q面板3在其上端具有從各多層翅片管2取出氣體狀的天然氣(NG)的NG頭，并且在其下端具有向各多層翅片管2供給LNG的LNG頭。在ORVl中，以上述方式構(gòu)成的多個(gè)熱交換面板3分別以垂直立起的姿勢(shì)相互平行地配置，供給成為熱介質(zhì)的海水的海水頭(未圖示)設(shè)置于各熱交換面板3的上方。在以上述方式構(gòu)成的ORVl中，當(dāng)從設(shè)置于熱交換面板3的下端的LNG頭供給LNG、從熱交換面板3上部的海水頭供給的海水在翅片管表面流下時(shí)，LNG隨著在翅片管內(nèi)上升而被作為熱介質(zhì)的海水加熱并汽化。汽化了的天然氣通過(guò)設(shè)置于熱交換面板3的上端的NG頭作為NG(天然氣)而向外部供給。接著，參照?qǐng)D2(a)以及圖2(b)，對(duì)構(gòu)成上述ORVl的熱交換面板3所使用的多層翅片管(多層傳熱管)2進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖2 (a)是沿與軸心垂直的面剖開(kāi)多層翅片管2時(shí)的剖視圖，圖2(b)是示出多層翅片管2的立體圖。如圖2(b)所示，多層翅片管2是例如4 6m的大致圓筒狀的空心管(管)，其具有形成多層翅片管2的主體的作為母材的大致圓筒狀的內(nèi)管4;以及覆蓋內(nèi)管4的外周面整體的作為覆蓋材料的外管5。內(nèi)管4由例如真密度材料即金屬的鋁構(gòu)成，外管5由真密度材料且含有幾％ (例如，1%以上5%以下)的鋅的鋁合金構(gòu)成。外管5通過(guò)與內(nèi)管4的外周面金屬結(jié)合來(lái)覆蓋內(nèi)管4。在此，雖然真密度材料是指不含有氣孔等空隙(間隙)的固體材料，但在此包含相 對(duì)密度(相對(duì)密度是指由阿基米德定律法測(cè)定實(shí)際的密度并用真密度除而所得到的值)在99%以上的材料。內(nèi)管4的內(nèi)部的貫通孔6作為L(zhǎng)NG氣體的流通路而發(fā)揮功能。該貫通孔6在內(nèi)管4的軸心位置附近從內(nèi)管4的一端到另一端沿著該軸心形成為大致直線(xiàn)狀，并在內(nèi)管4的兩端面形成開(kāi)口。在形成貫通孔6的內(nèi)管4的內(nèi)周面形成有多個(gè)凹形狀的槽7，該多個(gè)凹形狀的槽7具有規(guī)定的寬度和深度且為大致直線(xiàn)狀，并沿周向等間隔地排列。各槽7從貫通孔6的一端到另一端沿著內(nèi)管4的軸心而形成。在圖2(b)所示的多層翅片管2中，例如15個(gè)槽7形成于內(nèi)管4的內(nèi)周面。當(dāng)將形成的凹形狀的槽7看作凹條時(shí)，也能夠觀(guān)察到在相鄰的槽7與槽7之間形成有凸形狀的凸條。上述凸條與凹條的高度方向以及深度方向與內(nèi)管4(或者貫通孔6)的徑向大致一致，凸條與凹條的數(shù)量相等。這樣，在內(nèi)管4的內(nèi)周面交替形成有多個(gè)凸條與凹條，該多個(gè)凸條與凹條相互平行，通過(guò)在貫通孔6的周向重復(fù)具有凸凹，與無(wú)凹凸的情況相比，內(nèi)管4的內(nèi)周面的表面積變大。內(nèi)管4的外周面?zhèn)鹊囊?guī)定部位與外管5配合，形成作為吸熱板而發(fā)揮功能的多個(gè)凸形狀的翅片8 (以下，簡(jiǎn)稱(chēng)翅片8)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專(zhuān)利技術(shù)】...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：榮輝，豐武孝太郎，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：株式會(huì)社神戶(hù)制鋼所，
類(lèi)型：
國(guó)別省市：