一種抗流體沖刷的緩沖式換熱器制造技術

本實用新型專利技術是一種抗流體沖刷的緩沖式換熱器，其特征在于：為了減緩殼程介質對換熱器導流筒以及管壁的直接沖刷，在管束５的殼程進口處①設置雙層分布式緩沖板結構（３－０），且在上下分布板上開有均布小孔，以大大地降低流體的阻力。本實用新型專利技術可廣泛應用于石油、化工、電力等行業的冷換設備中。（*該技術在2011年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及石油化工裝置中的管殼式冷換設備。在石油化工裝置中的冷換設備，由于在流體中一般存在較復雜的腐蝕介質，如循環水在凈化水質時用液氯或氯氣殺菌后殘留在水中的Cl-；油品在加工時所分解出來的H2S、Cl-等，均對設備構成一定的腐蝕危害，加上換熱器入口流體的直接沖刷，而構成了換熱器較典型的沖刷腐蝕形態。直接表現在換熱器殼程入口流體對防沖板及防沖板內換熱管的沖刷腐蝕，換熱器管程入口流體對管箱及管口焊縫的沖刷腐蝕。對整臺換熱器來說，失效最嚴重的也就是上述部位。如何解決沖刷腐蝕對換熱器帶來的危害，對管程的沖刷，一般設計上僅從增加管箱的壁厚來解決，即增加腐蝕裕量，但管頭焊縫仍然存在進一步沖刷的危害；對殼程的沖刷仍然沒有最佳的設計方案。本人曾對殼程的沖刷腐蝕問題作過探討，并于2000年申報了一項技術專利“換熱器導流緩沖板”，專利號002307707。本技術是對換熱器導流緩沖板專利的進一步補充和完善。本技術的目的是設計一種換熱器的緩沖式結構，以降低并減緩流體對設備的直接沖刷，延緩設備的使用壽命。本技術是通過如下方案實施的1.為減緩流體對殼程導流筒或防沖板的沖刷，降低流體對導流筒或防沖板的沖刷阻力，在殼程入口處①設置雙層分布式緩沖板結構(3-0)，以取代殼程入口內管束的防沖板或導流筒(見附圖說明圖1)。雙層分布式緩沖板結構(3-0)具體為(圖2)在上下分布板上開有均布的小孔，上下分布板開孔中均為小于40％，上分布板(3-1)孔徑為6～20mm。下分布板(3-3)孔徑為3～12mm。上下分布板之間用筋板(3-2)連接，筋板(3-2)上也可開設小于20mm的小圓孔。2.為減緩流體對管程管箱隔板(2-3)和管頭焊縫的沖刷，降低流體對管箱隔板(2-3)的沖刷阻力，在管程入口處②的管箱內設置緩沖式分布板結構(2-0)，并改變流體的沖刷方向，進一步減緩流體經管箱隔板(2-3)反沖至管頭焊縫的沖刷阻力。管箱內分布式緩沖板結構圖1(2-0)具體為(圖3)在管箱入口②處沿換熱器軸向長度方向設一人字形分布的孔板(2-1)，從人字型分布板的兩邊分散入口部位的流體，在人字型分布板的底邊處設一防側沖的防沖孔板(2-2)。人字型分布孔板(2-1)和底邊防沖孔板(2-2)上開有均布的小孔，開孔率為小于40％，開孔直徑為5～30mm，人字形分布孔板的長度L和開口h必須大于管箱入口管D的直徑。下面結合圖示作進一步說明圖1換熱器總圖件1為管箱、件2-0為管箱內分布式緩沖板結構、件3-0為殼程入口雙層分布式緩沖板結構、件4為殼體、件5為管束。圖2殼程分布式緩沖板件3-1為上分布板、件3-2為筋板、件3-3為下分布板、件3-4為換熱管。圖3管箱人字型緩沖板件2-1為人字形分布孔板、件2-2為防側沖孔板、件2-3為管箱隔板。在換熱器的殼程中(圖2)，當流體經過入口管①進入殼體后，其沖刷阻力被兩層開有小孔的緩沖分布板所分散，一部分流體通過分布板均勻布的小孔均勻地排進換熱管(3-4)外壁，另一部分流體則由于受分布板開孔率的影響在反作用下順導流筒缺口管板內側和筒體內壁進入殼程。部分流體通過分布板均布的小孔均勻地排進換熱管(3-4)外壁，不僅避免了原設計中導流筒或防沖板所承受的巨大的流體阻力，而且避免了由于原導流筒或防沖板阻隔流體使導流筒或防沖板的反面形成液體滯止區，提高了換熱效果。在換熱器的管程中(圖3)，當流體經過入口管②進入管箱后，其沖刷阻力被開有小孔的人字型緩沖分布板(2-1)所分散，由于其人字型緩沖分布板的方向只是沿換熱器殼體的軸向設置，使進入管箱的流體避免了經管箱隔板(2-3)后對管頭焊縫產生沖刷，沖刷方向只是沿人字型緩沖分布板的兩側流動，對管頭焊縫起到了最有效的保護。為了避免未經分布的流體對管箱筒體的進一步側沖，應在人字型緩沖板的兩側各加一塊孔板(2-2)，進一步減緩流體的沖刷阻力。本技術具有構思新穎、結構簡單、制造方便的特點，由于所增加的緩沖板的重量只占設備的板少部分，并不會增加設備的負擔，對設備的投資也沒影響。本技術---一種抗流體沖刷的緩沖式換熱器，可廣泛用于石油化工等行業的換交換裝置中。權利要求1.一種抗流體沖刷的緩沖式換熱器，它由管箱1、殼體4、管束5所構成，其特征在于其所述的緩沖式換熱器為在管束5的殼程入口處①設置雙層分布式緩沖板結構(3-0)，在上下分布板開有均布的小孔，開孔率均為小于40％，上分布板(3-1)的孔徑為6～20mm，下分布孔板(3-3)的孔徑為3～12mm，上下分布板之間用筋板(3-2)連接。2.如權利要求書1所述抗流體沖刷的緩沖式換熱器，其特征在于筋板(3-2)上也開設小于20mm的小圓孔。專利摘要本技術是一種抗流體沖刷的緩沖式換熱器,其特征在于:為了減緩殼程介質對換熱器導流筒以及管壁的直接沖刷,在管束5的殼程進口處①設置雙層分布式緩沖板結構(3—0),且在上下分布板上開有均布小孔,以大大地降低流體的阻力。本技術可廣泛應用于石油、化工、電力等行業的冷換設備中。文檔編號F28F25/08GK2495974SQ0125008公開日2002年6月19日 申請日期2001年7月17日 優先權日2001年7月17日專利技術者束潤濤 申請人:束潤濤本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種抗流體沖刷的緩沖式換熱器，它由管箱１、殼體４、管束５所構成，其特征在于：其所述的緩沖式換熱器為在管束５的殼程入口處①設置雙層分布式緩沖板結構（３－０），在上下分布板開有均布的小孔，開孔率均為小于４０％，上分布板（３－１）的孔徑為６～２０ｍｍ，下分布孔板（３－３）的孔徑為３～１２ｍｍ，上下分布板之間用筋板（３－２）連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：束潤濤，
申請(專利權)人：束潤濤，
類型：實用新型
國別省市：83[中國|武漢]