一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于換熱設(shè)備領(lǐng)域,具體是一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管。
【背景技術(shù)】
[0002]對蒸發(fā)器而言較高的換熱效率意味著較低的能源消耗和較低的生產(chǎn)成本,而其中管殼式蒸發(fā)器是目前化工生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的化工設(shè)備,因其具有傳熱面積大,傳熱效果好、結(jié)構(gòu)簡單、操作彈性大等優(yōu)點(diǎn),常被用于高溫高壓的大型化工系統(tǒng)中,但因工作條件苛刻,管殼式蒸發(fā)器通常在使用過程中換熱效率會不斷降低,主要原因如下:
[0003]1、列管結(jié)垢,熱交換受阻。
[0004]2、熱脹冷縮導(dǎo)致列管支架變形,底部產(chǎn)生裂隙,物料停留時(shí)間短,換熱效率降低。
[0005]3、蒸發(fā)器內(nèi)液位低,殼程內(nèi)物料液位不能浸沒加熱列管,導(dǎo)致上部列管易結(jié)垢。
[0006]針對管殼式換熱器換熱效率的原因目前常用的解決措施有如下幾種:
[0007](I)因結(jié)垢造成換熱效率低的解決措施
[0008]通過分析引起結(jié)垢的原因?qū)ζ溥M(jìn)行前、中、后三個(gè)環(huán)節(jié)的處理。
[0009]前處理:即通過對原料進(jìn)行分析和把關(guān),防止原料中帶入污染物(金屬離子等)
[0010]中間環(huán)節(jié)處理:加入阻垢劑防止金屬離子結(jié)晶出來
[0011]后處理:將結(jié)晶出來的雜質(zhì)分離。
[0012](2)因列管支架熱脹冷縮導(dǎo)致變形,造成換熱器換熱效率低,如無其他處理方式只能通過定期更換的方式進(jìn)行處理。
[0013]現(xiàn)有技術(shù)中的解決措施并未能從提高設(shè)備利用率的角度真正解決蒸發(fā)器效率低的問題。
[0014]通過分析,前面所述的兩點(diǎn)原因存在,主要是蒸發(fā)器內(nèi)液位低,殼程內(nèi)物料液位不能浸沒加熱列管導(dǎo)致。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的管殼式蒸發(fā)器上半部列管不能被液體浸沒,無法與殼程內(nèi)物料進(jìn)行熱交換,長時(shí)間過熱造成上部列管泄漏,進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)部換熱面積利用率降低、生產(chǎn)能力受限的不足的問題,本發(fā)明提出了一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管。
[0016]本發(fā)明包括限位管和限位管支撐板。所述限位管支撐板套裝在限位管的中部。在所述的限位管上安裝有多套雙頭螺栓,并且所述的各雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側(cè)。在所述各雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個(gè)平衡孔。
[0017]所述限位管管壁上的多個(gè)平衡孔沿限位管的軸向分4?6層均布在該限位管上,每層平衡孔的個(gè)數(shù)為4?6個(gè);相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為50?100mm。位于最高層的平衡孔距所述限位管頂端端面的距離為100mm;位于最低層的平衡孔距支撐板上表面的距離I20mmο
[0018]所述限位管采用四氟乙烯制成,管壁厚為3?5毫米。該限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內(nèi)徑相同,長度與管殼式蒸發(fā)器最大負(fù)荷下設(shè)計(jì)的靜液面高度值一致,使得殼程內(nèi)物料液位能夠浸沒加熱列管,保證換熱面積的有效利用。
[0019]雙頭螺栓為4?6套,每對間隔100?200mm,交叉或平行安裝在限位管上。
[0020]本發(fā)明在管殼式蒸發(fā)器殼程物料出口處加裝插入式限位管和限位管支撐板,并用雙頭螺栓進(jìn)行固定,保證蒸發(fā)器內(nèi)物料能充分的浸沒加熱列管,并減緩結(jié)晶物質(zhì)的析出。同時(shí)考慮到蒸發(fā)器內(nèi)物料為高溫狀態(tài),為防止發(fā)生高溫腐蝕,采用四氟乙烯加工制作插入式限位管、雙頭螺栓和限位管支撐板。
[0021]本發(fā)明中的限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內(nèi)徑相同,高度與管殼式蒸發(fā)器最大負(fù)荷下設(shè)計(jì)的靜液面高度值一致,保證殼程內(nèi)物料液位既能浸沒加熱列管,保證換熱面積的有效利用。限位管上設(shè)置的4?6層平衡孔,即能夠平衡負(fù)壓也能夠起到導(dǎo)流作用。本發(fā)明將多套雙頭螺栓交叉或平行安裝在限位管上,起到加強(qiáng)筋板的作用,防止限位管發(fā)生變形,影響使用效果。
[0022]本發(fā)明產(chǎn)生有益的效果:通過使用本技術(shù)方案,解決管殼式蒸發(fā)器上半部列管不能被液體浸沒,無法與殼程內(nèi)物料進(jìn)行熱交換,長時(shí)間過熱造成列管泄露失效,進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)部換熱面積利用率降低、生產(chǎn)能力受限的不足的問題。生產(chǎn)周期由原來的10天延長到15天,每小時(shí)蒸汽消耗量由13噸降低到10噸,達(dá)到降本增效的目的。
【附圖說明】
[0023]圖1為插入式限位管的管殼式蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)圖。
[0024]圖2為插入式限位管的剖面示意圖。
[0025]圖中:1.人孔;2.列管支架;3.列管;4.物料出口管;5.限位管6.限位管支撐板;7.平衡孔;8.雙頭螺栓。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本實(shí)施例是一種可用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管,包括加裝的限位管5和限位管支撐板6。所述限位管支撐板6套裝在限位管5的中部。在所述的限位管5上安裝有多套雙頭螺栓8,并且所述的各雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側(cè)。在所述各雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個(gè)平衡孔7。
[0027]所述限位管管壁上的多個(gè)平衡孔7沿限位管的軸向分4?6層均布在該限位管上,每層平衡孔的個(gè)數(shù)為4?6個(gè);相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為50?100mm。位于最高層的平衡孔距所述限位管頂端端面的距離為100mm,即能夠平衡負(fù)壓同時(shí)也起到導(dǎo)流作用;位于最低層的平衡孔距支撐板上表面的距離120mm。本實(shí)施例中,所述平衡孔為4層,每層平衡孔個(gè)數(shù)為4個(gè),相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為100mm,最低層平衡孔距支撐板上表面的距離為100mm,最高層平衡孔距限位管頂端端面的距離為120mm。
[0028]所述限位管上分布有4對用于安裝螺栓的通孔。
[0029]所述限位管5采用四氟乙烯制成,管壁厚為3?5毫米。該限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內(nèi)徑相同,長度與管殼式蒸發(fā)器最大負(fù)荷下設(shè)計(jì)的靜液面高度值一致,使得殼程內(nèi)物料液位能夠浸沒加熱列管,保證換熱面積的有效利用。本實(shí)施例中,管壁厚為4mm。
[0030]雙頭螺栓材質(zhì)為四氟乙烯,為4?6套,每對間隔100?200mm,交叉或平行安裝在限位管上,起到加強(qiáng)筋板的作用,防止限位管發(fā)生變形,影響使用效果。其中一對雙頭螺栓安裝在限位管與支撐板接觸的地方,起到支撐固定作用。本實(shí)施例中雙頭螺栓為4套,每對間隔10mm,交叉安裝。
[0031]所述限位管支撐板6采用四氟乙烯制成的圓形板,在該限位管支撐板的軸向有與限位管5配合的中心孔。
[0032]所述一套雙頭螺栓包括一根螺桿和四個(gè)螺母。安裝時(shí),將所述螺桿的兩端分別裝入限位管5上的通孔中,并用螺母在該限位管內(nèi)與限位管外將該螺桿固緊。
[0033]限位管與限位管支撐板及雙頭螺栓配合使用,從而能夠使管殼式蒸發(fā)器殼程內(nèi)物料液位能夠浸沒加熱列管,保證管殼式蒸發(fā)器換熱面積的有效利用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管,其特征在于,包括限位管和限位管支撐板;所述限位管支撐板套裝在限位管的中部;在所述的限位管上安裝有多套雙頭螺栓,并且各所述雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側(cè);在各所述雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個(gè)平衡孔。2.如權(quán)利要求1所述用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管,其特征在于,所述限位管管壁上的多個(gè)平衡孔沿限位管的軸向分4?6層均布在該限位管上,每層平衡孔的個(gè)數(shù)為4?6個(gè);相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為50?10mm;位于最高層的平衡孔距所述限位管頂端端面的距離為100mm;位于最低層的平衡孔距支撐板上表面的距離120mm。3.如權(quán)利要求1所述用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管,其特征在于,所述限位管的管壁厚為3?5毫米;該限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內(nèi)徑相同,長度與管殼式蒸發(fā)器最大負(fù)荷下設(shè)計(jì)的靜液面高度值一致,使得殼程內(nèi)物料液位能夠浸沒加熱列管,保證換熱面積的有效利用。4.如權(quán)利要求1所述用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管,其特征在于,雙頭螺栓為4?6套,每對間隔100?200mm,交叉或平行安裝在限位管上。
【專利摘要】一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管,包括限位管和限位管支撐板。限位管支撐板套裝在限位管的中部。在限位管上安裝有多套雙頭螺栓,并且各雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側(cè)。在各雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個(gè)平衡孔。本發(fā)明解決了管殼式蒸發(fā)器上半部列管不能被液體浸沒,無法與殼程內(nèi)物料進(jìn)行熱交換,長時(shí)間過熱造成列管泄露失效,進(jìn)而導(dǎo)致內(nèi)部換熱面積利用率降低、生產(chǎn)能力受限的不足的問題。生產(chǎn)周期由原來的10天延長到15天,每小時(shí)蒸汽消耗量由13噸降低到10噸,達(dá)到降本增效的目的。
【IPC分類】F28D7/16, F28F9/00
【公開號】CN205373459
【申請?zhí)枴緾N201521106078
【發(fā)明人】李清, 吳彤, 王宗武, 白峰劍, 官應(yīng)勝, 郭敏
【申請人】甘肅銀光化學(xué)工業(yè)集團(tuán)有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月25日