一种可抽芯的单管程换热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种可抽芯的单管程换热器，包括壳程壳体、前端管箱、后端管箱、管束及进、出口，其中：所述的管束一端通过固定管板固定安装于壳程壳体内并连接一端管箱，管束另一端通过活动管板装配于壳程壳体内并连接另一端管箱；所述活动管板通过管束的热膨胀位移带动左右滑动，且活动管板上设置有法兰密封组件密封连接壳程壳体与对应管箱。本实用新型提供一种合理的管板密封结构，在固定管板换热器的基础上，使得固定管板换热器的一端管板可以在壳程内自由滑动；由于有一侧管板可自由滑动，管束及壳程筒体之间就不存在温差应力，可大大减小固定管板的计算厚度，从而节省了投资。可抽芯的设计使管束即能抽芯进行机械清洗，又可单独对管束进行更新，所以设备的维修成本减少。
【专利说明】 一种可抽芯的单管程换热器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及换热器，特别指一种适用于炼油、化工等领域的可抽芯的单管程换热器。
【背景技术】
[0002]目前，国内的炼油、化工装置中换热器的种类很多，但大部分的单管程换热器都被设计为固定管板换热器。固定管板换热器的主要特点:1、不能抽芯，无法进行机械清洗；2、因不能单独更换管束，所以维修成本高。当壳程介质杂质含量高，易结垢时，往往固定管板换热器的更换周期比较短，在一定程度上造成一种材料浪费和经济损失。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是针对【背景技术】中存在的缺点和问题加以改进和创新，提供一种内设管束既方便抽换和清洗，又可克服管束热膨胀位移问题的可抽芯的单管程换热器。
[0004]本实用新型的技术方案是构造一种包括壳程壳体，设置在壳程壳体一端的前端管箱，设置在壳程壳体另一端的后端管箱，安装在壳程壳体内的管束，及设置在壳程壳体和前、后端管箱上的进、出口的换热器，其中:
[0005]所述的管束一端通过固定管板固定安装于壳程壳体内并连接一端管箱，管束另一端通过活动管板装配于壳程壳体内并连接另一端管箱；
[0006]所述活动管板通过管束的热膨胀位移带动左右滑动，且活动管板上设置有法兰密封组件密封连接壳程壳体与对应管箱。
[0007]本实用新型所述的管束可抽插的设置在固定管板与活动管板之间。管束结焦或堵塞时，从固定管板安装端将管束抽出清洗、排堵，再安装即可；部分管束报废，只需将报废管束从固定管板或活动管板安装端将抽出更换。
[0008]法兰密封组件设计只要能满足管束热膨胀时，活动管板在左右移动的过程中仍能密封连接壳程壳体与对应管箱的结构都可。在其中一个实施例中，所述的法兰密封组件包括设置在活动管板外端面的O形密封圈，压紧O形密封圈且分别连接壳程壳体与对应管箱的连接法兰，及紧固连接法兰的紧固件，其中所述O形密封圈通过管束的热膨胀位移作用在活动管板外端面滑动。
[0009]在其中一个实施例中，所述的固定管板通过紧固件固定夹持在前端管箱与壳程壳体之间，所述的活动管板通过法兰密封组件可移动的连接在后端管箱与壳程壳体之间。
[0010]在其中一个实施例中，所述的一端管箱顶部设置有进油气口，另一端管箱底部设置有出油气口，对应进、出油气口的管箱上设置有放空口。
[0011]在其中一个实施例中，所述的壳程壳体顶部两端分别设置有进水口和出水口，壳程壳体顶部设置有排污口。
[0012]本实用新型的设备材质可根据操作介质的腐蚀性选择合适的耐腐蚀金属材料。本实用新型提供一种合理的管板密封结构，在固定管板换热器的基础上，使得固定管板换热器的一端管板可以在壳程内自由滑动；由于有一侧管板可自由滑动，管束及壳程筒体之间就不存在温差应力，可大大减小固定管板的计算厚度，从而节省了投资。可抽芯的设计使管束即能抽芯进行机械清洗，又可单独对管束进行更新，所以设备的维修成本减少。
[0013]本实用新型还具有以下优点:1、换热管束为可抽式管束，可单独更换管束，所以维修成本相对固定管板换热器低；2、当换热管为正方形或转角正方形排列时，管束可抽出进行机械清洗，适用于易结焦及堵塞的工况；3、一端管板夹持，另一端管板可自由滑动，故无需考虑温差应力，可用于大温差的场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型结构示意图。
[0015]图2是图1I处放大图。
【具体实施方式】
[0016]为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
[0017]需要说明的是，当元件被认为是“设置”在另一个元件上，它可以是直接设置在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。本文中所使用的术语“前端”、“后端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0018]除非另有定义，本文中所使用的所有的技术和科学术语与本实用新型的【技术领域】的技术人员通常理解的含义相同。说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施目的，不是旨在于限制本实用新型。
[0019]由图1可知，换热器由前端管箱1、壳程壳体2、管束3、O形密封圈4、活动管板5、后端管箱6、鞍式支座7、固定管板8及紧固件9组成。前端管箱I与壳程壳体2分别用凹面法兰的连接方式，通过紧固件9及垫片将固定管板8安装在两件法兰中间。后端管箱6与壳程壳体2通过特殊结构的法兰密封组件连接，其特殊结构的法兰密封组件采用O形密封圈4作为密封元件，利用紧固件91的预紧力将O形密封圈4压紧于活动管板5的端面。前端管箱1、后端管箱6以及换热管束3内部的空间即为管程，管程设置有进油气口 a、出油气口 e及放空口 d、g，其中进油气口 a设置在后端管箱6的顶端，出油气口 e设置在前端管箱I的底部，放空口 d、g分别设置于对应前端管箱I和后端管箱6的管箱壁上；壳程壳体2与换热管束3外部的空间即为壳程，壳程设置有进水口 C、出水口 b及排污口 f，其中进、出水口 c、b分别设置在壳程壳体2顶部两端，排污口 f设置在壳程壳体2的底部。壳程壳体2下部设置有鞍式支座7来支承整个设备。
[0020]由图2可知，后端管箱6与壳程壳体2通过特殊的法兰密封组件连接，采用O形密封圈4作为密封元件，利用紧固件91的预紧力将O形密封圈4压紧于活动管板5的端面。在管束3热膨胀推力作用下，活动管板5在伸缩行程内左右移动，促使O形密封圈4可在活动管板5的端面滑动，既可起到密封的作用，又可解决壳程壳体2与管束3的热膨胀位移。采用此密封结构时，管束的一端固定管板8被夹持，另一端活动管板5可自由滑动，故无需考虑温差应力，避免了使用波纹膨胀节，当用于大温差的场合时可比固定管板式换热器节省投资。同时管束3为可抽式管束，检维修时就可单独更换管束，所以维修成本相对固定管板换热器低。当换热管为正方形或转角正方形排列时，管束3还可抽出进行彻底的机械清洗，适用于易结焦及堵塞的工况。
[0021]本实用新型所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行的描述，并非对本实用新型构思和范围进行限定，在不脱离本实用新型设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本实用新型的保护范围，本实用新型请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
【权利要求】
1.一种可抽芯的单管程换热器，包括壳程壳体，设置在壳程壳体一端的前端管箱，设置在壳程壳体另一端的后端管箱，安装在壳程壳体内的管束，及设置在壳程壳体和前、后端管箱上的进、出口，其特征在于: 所述的管束一端通过固定管板固定安装于壳程壳体内并连接一端管箱，管束另一端通过活动管板装配于壳程壳体内并连接另一端管箱； 所述活动管板通过管束的热膨胀位移带动左右滑动，且活动管板上设置有法兰密封组件密封连接壳程壳体与对应的管箱。
2.根据权利要求1所述的可抽芯的单管程换热器，其特征在于所述的法兰密封组件包括设置在活动管板外端面的0形密封圈，压紧0形密封圈且分别连接壳程壳体与对应管箱的连接法兰，及紧固连接法兰的紧固件，其中所述0形密封圈通过管束的热膨胀位移作用在活动管板外端面滑动。
3.根据权利要求1所述的可抽芯的单管程换热器，其特征在于所述的固定管板通过紧固件固定夹持在前端管箱与壳程壳体之间，所述的活动管板通过法兰密封组件可移动的连接在后端管箱与壳程壳体之间。
4.根据权利要求1所述的可抽芯的单管程换热器，其特征在于所述的管束可抽插的设置在固定管板与活动管板之间。
5.根据权利要求1所述的可抽芯的单管程换热器，其特征在于所述的一端管箱顶部设置有进油气口，另一端管箱底部设置有出油气口，两端管箱上均设置有放空口。
6.根据权利要求1所述的可抽芯的单管程换热器，其特征在于所述的壳程壳体顶部两端分别设置有进水口和出水口，壳程壳体底部设置有排污口。
【文档编号】F28F9/06GK204255149SQ201420706985
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年11月24日 优先权日:2014年11月24日
【发明者】邓春华 申请人:长岭炼化岳阳工程设计有限公司