CN100408964C - 通常用于化学反应器和热交换器的管束的管板 - Google Patents

通常用于化学反应器和热交换器的管束的管板 Download PDF

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Abstract

一种通常用于化学反应器和热交换器的管束的管板(10)，包括可形成一个完整的管板(10)的多个形状互补的零件(11，12)，其中零件(11，12)单独地进行加工，然后通过机械连接相互连接在一起，从而形成所述管板(10)。形成管板(10)的零件(11，12)通过多个插入到各个零件(11，12)的相应孔中的销钉(15)或其它机械连接件相互连接在一起。通过在机械连接件上进行焊接可以完成连接。

Description

通常用于化学反应器和热交换器的管束的管板
技术领域
本发明涉及一种通常用于化学反应器和热交换器的管束的管板。
本发明也可应用于石油化工和精炼反应器。
背景技术
如已知，化学反应器由较大尺寸的容器组成，化学反应在容器内的高温和高压下进行。
在这些基本为圆柱体的容器体中，这些化学反应器通常具有多个管子或管束来执行各种功能，包括在工作流体之间帮助进行热交换。
这些管束通过管板进行安装并保持在工作位置上，在某些情况下这些管板具有较大的尺寸。
参考现有技术可知，目前管板是以单件体的形式生产，或是以几件的形式生产，然后焊接在一起再进行最后加工，如钻孔和/或机加工。
然而，这些加工操作会导致一些明显的技术问题，这些问题必须得到满意的解决。
首先，为了进行加工操作，必须要有特别的机床，这些机床的功率大，有效尺寸大且加工成本高。
另外，为达到这些目的进行的加工操作所花的加工时间过长，不能满足当前的要求。
现有技术的其它问题是由管板的变形所引起。管板的变形是由焊接收缩带来的，尤其在接头处是完全焊接的情况下更是如此。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种可以克服上述缺点的化学反应器的管束的管板。
本发明的另一目的是提供一种可以快速、经济地进行生产的化学反应器的管束的管板。
本发明的另一目的是提供一种可以安全、可靠地安装的化学反应器的管束的管板。
这些目的和其它目的可以通过这样一种化学反应器的管束的管板来实现。所述管板包括多个形状互补的零件，可形成一个完整的板，其中所述零件单独地进行生产，然后通过机械连接相互连接在一起，从而形成所述管板。
根据本发明，提供了一种用于支持化学反应器、石油化工反应器、精炼反应器或热交换器中的管束的管板，所述管板包括：一带有管支持孔的第一零件，该第一零件具有一第一相对边缘；一带有管支持孔的第二零件，该第二零件具有一与所述第一零件的第一相对边缘互补的第二相对边缘，使得所述第一和第二零件能够沿相对边缘连接，在所述第一和第二带孔零件之间形成光滑的界面；以及多个带有销钉头的销钉紧固件，其延伸穿过所述第一和第二零件的互补表面，从而在所述第一和第二零件之间形成连接。
根据本发明的一个优选实施例，形成所述管板的零件是通过多个机械连接件进行连接，所述机械连接件使各个零件相互接合。
根据本发明，所述化学反应器的管束的管板的其它特征如下：形成管板的零件通过多个销钉相互连接在一起，销钉插入到各个零件上的相应孔中；至少一个零件具有多个凸出部分，其可以插入到各个零件的相应凹腔中，从而使销钉完成零件之间的连接；零件的连接是通过在销钉的头部和至少一个零件之间的焊接连接来完成的；零件的连接是通过在零件之间的焊接连接来完成的；管板包括一对半圆形零件，它们沿中线相互连接在一起；为了保证密封，可以采用任何形式的密封件；管板的零件之间的机械连接可以从拉条、螺钉、楔块、锁定件或其它形式的机械连接中选择。
附图说明
通过下文中典型实施例的描述，可以清楚根据本发明的化学反应器的管束的管板的特征和优点。此描述是通过非限制性示例并结合附图进行的，其中：
图1是根据本发明的化学反应器的管束的管板的平面图；
图2是根据本发明一个优选实施例的图1所示管板的零件之间的连接构件的详细局部剖视图。
具体实施方式
参见上述附图，根据本发明的具有较大尺寸的管束的管板整体由标号10表示。
在附图中由示例表示的实施例中，管板10具有两个零件11和12，其基本上为半圆形，并已进行了机加工。
可以理解，根据本发明，带有孔的板可以根据其要求和设计尺寸以几个单件或零件的方式进行生产，然后再通过机械连接而连接在一起。
因此，较大尺寸的带有孔的板以能相互连接在一起的几个部分的形式进行生产。
如后文中所述，管板的零件，其数量由尺寸和结构要求决定，是单独进行加工的，然后再机械地连接在一起。在附图所示实施例中，半圆形零件11和12通过多个销钉15相互连接在一起。
销钉15插入到零件12的各个孔和零件11的凸出部分13中。
实际上，零件11的凸出部分13插入到零件12的相应凹腔14中。
通过在销钉15的头部和零件12之间的焊缝连接16，以及在零件11和12之间的焊缝连接16′，就完成了零件11和12之间的连接。
然而，在所述实施例之外，为了保证密封，可以采用任何形式的密封件，或者，在机械连接件(包括拉条、螺钉、楔块、锁定件等)上采用焊接密封。
这样，本发明就使得可以在较小尺寸和功率的机器上分开地平行加工较小尺寸的零件。
通过上述描述可以清楚根据本发明的化学反应器的管束的管板的特征和技术优点。
为了更清晰准确地说明所述优点，得出了以下的总结性结论。
本发明能避免使用较大功率和较大有效尺寸的机床，并缩短了产品的制造时间。
另外，在接头是完全焊接的情况下，本发明可以显著地减小由于焊接收缩带来的变形问题。
本发明可以用于化学反应器、热交换器中，通常是管束型加压设备中。
最后，在不违背本发明概念固有的新颖性的原则下，很明显可对本发明的化学反应器的管束的管板进行其它修改。
同样很明显，在本发明的应用实施中，可以根据要求使用任何材料、尺寸和连接形式，而且也可由具有技术等同性的其它材料、尺寸和连接形式代替。
实际上，只要能应用包含在本介绍中的发明概念的新颖性，采用不同的连接技术都能得到相同的结果。

Claims (6)

1. 一种用于支持化学反应器、石油化工反应器、精炼反应器或热交换器中的管束的管板，所述管板包括：
一带有管支持孔的第一零件，该第一零件具有一第一相对边缘；
一带有管支持孔的第二零件，该第二零件具有一与所述第一零件的第一相对边缘互补的第二相对边缘，使得所述第一和第二零件能够沿相对边缘连接，在所述第一和第二带孔零件之间形成光滑的界面；以及
多个带有销钉头的销钉紧固件，其延伸穿过所述第一和第二零件的互补表面，从而在所述第一和第二零件之间形成连接。
2. 根据权利要求1所述的管板，其特征在于，所述第一和第二零件均为半圆形的形状，它们沿着由所述第一和第二相对边缘所限定的中线而相互连接在一起。
3. 根据权利要求1所述的管板，其特征在于，所述第一和第二零件之一带有一沿一相对边缘的凸出部分，所述第一和第二零件的另一个带有一在另一相对边缘的互补凹腔，所述凸出部分和所述凹腔在所述两个零件之间形成互锁连接以容纳所述锁钉紧固件。
4. 根据权利要求3所述的管板，其特征在于，所述两个零件的互锁连接还包括所述销钉头和所述包围所述销钉的孔之间的焊接。
5. 根据权利要求4所述的管板，其特征在于，所述第一和第二零件沿所述第一和第二相对边缘相互焊接在一起。
6. 根据权利要求1所述的管板，其特征在于，所述第一和第二零件沿所述第一和第二相对边缘相互焊接在一起。
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