CN102721301A

CN102721301A - 管程膨胀式单管程换热器

Info

Publication number: CN102721301A
Application number: CN2012101951895A
Authority: CN
Inventors: 李子林; 董黎明; 刘慧颖; 朱敏; 陈丞浩
Original assignee: SHUANGLIANG NEW ENERGY EQUIPMENT CO Ltd
Current assignee: SHUANGLIANG NEW ENERGY EQUIPMENT CO Ltd
Priority date: 2012-06-14
Filing date: 2012-06-14
Publication date: 2012-10-10

Abstract

本发明涉及一种管程膨胀式单管程换热器，包括筒体（2）、换热管束（4）、筒体封箱（1）和管箱（5），筒体封箱（1）上设有管程出口固定连接件（13），筒体封箱（1）和筒体（2）通过紧固件连接，所述筒体封箱（1）和筒体（2）组成的壳程腔体中设有换热管束（4），所述换热管束（4）包括固定管板（6）、换热管（8）、移动管板（9）、浮头（10）、管程膨胀节（11）和管程出口连接法兰（12），其中移动管板（9）和浮头（10）通过紧固件连接，浮头（10）和管程出口连接法兰（12）通过管程膨胀节（11）连接，管程出口连接法兰（12）和管程出口固定连接件（13）通过紧固件实现连接。本发明使单管程换热器的具有了管束可拆性，便于清洗、检修和更换的特点，同时又能节约特定工况下的运行制造成本。

Description

管程膨胀式单管程换热器

技术领域

本发明涉及一种单管程换热器，尤其是涉及高耗能行业用于温差较大且单管程高温热交换的场合。广泛应用于化工、冶金、电力等领域。

背景技术

目前，换热设备在石油、化工、电力行业中占有十分重要的地位。以多晶硅生产厂为例，换热设备占设备总金属消耗量的50%左右。换热设备即是工艺流程中的主要设备，同时又是企业减少能源消耗、降低生产成本的主要手段。其换热设备技术水平是多晶硅生产厂先进程度的重要标志之一。针对温差较大且单管程高温热交换的场合，服役的换热器大多采用的还是国外早期的设计结构，换热效率低、耗材严重、停工检修频繁。特别是多晶硅冷氢化装置进料系统中高温废液要求冷却效果高，而目前还是采用传统的固定管板式换热器。经试验证明，在此工况下该设备存在缺点：

1、该设备超大、超重，占用场地面积大，更换不便。

2、为了满足运行工况，传统设计上严重浪费材料。

3、固定管板式换热器壳程容易结垢，管束无法定期检修清洗。

因此，急需开发一种新型替代产品来满足该工况。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种能耐高温且管壳程温差较大、方便管束定期检修清洗的管程膨胀式单管程换热器。

本发明的目的是这样实现的：一种管程膨胀式单管程换热器，包括筒体、换热管束、筒体封箱和管箱，筒体封箱上设有能够与管程介质出口连接的管程出口固定连接件，筒体封箱和筒体通过紧固件实现连接，组成完整的壳程腔体，筒体上设有壳程进口和壳程出口，所述筒体封箱和筒体组成的壳程腔体中设有换热管束，所述换热管束包括固定管板、换热管、移动管板、浮头、管程膨胀节和管程出口连接法兰，其中移动管板和浮头通过紧固件实现连接，浮头和管程出口连接法兰通过管程膨胀节实现连接，管程出口连接法兰和管程出口固定连接件通过紧固件实现连接，再加上管箱，就组成一个完整的管程腔体。通过管程膨胀节的伸缩性，解决了高温介质的温差效应。

本发明的有益效果是：

1、本发明可用于高温且管壳程温差较大的场合，在工况运行条件一致的情况下，该设备体积和重量明显低于固定管板式换热器。解决了占地面积大的问题。

2、本发明通过设置管程膨胀节，有效地节约了制作材料，减少了浪费。并且实现了单管程换热器的膨胀收缩。

3、当换热管束需要更换或检修清洗时，只需将管程出口连接法兰和管程出口固定连接件的紧固件松开，就可以将换热管束拖出壳程腔并进行相关的检修或清洗。解决了固定管板式管束结垢后不可进行清洗的问题，提高了换热效率。

4、管束腐蚀严重时，只需将浮头上的紧固件松开，拆掉浮头，就可针对换热管进行检修、更换，本发明解决了固定管板式换热器一担换热管腐蚀损坏，造成管程、壳程流体混合，就得报废整台换热器的问题，节约了运行和维修成本。

附图说明

图1为本发明管程膨胀式单管程换热器结构示意图。

图2为本发明的单管程结构示意图。

图3为本发明的管程出口与管程出口固定连接件结构示意图。

图中：

筒体封箱1、筒体2、壳程进口3、换热管束4、管箱5、固定管板6、壳程出口7、换热管8、移动管板9、浮头10、管程膨胀节11、管程出口连接法兰12、管程出口固定连接件13。

具体实施方式

参见图1、图2和图3，图1为本发明管程膨胀式单管程换热器结构示意图。图2为本发明的单管程结构示意图。图3为本发明的管程出口与管程出口固定连接件结构示意图。由图1、图2和图3可以看出，本发明所涉及的一种管程膨胀式单管程换热器，主要由筒体2、换热管束4、筒体封箱1和管箱5组成，筒体封箱1上设有能够与管程介质出口连接的管程出口固定连接件13，筒体封箱1和筒体2通过紧固件实现连接，组成完整的壳程腔体，筒体2上设有壳程进口3和壳程出口7。所述筒体封箱1和筒体2组成的壳程腔体中设有换热管束4，换热管束4由固定管板6、换热管8、移动管板9、浮头10、管程膨胀节11和管程出口连接法兰12组成，其中移动管板9和浮头10通过紧固件实现连接，浮头10和管程出口连接法兰12通过管程膨胀节11实现连接，管程出口连接法兰12和管程出口固定连接件13通过紧固件实现连接，再加上管箱5，就组成一个完整的管程腔体。通过管程膨胀节11的伸缩性，解决了高温介质的温差效应。

所述换热管束4需要更换或检修清洗时，只需将管程出口连接法兰12和管程出口固定连接件13的紧固件松开，就可以将换热管束4拖出壳程腔体。并把浮头10上的紧固件松开，拆掉浮头10，就可针对换热管进行检修、更换。

筒体封箱1可以自由拆卸，便于在其中添加存放填料。

Claims

1.一种管程膨胀式单管程换热器，包括筒体（2）、换热管束（4）、筒体封箱（1）和管箱（5），筒体封箱（1）上设有能够与管程介质出口连接的管程出口固定连接件（13），筒体封箱（1）和筒体（2）通过紧固件实现连接，筒体（2）上设有壳程进口（3）和壳程出口（7），筒体封箱（1）和筒体（2）组成的壳程腔体中设有换热管束（4），其特征在于：所述换热管束（4）包括固定管板（6）、换热管（8）、移动管板（9）、浮头（10）、管程膨胀节（11）和管程出口连接法兰（12），其中移动管板（9）和浮头（10）通过紧固件实现连接，浮头（10）和管程出口连接法兰（12）通过管程膨胀节（11）实现连接，管程出口连接法兰（12）和管程出口固定连接件（13）通过紧固件实现连接。