CN103754510A - 一种蜡油储罐外用全焊板管加热器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种重质油储罐的加热装置，具体的说是一种蜡油储罐外用全焊板管加热器，主要由环绕储罐外壁竖直均布等高的多个板管组构成，板管组至少包括两个板管，板管的上下两端与端板通道体连续缝焊连接，端板通道体内部设有轴向通孔及分配通路，轴向通孔通过蒸汽管路与蒸汽集管连通，分配管路与板管保持连通；本发明采用环绕储罐外壁分布的板管组对蜡油储罐内介质(蜡油)进行均匀加热，先进板型所构成的管板流道保证流体(蒸汽)在较低流速或雷诺数下能获得很好的湍流效果，使装置的传热效率提高、节能、耐压、耐热、无泄漏，以及成本低和周期维修费用最经济。

Description

一种蜡油储罐外用全焊板管加热器
技术领域
本发明涉及一种重质油储罐的加热装置，具体的说是一种蜡油储罐外用全焊板管加热器。
背景技术
在石油炼化行业中，重质蜡油深度加工是炼油工艺过程中的重要环节，由于蜡油粘度高、密度大、流动性差，故常需对储罐内的蜡油进行加热抽取，储罐作为炼油过程的重要工艺过程装置，如何保持储罐中蜡油的温度，提高蜡油的直供率和直供温度，对于炼油过程的节能降耗意义重大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种传热效率高、便于安装、维护经济的、长寿命运行的蜡油储罐外用全焊板管加热器。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种蜡油储罐外用全焊板管加热器，主要由环绕储罐外壁均布的多个板管组构成，每个板管组均包括板管和端板通道体，所述的板管由两个带有波纹的板片构成，两个板片沿长度方向的两侧直边分别设有压制成型的侧翼，两相对扣合的板片的侧翼相焊接；其中一个板片上波纹的凸凹部分与另一板片上波纹的凸凹部分相对或交叉相对且相互接触，在两个板片之间形成用于介质流通的湍流通道；在板管的上、下两端各设有一端板通道体并与之对应焊接，端板通道体上分布有多个与板管连通的连通孔，板管下端的端板通道体一端与蒸汽管路连接，另一端设置堵头或气水分离器；
所述两个板片的侧翼平直面通过点焊和滚焊的双直边缝电阻滚焊，侧翼的外侧边通过氩弧焊焊接；
所述板管下端的端板通道体内部设有轴向通孔，通孔通过蒸汽管路与蒸气集管连接；
所述板管下端的端板通道体轴向两端的管螺纹孔与蒸汽管路连接；
所述板管上端的端板通道体两端设有放空管；
所述板管上端的端板通道体轴向两端的管螺纹孔放空管连接；
所述板管组由绕储罐设置的带钢锚固在储罐外壁上；
所述板管组的外侧表面覆盖有保温材料；
所述端板通道体上直线均布有多个与板管轴线垂直连通的腰形的连通孔；
所述板片的波纹形式为人字型、鼓包型、鱼脊型或管状低流组型。
本发明中，两板管下端之间通过蒸汽管路由管螺纹相螺接连通，端板通道体内沿垂直通孔轴线方向设有垂直等距的腰形连通孔，板管两端插入端板通道体凹槽后施行连续缝焊接连通，由蒸汽管路与两板管连通，当蒸汽进入蒸汽集管后，通过多个蒸汽支路进入板管通道体，然后通过等距的腰形连通孔自下而上进入板管内部，本发明靠调控蒸汽压力通过均布独特板型的板管组先对储罐壁实现直接热传导，再由储罐壁与罐内流体进行对流换热，与传统的加热装置(如螺旋管式)相比，保证蒸汽进入板管在较低流速或雷诺数下获得很好的湍流效果，因有效加热面积大在较低流速或雷诺数下获得很好的湍流效果、加热快，传热效率高，压降小，故热能利用率高，更体现出结构紧凑、重量轻、成本低廉、控制简单、易维护运行的特点；
作为较佳的选择，除专业、合理、独特板型结构设计外，所述两个板片的双侧翼平直面通过双直边缝电阻滚焊并对外缘施行连续缝氩弧焊补强焊接，既增强板片连接强度、密封可靠，且表面平整、美观；
水平蒸汽管路两端分别与两板管下端的端板通道体轴向通孔一端由管螺纹连通，蒸汽管路中间的三通管接头垂直端与蒸气集管连通，其垂直管路上设置有支路截止阀(调节作用)，然后与环行蒸气集管连接；
环行蒸汽集管与多个蒸汽管路密封连通，即构成多个板管组并联的便于集中调控蒸汽的储罐外用全焊板管加热装置；
端板通道体的另一端设置管螺纹连接的气水分离器，便于冷凝水以小孔节流排出加以回收利用；
板管上端的端板通道体两端设有放空管，用于衰减板管内的蒸汽压力；
当板管组绕储罐外壁均匀设置后，用带钢锚固在储罐外壁上，之后在板管组的外表面覆盖保温层及外饰防腐材料，避免热量的散失，提高热能利用效率。
本发明有益效果：
1.本发明采用环绕储罐外壁分布的板管组对蜡油储罐进行均匀加热，类比其它加热形式，既能够有效的增大加热元件与储罐的接触面积，又利于先进的独特波纹板型保证流体较低流速或雷诺数下获得很好的湍流效果，压力降明显降低，从而达到高效的传热性能，显著提高了蒸汽在板管内流动的均匀性和换热效率，有效的保证蜡油储罐内介质的温度，进而保证蜡油的直供温度和直供率；
2.本发明板管由两个板片面面相对搭接电阻缝焊并与两端板通道体连续缝焊接构成的板管焊接构件，板片之间的焊接方式保证了板管的密封性和焊接强度，两个板片上波纹的凹凸部分交叉或相对接触，在板管内的蒸汽流(或液流)形成湍流状态的同时，又对板管起减压和保护作用；
3.本发明板管组绕储罐外壁均匀设置，用带钢将板管锚固在储罐外壁上，因板管结构紧凑、重量轻、安装施工成本低，该装置的寿命周期维修最经济、能耗低，对保证该装置技术状态良好和长期运行十分有利。
附图说明
图1为本发明板管组的结构示意图；
图2为本发明板管的截面视图；
图3为本发明板片结构之一的正视图；
图4为本发明板片结构之一的断面视图；
图5为本发明板管与端板通道体连接状态的结构示意图；
图6为本发明板管与端板通道体连接状态的侧向视图；
图7为本发明板管与端板通道体连接状态的剖视图；
图8为本发明板管与端板通道体连续缝焊断面视图；
图9为本发明围绕储罐设置后的正面视图。
图中标记：11、板管，111、板片，112、侧翼，113、湍流通道，12、端板通道体，121、通孔，122、连通孔，123、放空管，124、气水分离器，13、蒸汽管路，14、蒸汽集管，15、带钢，16、固定管夹，17、储罐外壁。
具体实施方式
下而结合具体实施方式对本发明做进一步的阐述。
如图所示：一种蜡油储罐外用全焊板管加热器，由多个板管组组成，多个板管组紧贴储罐外壁17并等高环周均匀设置，板管组至少包括两个板管11，板管11的上下两端均连接有端板通道体12，端板通道体12内部设有轴向通孔121，通孔121通过蒸汽管路13与蒸汽集管14连通，端板通道体12上还有沿垂直通孔121轴线方向设置的腰形的连通孔122，多个连通孔122呈直线均布排列，并从轴向通孔121延伸至板管11，使得轴向通孔121与板管11保持连通；
板管11由两个带有先进板型的波纹板片111构成，两个板片111沿长度方向的两侧边设有平行且等宽压制成型的侧翼112，两个板片111的侧翼112面面相接施行电阻滚焊；其中一个板片111上波纹的凸凹部分与另一板片上波纹的凸凹部分相对或交叉相对且相互接触，保证了两个板片111之间形成用于蒸汽流通的湍流效果的同时，使板管11具有耐压、耐高温、无泄漏的特点；
所述板片111上的波纹，采用高密度浅拉深模具与专机压制成型，波纹板式传热元件的波形可以采用HR人字型、DD鼓包型、FB鱼脊型、T-FF管状低流组型或其它先进的板型；
蒸汽管路13水平两端分别与板管11下端的端板通道体12的轴向管螺纹通孔121连通，垂直端与蒸汽集管14连通，每个板管组的蒸汽管路13均采用相同方式与蒸气集管14连通，并由蒸气集管14集中供应热源，蒸气集管14由固定管夹16固定；
在本发明中的板管组在安装时，预先将锚固钉点焊在储罐外壁17，将板管组紧贴在储罐外壁17上，再用带钢15将板管组扣合并与锚固钉紧固，即可通入蒸汽(可调压、限流量)使用；
通入蒸汽后，蒸汽由蒸气集管14进入蒸汽管路13，然后经三通管接头分流成两个支路，分别经通孔121进入板管11下端的端板通道体12，然后通过端板通道体12上的连通孔122进入板管11，在板管11的湍流通道113内，由于波纹凹凸相对部分使蒸汽的流量、流速、压力在板管内各部位均匀作用，极易使板管11内的蒸汽形成很好的湍流效果，从而提高了传热效率；
板管11上端的端板通道体12上的通孔121的两端均设有放空管123，用于衰减板管11内的蒸汽减压释放；板管11下端的端板通道体12的通孔121的另一端设有管螺纹相接的气水分离器124以利于冷凝水的回收再利用。

Claims (10)

1.一种蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：主要由环绕储罐外壁(17)均布的多个板管组构成，每个板管组均包括板管(11)和端板通道体(12)，所述的板管(11)由两个带有波纹的板片(111)构成，两个板片(111)沿长度方向的两侧直边分别设有压制成型的侧翼(112)，两相对扣合的板片(111)的侧翼(112)相焊接；其中一个板片上波纹的凸凹部分与另一板片上波纹的凸凹部分相对或交叉相对且相互接触，在两个板片之间形成用于介质流通的湍流通道(113)；在板管(11)的上、下两端各设有一端板通道体(12)并与之对应焊接，端板通道体(12)上分布有多个与板管(11)连通的连通孔(122)，板管(11)下端的端板通道体(12)一端与蒸汽管路(13)连接，另一端设置堵头或气水分离器。
2.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述两个板片(111)的侧翼(112)平直面通过点焊和滚焊的双直边缝电阻滚焊，侧翼的外侧边通过氩弧焊焊接。
3.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述板管(11)下端的端板通道体(12)内部设有轴向通孔(121)，通孔(121)通过蒸汽管路(13)与蒸气集管(14)连接。
4.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述板管(11)下端的端板通道体(12)轴向两端的管螺纹孔与蒸汽管路(13)连接。
5.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述板管(11)上端的端板通道体(12)两端设有放空管(123)。
6.如权利要求5所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：板管(11)上端的端板通道体(12)轴向两端的管螺纹孔与放空管(123)连接。
7.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述板管(11)由绕储罐设置的带钢(15)锚固在储罐外壁(17)上。
8.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述板管组的外侧表面覆盖有保温材料。
9.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述端板通道体(12)上直线均布有多个与板管(11)轴线垂直连通的腰形的连通孔(122)。
10.如权利要求1所述的蜡油储罐外用全焊板管加热器，其特征在于：所述板片(111)的波纹形式为人字型、鼓包型、鱼脊型或管状低流组型。
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