CN203687696U - 一种管壳式换热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种管壳式换热器，属于石油化工设备领域。所述管壳式换热器包括：人孔、管程、壳程、滑动支座和导轨，人孔、管程和壳程顺次连接，滑动支座设置在壳程下方，滑动支座设置在导轨上，滑动支座带动壳程共同沿导轨滑动，将壳程与管程分离，工作人员通过人孔进入管程，本实用新型通过在管程的一端设置人孔，工作人员可通过人孔进入管程内部对管程进行清理及检修，并且，本实用新型设置滑动支座，检修时，滑动支座带动壳程共同沿导轨滑动，实现壳程与管程两部分的分离，工作人员可直接进入分离开的壳程内部对壳程进行清理及检修，因此，可以降低对通过换热器内部介质纯净度的要求，降低了介质的成本，同时，延长换热器的使用寿命。

Description

一种管壳式换热器

技术领域

本实用新型涉及石油化工设备领域，特别涉及一种管壳式换热器。

背景技术

随着经济的发展和环保要求的提高，能改变油品性质、降低油品中硫含量的加氢工艺的地位日益重要。再考虑到产品市场及能耗等方面，加氢装置呈现出大型化趋势，装置中关键设备也相应的大型化。高压换热器是加氢装置中的关键设备，它不仅为生产过程提供必要的工艺条件，而且为减少能源消耗、降低生产成本起到了重要的作用。

目前，国内外的大型高压换热器主要为管壳程全焊死式换热器，管壳程全焊死式换热器包括两个封头分别设置在外壳的两端，其中一个封头与外壳的一端通过管板连接，该封头内部通过隔板分为上下两部分，且该封头上部设置有高压介质入口，该封头下部设置有高压介质出口，另一封头与外壳的另一端连接，外壳上方设置有低压介质入口，外壳下方设置有低压介质出口，外壳内部设置有换热管，换热管的两端均固定在管板上，封头、管板、隔板、外壳和换热管均焊接为一个整体。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于现有管壳程全焊死式换热器采用将封头、管板、隔板、外壳和换热管全焊死的结构，导致换热器内部被通过换热器的介质所含有的杂质堵塞后无法实现换热器内部的清理及检修，所以对通过该换热器的换热介质的纯净度要求较高，增加了介质的成本，同时缩短了换热器的使用寿命。

实用新型内容

为了解决现有换热器无法清理及检修的问题，本实用新型提供了一种管壳式换热器。所述技术方案如下：

一种管壳式换热器，所述管壳式换热器包括：人孔、管程、壳程、滑动支座和导轨，所述人孔、所述管程和所述壳程顺次连接，所述滑动支座设置在所述壳程下部，且所述滑动支座设置在所述导轨上，检修时，所述滑动支座带动所述壳程沿所述导轨向远离所述管程的一侧滑动，使所述壳程与所述管程分离，工作人员进入所述壳程，同时，工作人员通过所述人孔进入所述管程。

进一步地，所述人孔包括：人孔法兰盖和人孔接管法兰，所述人孔法兰盖与所述人孔接管法兰的一端连接，所述人孔接管法兰的另一端与所述管程连接，工作人员通过所述人孔接管法兰进入所述管程。

进一步地，所述管程包括：管程封头、管程筒体、管板、管程入口和管程出口，所述人孔接管法兰、所述管程封头、所述管程筒体、所述管板和所述壳程顺次连接，所述管程入口与所述管程出口分别设置在所述管程筒体的两侧，且所述管程入口与所述管程出口分别与所述管程筒体内部连通，管程介质依次通过所述管程入口和所述管板，且所述管程介质进入所述壳程与壳程介质进行换热，所述管程介质换热后从所述壳程通过所述管板回到所述管程筒体内，且所述管程介质从所述管程出口流出。

更进一步地，所述管壳式换热器还包括分程箱，所述分程箱设置在所述管程筒体内部上方，且所述分程箱与所述管板连接，所述管程入口与所述分程箱内部连通，所述分程箱用于将换热前的管程介质和换热后的管程介质分隔开，所述管程介质通过所述管程入口进入所述分程箱内部，所述管程介质通过所述管板进入所述壳程，且所述管程介质在所述壳程内与所述壳程介质进行换热，换热后的管程介质从所述壳程通过所述管板流回所述管程筒体，且所述管程介质从所述管程出口流出。

更近一步地，所述分程箱包括分程隔板和分程盖板，所述分程隔板设置在所述管程筒体内部，所述分程隔板与所述管板连接，所述分程盖板设置在所述管程筒体内部上方并与所述管程筒体连接，所述分程盖板与所述分程隔板连接，所述分程隔板用于将所述管程筒体分隔成上下两部分，所述分程盖板用于防止所述分程隔板上方的所述管程介质流到所述分程隔板下方。

作为优选，所述管壳式换热器还包括检查孔和检查孔盖板，所述检查孔设置在所述分程盖板上，所述检查孔盖板设置在所述检查孔上，所述检查孔盖板与所述分程盖板连接，所述检查孔盖板用于覆盖检查孔，并且所述检查盖板用于防止所述分程箱内的所述管程介质从所述检查孔流出，检修时，工作人员通过所述检查孔进入所述分程箱内部。

进一步地，所述壳程包括：壳程法兰、壳程筒体、壳程入口、壳程出口和壳程封头，所述壳程法兰的一侧与所述管板连接，所述壳程法兰的另一侧与所述壳程筒体、所述壳程封头顺次连接，所述壳程入口与所述壳程出口分别设置在所述壳程筒体两侧，且所述壳程入口与所述壳程出口分别与所述壳程筒体内部连通，所述壳程介质从所述壳程入口进入所述壳程筒体，且所述壳程介质与所述管程介质进行换热，所述壳程介质换热后从所述壳程出口流出。

更进一步地，所述管壳式换热器还包括换热管，所述换热管设置在所述壳程筒体内部，所述换热管与所述管板固定连接，且所述换热管的一端与所述分程箱内部连通，所述换热管的另一端与所述管程筒体内部所述分程箱外部连通，工作时，所述管程介质从所述管程入口进入所述分程箱，且所述管程介质从所述分程箱进入所述换热管，所述管程介质沿所述换热管在所述换热管内部流动，且所述管程介质与所述换热管外的所述壳程介质进行换热，所述管程介质换热后沿所述换热管流回所述管程筒体，且所述管程介质从所述管程出口流出。

作为优选，所述换热管采用U型管。

作为优选，所述人孔接管法兰、所述管程封头、所述管程筒体与所述管板顺次焊接，所述管程入口与所述管程出口分别焊接在所述管程筒体两侧。

本实用新型提供的技术方案的有益效果是：

本实用新型通过在所述管程的一端设置人孔，工作人员可通过人孔进入管程内部对管程进行及时清理及检修，并且，本实用新型设置滑动支座，检修时，滑动支座带动壳程共同沿导轨滑动，实现壳程与管程两部分的分离，工作人员可直接进入分离开的壳程内部对壳程进行及时清理及检修，因此，可以降低对通过换热器内部介质纯净度的要求，降低了介质的成本，同时，延长换热器的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种管壳式换热器结构示意图。

其中：1人孔，2管程，3壳程，4滑动支座，5导轨，6人孔法兰盖，7人孔接管法兰，8管程封头，9管程筒体，10管板，11管程入口，12管程出口，13分程箱，14分程隔板，15分程盖板，16检查孔盖板，17壳程法兰，18壳程筒体，19壳程入口，20壳程出口，21壳程封头，22换热管。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

如图1所示，本实用新型实施例提供了一种管壳式换热器，所述管壳式换热器包括：人孔1、管程2、壳程3、滑动支座4和导轨5，人孔1、管程2和壳程3顺次连接，滑动支座4设置在壳程3下部，且滑动支座4设置在导轨5上，滑动支座4带动壳程3沿导轨5滑动，使壳程3与管程2分离，检修时，工作人员可通过人孔1进入管程2，对管程2进行清理及检修，壳程3通过滑动支座4沿导轨5向远离管程2的一端滑动，壳程3与管程2分离后，工作人员可以进入壳程3内部对壳程3进行清理及检修。

本实用新型通过在所述管程的一端设置人孔1，工作人员可通过人孔1进入管程2内部对管程2进行及时清理及检修，并且，本实用新型设置滑动支座4，检修时，滑动支座4带动壳程3共同沿导轨5滑动，实现壳程3与管程2两部分的分离，工作人员可直接进入分离开的壳程3内部对壳程3进行及时清理及检修，因此，可以降低对通过换热器内部介质纯净度的要求，降低了介质的成本，同时，延长换热器的使用寿命。

进一步地，如图1所示，所述人孔1包括：人孔法兰盖6和人孔接管法兰7，人孔法兰盖6与人孔接管法兰7的一端通过螺栓或其他紧固件密封连接，人孔接管法兰7的另一端与管程2连接，工作时，工作人员开启连接人孔法兰盖6与人孔接管法兰7的螺栓或其他紧固件，取下人孔法兰盖6，通过人孔接管法兰7进入管程2，对管程2进行清理及检修。

进一步地，如图1所示，所述管程2包括：管程封头8、管程筒体9、管板10、管程入口11和管程出口12，人孔接管法兰7、管程封头8、管程筒体9和管板10的一侧顺次连接，管板10的另一侧与壳程3连接，管程入口11与管程出口12分别设置在管程筒体9的两侧，并且管程入口11与管程出口12分别与管程筒体9内部连通，管程介质从管程入口11进入管程筒体9内部，并且管程介质通过管板10进入壳程3，管程介质在壳程3内与壳程介质进行换热，壳程3内的管程介质换热后通过管板10回到管程筒体9内部，且管程介质从管程出口12流出。

其中，管程入口设置在管程筒体上部时，管程出口设置在管程筒体下部，管程介质从管程筒体上部的管程入口进入管程筒体，且管程介质通过管板进入壳程与壳程介质进行换热，换热后管程介质穿过管板从壳程回到管程筒体，且管程介质从管程筒体下部的管程出口流出管程筒体，管程入口设置在管程筒体下部时，管程出口设置在管程筒体上部，管程介质从管程筒体下部的管程入口进入管程筒体，且管程介质通过管板进入壳程与壳程介质进行换热，换热后管程介质穿过管板从壳程回到管程筒体，且管程介质从管程筒体上部的管程出口流出管程筒体，同时，管程入口与管程出口还可分别设置在管程筒体左右两侧或其他位置，根据工作环境、装置结构等因素，工作人员可灵活选择管程入口与管程出口位置不同的换热器。

更进一步地，如图1所示，所述管壳式换热器还包括分程箱13，分程箱13设置在管程筒体9内部上方，且分程箱13与管板10连接，管程入口11与分程箱13内部连通，分程箱13用于将换热前的管程介质和换热后的管程介质分隔开，防止换热前的管程介质与换热后的管程介质混合在一起，提高换热效率，管程介质通过管程入口11进入分程箱13内部，且管程介质通过管板10进入壳程3与壳程介质进行换热，换热后的管程介质从壳程3通过管板10流回管程筒体9中分程箱13外部，且管程介质从管程出口12流出。

其中，由于管程入口与管程出口有多种位置关系，管程出口与管程入口分别设置在管程筒体上下两侧时，分程箱可设置在管程筒体内部上方或管程筒体内部下方，管程入口与管程出口分别设置在管程筒体左右两侧时，分程箱可设置在管程筒体内部左侧或管程筒体内部右侧，分程箱可以与管程入口连通，管程介质通过管程入口进入分程箱内部，且管程介质通过管板进入壳程并与壳程介质进行换热，换热后的管程介质从壳程通过管板流回管程筒体中分程箱外部并从管程出口流出，分程箱内部还可以与管程出口连通，管程介质从管程入口进入管程筒体内部的分程箱外部，管程介质通过管板进入壳程与壳程介质进行换热，换热后的管程介质从壳程通过管板流回管程筒体中分程箱内部并从管程出口流出。

更近一步地，如图1所示，所述分程箱13包括分程隔板14和分程盖板15，分程隔板14水平设置在管程筒体9内部，分程隔板14与管板10连接，分程盖板15竖直设置在管程筒体9内部上方并，且分程盖板15与管程筒体9内部上方连接，分程隔板14与分程盖板15连接，分程隔板14、分程盖板15、管程2和管板10共同构成分程箱13，分程隔板14用于将管程筒体9分隔成上下两部分，分程盖板15用于防止分程隔板14上方的管程介质流到分程隔板14下方。

其中，分程箱设置在管程筒体下方时，分程隔板水平设置在管程筒体内部，分程隔板与管板连接，分程盖板竖直设置在管程筒体内部下方，且分程盖板与管程筒体内部下方连接，分程隔板与分程盖板连接，分程盖板、分程隔板、管板和管程筒体共同构成分程箱，分程箱设置在管程筒体左侧时，分程隔板竖直设置在管程筒体内部，分程隔板与管板连接，分程盖板竖直设置在管程筒体内部左侧，且分程盖板与管程筒体内部左侧连接，分程箱设置在管程筒体右侧时，分程隔板竖直设置在管程筒体内部，分程隔板与管板连接，分程盖板竖直设置在管程筒体内部右侧，且分程盖板与管程筒体内部右侧连接。

作为优选，如图1所示，所述管壳式换热器还包括检查孔和检查孔盖板16，检查孔设置在分程盖板15上，检查孔盖板16设置在检查孔上，检查孔盖板16与分程盖板15通过螺栓或其他紧固件密封连接，检查孔盖板16用于覆盖检查孔，并且防止分程箱13内的管程介质从检查孔流出，工作时，工作人员打开连接检查孔盖板16与分程盖板15的螺栓或其他紧固件，取下检查孔盖板16，通过检查孔进入分程箱13内部，实现分程箱13内部的清理及检修。

进一步地，如图1所示，所述壳程3包括：壳程法兰17、壳程筒体18、壳程入口19、壳程出口20和壳程封头21，壳程法兰17的一侧与管板10通过螺栓或其他紧固件密封连接，壳程法兰17的另一端与壳程筒体18、壳程封头顺次连接，壳程入口19与壳程出口20分别设置在壳程筒体19两侧，且壳程入口19与壳程出口20分别与壳程筒体18内部连通，壳程介质通过壳程入口19进入壳程筒体18内部与壳程筒体18内部的壳程介质进行换热，壳程介质换热后通过壳程出口20从壳程筒体18流出。

其中，根据壳程内部结构、管程入口与管程出口的分布情况，壳程入口与壳程出口可以有多种布置方式，管程入口与管程出口设置在管程筒体上下两侧时，壳程入口与壳程出口设置在壳程筒体上下两侧，且管程入口设置在管程筒体上部，管程出口设置在管程筒体下部时，壳程入口设置在壳程筒体下部，壳程出口设置在壳程筒体上部，管程入口与管程出口设置在管程筒体左右两侧时，壳程入口与壳程出口设置在壳程筒体左右两侧，且管程入口设置在管程筒体左侧，管程出口设置在管程筒体右侧时，壳程入口设置在壳程筒体右侧，壳程出口设置在壳程筒体左侧，管程入口与壳程入口始终保持在换热器不同的两侧，使管程介质与壳程介质的流向相反，提高管程介质与壳程介质的换热效率。

更近一步地，如图1所示，所述管壳式换热器还包括换热管22，换热管22设置在壳程筒体18内部，换热管22的端部与管板10固定连接，且换热管22的一端与分程箱13内部连通，换热管22的另一端与管程筒体9内部分程箱13外部连通，工作时，管程介质从管程入口11进入分程箱13中，管程介质从分程箱13进入换热管22中，管程介质在换热管22中沿换热管22流动，且管程介质在换热管22中与换热管22外的壳程介质进行换热，管程介质换热后从换热管22流回管程筒体9内部的分程箱13外部，且管程介质从管程出口12流出。

作为优选，如图1所示，所述换热管22采用U型管，通过换热管22的管程介质为高压介质，U型管承压能力强，适用于高压环境，同时U型管的传热性能好，且结构简单，造价便宜。

作为优选，如图1所示，人孔接管法兰7、管程封头8之间、管程筒体9和管板10顺次焊接，管程入口11与管程出口12分别焊接在管程筒体9两侧，使人孔1与管程2共同形成一个整体。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管壳式换热器，其特征在于，所述管壳式换热器包括：人孔、管程、壳程、滑动支座和导轨，所述人孔、所述管程和所述壳程顺次连接，所述滑动支座设置在所述壳程下部，且所述滑动支座设置在所述导轨上，检修时，所述滑动支座带动所述壳程沿所述导轨向远离所述管程的一侧滑动，使所述壳程与所述管程分离，工作人员进入所述壳程，同时，工作人员通过所述人孔进入所述管程。 

2.根据权利要求1所述的管壳式换热器，其特征在于，所述人孔包括：人孔法兰盖和人孔接管法兰，所述人孔法兰盖与所述人孔接管法兰的一端连接，所述人孔接管法兰的另一端与所述管程连接，工作人员通过所述人孔接管法兰进入所述管程。 

3.根据权利要求2所述的管壳式换热器，其特征在于，所述管程包括：管程封头、管程筒体、管板、管程入口和管程出口，所述人孔接管法兰、所述管程封头、所述管程筒体、所述管板和所述壳程顺次连接，所述管程入口与所述管程出口分别设置在所述管程筒体的两侧，且所述管程入口与所述管程出口分别与所述管程筒体内部连通，管程介质依次通过所述管程入口和所述管板，且所述管程介质进入所述壳程与壳程介质进行换热，所述管程介质换热后从所述壳程通过所述管板回到所述管程筒体内，且所述管程介质从所述管程出口流出。 

4.根据权利要求3所述的管壳式换热器，其特征在于，所述管壳式换热器还包括分程箱，所述分程箱设置在所述管程筒体内部上方，且所述分程箱与所述管板连接，所述管程入口与所述分程箱内部连通，所述分程箱用于将换热前的管程介质和换热后的管程介质分隔开，所述管程介质通过所述管程入口进入所述分程箱内部，所述管程介质通过所述管板进入所述壳程，且所述管程介质在所述壳程内与所述壳程介质进行换热，换热后的管程介质从所述壳程通过所述管板流回所述管程筒体，且所述管程介质从所述管程出口流出。 

5.根据权利要求4所述的管壳式换热器，其特征在于，所述分程箱包括分程隔板和分程盖板，所述分程隔板设置在所述管程筒体内部，所述分程隔板与所述管板连接，所述分程盖板设置在所述管程筒体内部上方，且所述分程盖板与所述管程筒体连接，所述分程盖板与所述分程隔板连接，所述分程隔板用于将所述管程筒体分隔成上下两部分，所述分程盖板用于防止所述分程隔板上方的所述管程介质流到所述分程隔板下方。 

6.根据权利要求5所述的管壳式换热器，其特征在于，所述管壳式换热器还包括检查孔和检查孔盖板，所述检查孔设置在所述分程盖板上，所述检查孔盖板设置在所述检查孔上，所述检查孔盖板与所述分程盖板连接，所述检查孔盖板用于覆盖检查孔，并且所述检查盖板用于防止所述分程箱内的所述管程介质从所述检查孔流出，检修时，工作人员通过所述检查孔进入所述分程箱内部。 

7.根据权利要求4所述的管壳式换热器，其特征在于，所述壳程包括：壳程法兰、壳程筒体、壳程入口、壳程出口和壳程封头，所述壳程法兰的一侧与所述管板连接，所述壳程法兰的另一侧与所述壳程筒体、所述壳程封头顺次连接，所述壳程入口与所述壳程出口分别设置在所述壳程筒体两侧，且所述壳程入口与所述壳程出口分别与所述壳程筒体内部连通，所述壳程介质从所述壳程入口进入所述壳程筒体，且所述壳程介质与所述管程介质进行换热，所述壳程介质换热后从所述壳程出口流出。 

8.根据权利要求7所述的管壳式换热器，其特征在于，所述管壳式换热器还包括换热管，所述换热管设置在所述壳程筒体内部，所述换热管与所述管板固定连接，且所述换热管的一端与所述分程箱内部连通，所述换热管的另一端与所述管程筒体内部所述分程箱外部连通，工作时，所述管程介质从所述管程入口进入所述分程箱，且所述管程介质从所述分程箱进入所述换热管，所述管程介质沿所述换热管在所述换热管内部流动，且所述管程介质与所述换热管外的所述壳程介质进行换热，所述管程介质换热后沿所述换热管流回所述管程筒体内部，且所述管程介质从所述管程出口流出。 

9.根据权利要求8所述的管壳式换热器，其特征在于，所述换热管采用U型管。 

10.根据权利要求9所述的管壳式换热器，其特征在于，所述人孔接管法兰、所述管程封头、所述管程筒体与所述管板顺次焊接，所述管程入口与所述管程出口分别焊接在所述管程筒体两侧。 

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