CN208419204U - 一种防爆型电加热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种防爆型电加热器，本实用新型包括壳体、法兰盘、电加热管、接线盒、安全阀、导电杆；本实用新型寿命长，可靠性高，解决了现有防爆电加热器在石化行业使用易出现泄漏与电缆损伤的情况，既满足石化行业炼油纯化的需要，也避免对环境造成破坏；通过电加热管与法兰盘的直接焊接，取消了套管的使用，杜绝加热介质进入套管中，从而产生泄漏，采用深孔焊接，增加了焊接层的厚度；通过使用双层接线盒结构，第一接线腔接线采用硬联结，第二接线腔采用电缆与到导电排相连，达到供电要求的同时，又能隔爆、避免高温引起电缆融化与自燃；通过挡板对进入壳体内的流体实现扰流、挡流作用，使流体的流动方向发生变化，提高加热效率。

Description

一种防爆型电加热器

技术领域

本实用新型涉及电加热器技术领域，具体涉及一种防爆型电加热器。

背景技术

电加热器是塑料、橡胶、化纤等行业不可缺少的加热器件，国内外市场需求量巨大。石油化工行业需要对各类易燃易爆的气体、液体进行加热，防爆电加热器应运而生，防爆电加热器是一种将电能转换为热能，来对需加热物料进行加热，在工作中低温流体介质通过管道在压力作用下进入其输入口，沿着电加热容器内部特定换热通道，带走电热元件工作中所产生的高温热能量，使被加热介质温度升高，电加热器出口得到工艺要求的高温介质。石油化工行业的防爆电加热器的结构为：将一定数量的电加热管插入套管中，套管焊接在法兰上形成加热芯，再将加热芯焊接在电加热管管体上，套管内有加热介质(含水与氯化物)，电加热管前端有软电缆引线，但是这样的防爆电加热器存在以下问题：一是电加热器法兰靠近壳体的一端的温度超过480℃，而法兰靠近接线盒的一端与空气接触，所以法兰盘端温差较大，套管内部易产生冷凝水，当冷凝水与加热介质(含水与氯化物)混合以后，会产生强腐蚀液体，使套管产生腐蚀而泄漏；二是电加热管用软电缆连接，电缆不耐高温，在高温加热时极易引发事故；三是接线盒防爆能力差，存在极大安全隐患。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种防爆型电加热器，具有防爆、避免电缆损伤的特点。

本实用新型解决上述问题的技术方案为：一种防爆型电加热器，包括壳体、法兰盘、电加热管、接线盒、安全阀、导电杆、电缆；

壳体上端设有进气口、泄压口、压力表，进气口位于壳体左侧，泄压口上设有安全阀；壳体下端设有排气口、排污口，排气口位于壳体右侧；壳体左端端面设有安装台，安装台上设有多个安装孔；壳体左端通过安装孔与法兰盘相连；电加热管位于壳体内，电加热管为U形，电加热管两端穿过法兰盘伸入接线盒，电加热管与法兰盘相连；壳体内设有多个挡板，挡板沿X方向均匀分布，电加热管穿过挡板；

接线盒包括第一接线腔、第二接线腔，第一接线腔与第二接线腔通过法兰相连；第二接线腔与第一接线腔相连的端面设有多个接孔，第二接线腔内设有导电杆，导电杆一端与电加热管相连，另一端穿过接孔伸向第一接线腔，导电杆与接孔孔壁之间设有云母喇叭管，导电杆通过锁紧螺母固定在第二接线腔上；导电杆位于第一接线腔的一端设有导电排，导电排与电缆相连；第二接线腔上方设有氮气进口、压力表接口，下方设有氮气出口，第二接线腔靠近电加热管的一端设有过渡腔，过渡腔与第二接线腔通过法兰相连，过渡腔上设有防爆热电偶，法兰盘固定在过渡腔远离第二接线腔的端面。

所述电加热管与法兰盘采用深孔焊接。

所述电加热管材料为incoloy 800。

所述锁紧螺母到隔板之间依次设有干垫片、云母垫片。

所述过渡腔材料为不锈钢304。

本实用新型具有有益效果：本实用新型结构简单，使用寿命长，可靠性高，解决了现有防爆电加热器在石化行业使用容易出现泄漏与电缆损伤的情况，既满足石化行业炼油纯化的需要，也避免对环境造成破坏，提高炼油效益；通过电加热管与法兰盘的直接焊接，取消了套管的使用，杜绝加热介质进入套管中，从而产生泄漏，采用深孔焊接，增加了焊接层的厚度；通过使用双层接线盒结构，第一接线腔接线采用硬联结，第二接线腔采用电缆与到导电排相连，达到供电要求的同时，又能隔爆、避免高温引起电缆融化与自燃；通过挡板对进入壳体内的流体实现扰流、挡流作用，使流体的流动方向发生变化，避免电加热管附近层流边界层的形成，提高加热效率，延长流体在壳体内的加热时间。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型剖视图。

图3为本实用新型挡板结构示意图。

图4为本实用新型第一阻流件结构示意图(1)。

图5为本实用新型第二阻流件结构示意图(2)。

图中：1-壳体，2-进气口，3-泄压口，4-压力表，5-安全阀，6-排气口，7- 排污口，8-安装台，9-法兰盘，10-电加热管，11-挡板，12-接线盒，13-第一接线腔，14-第二接线腔，15-法兰，16-导电杆，17-电缆，18-云母喇叭管，19-干垫片，20-云母垫片，21-锁紧螺母，22-导电排，23-氮气进口，24-压力表接口，25- 氮气出口，26-过渡腔，27-第一阻流件，28-第二阻流件，29-安装盘，30-内阻流板，31-过渡环，32-安装环，33-加热孔，34-第一扰流区，35-扰流板，36-外阻流板，37-第二扰流区，38-防爆热电偶。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

一种防爆型电加热器，包括壳体1、法兰盘9、电加热管10、接线盒12、安全阀5、导电杆16、电缆17；

壳体1上端设有进气口2、泄压口3、压力表4，进气口2位于壳体1左侧，泄压口3上设有安全阀5；壳体1下端设有排气口6、排污口7，排气口6位于壳体1右侧；壳体1左端端面设有安装台8，安装台8上设有多个安装孔；壳体 1左端通过安装孔与法兰盘9相连；电加热管10位于壳体1内，电加热管10 为U形，电加热管10两端穿过法兰盘9伸入接线盒12，电加热管10与法兰盘 9相连；壳体1内设有多个挡板11，挡板11沿X方向均匀分布，电加热管10 穿过挡板11；

接线盒12包括第一接线腔13、第二接线腔14，第一接线腔13与第二接线腔14通过法兰15相连；第二接线腔14与第一接线腔13相连的端面设有多个接孔，第二接线腔14内设有导电杆16，导电杆16一端与电加热管10相连，另一端穿过接孔伸向第一接线腔13，导电杆16与接孔孔壁之间设有云母喇叭管 18，导电杆16通过锁紧螺母21固定在第二接线腔14上，导电杆16位于第一接线腔13的一端设有导电排22，导电排22与电缆17相连；第二接线腔14上方设有氮气进口23、压力表接口24，下方设有氮气出口25，第二接线腔14靠近电加热管10的一端设有过渡腔26，过渡26与第二接线腔14通过法兰15相连，过渡腔26上设有防爆热电偶38，法兰盘9固定在过渡腔26远离第二接线腔14的端面。

所述电加热管10与法兰盘9采用深孔焊接。

所述电加热管10材料为incoloy 800。

所述锁紧螺母21到隔板之间依次设有干垫片19、云母垫片20。

所述过渡腔26材料为不锈钢304。

所述挡板11包括第一阻流件27、第二阻流件28，第一阻流件27与第二阻流件28完全相同；

第一阻流件27包括安装盘29、内阻流板30、过渡环31、安装环32，安装盘29圆柱面上设有多个内阻流板30，内阻流板30围绕安装盘29中心轴线环形阵列，相邻两个内阻流板30之间的夹角为15°；内阻流板30向远离安装盘29 中心轴线侧倾斜，内阻流板30与安装环32中心轴线所成夹角为45°；内阻流板30上设有多个加热孔33，内阻流板30为扇形结构，内阻流板30所对圆心角为15°；相邻两个内阻流板30之间形成第一扰流区34，第一扰流区34上设有多个扰流板35，扰流板35沿安装盘29中心轴线方向均匀分布，扰流板35两端与内阻流板30相连，扰流板35上设有多个加热孔33(图中未标出)；

内阻流板30远离安装盘29的一端与过渡环31相连，过渡环31上圆柱面上设有多个外阻流板36，外阻流板36围绕安装盘29中心轴线环形阵列，相邻两个外阻流板36之间的夹角为15°；外阻流板36上向安装盘29中心轴线侧倾斜，外阻流板36与安装盘29中心轴线所成夹角为45°，外阻流板36上设有多个加热孔33，外阻流板36为扇形结构，外阻流板36所对圆心角为15°；相邻两个外阻流板36之间形成第二扰流区37，第二扰流区37上设有多个扰流板35，扰流板35沿安装盘29中心轴线方向均匀分布，扰流板35两端与外阻流板36 相连；外阻流板36远离过渡环31的一端与安装环32相连；

第一阻流件27与第二阻流件28通过安装环32相连，第一阻流件27中心轴线与第二阻流件28中心轴线对齐，第一阻流件27旋转15°与第二阻流件28 关于安装环32镜像。

将接线盒12分为第一接线腔13、第二接线腔14便于检修，在U形电加热管10分两组连接好后，用导电排22与导电杆16连接，第一接线腔13内充入氮气受正压，以防止第一接线腔13的温度过高；

电加热管10与法兰盘9的直接焊接，取消了套管的使用，杜绝加热介质进入套管中，从而产生泄漏，采用深孔焊接，增加了焊接层的厚度；双层接线盒 12结构，达到供电要求的同时，又能隔爆、避免高温引起电缆17融化与自燃；挡板11对进入壳体1内的流体实现扰流、挡流作用，使流体的流动方向发生变化，避免电加热管10附近层流边界层的形成，提高加热效率，延长流体在壳体 1内的加热时间。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims (5)

1.一种防爆型电加热器，其特征在于，包括壳体、法兰盘、电加热管、接线盒、安全阀、导电杆、电缆；

壳体上端设有进气口、泄压口、压力表，进气口位于壳体左侧，泄压口上设有安全阀；壳体下端设有排气口、排污口，排气口位于壳体右侧；壳体左端端面设有安装台，安装台上设有多个安装孔；壳体左端通过安装孔与法兰盘相连；电加热管位于壳体内，电加热管为U形，电加热管两端穿过法兰盘伸入接线盒，电加热管与法兰盘相连；壳体内设有多个挡板，挡板沿X方向均匀分布，电加热管穿过挡板；

接线盒包括第一接线腔、第二接线腔，第一接线腔与第二接线腔通过法兰相连；第二接线腔与第一接线腔相连的端面设有多个接孔，第二接线腔内设有导电杆，导电杆一端与电加热管相连，另一端穿过接孔伸向第一接线腔，导电杆与接孔孔壁之间设有云母喇叭管，导电杆通过锁紧螺母固定在第二接线腔上；导电杆位于第一接线腔的一端设有导电排，导电排与电缆相连；第二接线腔上方设有氮气进口、压力表接口，下方设有氮气出口，第二接线腔靠近电加热管的一端设有过渡腔，过渡腔与第二接线腔通过法兰相连，过渡腔上设有防爆热电偶，法兰盘固定在过渡腔远离第二接线腔的端面。

2.如权利要求1所述的一种防爆型电加热器，其特征在于，所述电加热管与法兰盘采用深孔焊接。

3.如权利要求1所述的一种防爆型电加热器，其特征在于，所述电加热管材料为incoloy 800。

4.如权利要求1所述的一种防爆型电加热器，其特征在于，所述锁紧螺母到隔板之间依次设有干垫片、云母垫片。

5.如权利要求1所述的一种防爆型电加热器，其特征在于，所述过渡腔材料为不锈钢304。