CN220454399U - 换热器清洗装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种换热器清洗装置，包括：烟气堵帽，所述烟气堵帽包括堵帽主体、贯穿所述堵帽主体的连接管和设置在所述堵帽主体内侧的密封件；冲洗部件，所述冲洗部件包括插入所述连接管内且延伸穿过所述密封件的刚性管。该换热器清洗装置结构简单，操作方便，可根据管束中各个管的堵塞情况灵活清理，更加节能高效。本实用新型同时还提供了一种包括该换热器清洗装置的换热器清洗系统。
Description
技术领域
本实用新型涉及四氯化钛生产设备技术领域，更具体地涉及一种换热器清洗装置及系统。
背景技术
在日常的工业生产中，通过对相关冷、热量的传递及结合，可以实现多种生产目的。通过流体间的热量转移，使得所需流体的温度达到生产工艺得以顺利进行的所需温度，通常采用换热器来实现上述目的。
四氯化钛是氯化法钛白粉和海绵钛等工业产品的主要原料，国内外主要的生产方法有沸腾氯化与熔盐氯化两种方法。四氯化钛以气相形式产出后，需要通过直接或者间接方式冷却降温成液态后进行收集。换热装置通常可以采用套管换热器、列管换热器、板式换热器等。随着使用时间延长，换热器会因粗四氯化钛固含量的影响逐步出现堵塞，影响换热效率，需要定期清洗和更换管束。换热器堵塞物质由于十分坚硬，洗涤较为困难。
因此，有必要研究一种换热器清洗装置来方便地清洗换热器。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种换热器清洗装置及系统以解决现有技术中存在的上述问题中的至少一项。
为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案如下：
根据本实用新型的一方面，提供一种换热器清洗装置，包括：
烟气堵帽，所述烟气堵帽包括堵帽主体、贯穿所述堵帽主体的连接管和设置在所述堵帽主体内侧的密封件；
冲洗部件，所述冲洗部件包括插入所述连接管内且延伸穿过所述密封件的刚性管。
根据本实用新型的一个实施例，所述冲洗部件还包括连接在所述刚性管外端的柔性管。
根据本实用新型的一个实施例，所述刚性管采用工艺细管DN10。
根据本实用新型的一个实施例，所述堵帽主体的内径与换热器内的管子的外径匹配。
根据本实用新型的一个实施例，所述密封件采用高温棉。
根据本实用新型的一个实施例，所述刚性管的长度大于等于换热器内的管子长度。
根据本实用新型的一个实施例，所述刚性管的外径比所述连接管的外径小2-4mm。
根据本实用新型的另一方面，提供一种换热器清洗系统，包括：
如上所述的换热器清洗装置；
冲洗水加压装置，所述冲洗水加压装置与所述冲洗部件相连并为所述换热器清洗装置提供水源；
尾气处理装置，所述尾气处理装置与所述换热器清洗装置的刚性管所在的换热器内的管子相连并接收和处理从所述换热器内的管子排出的烟气。
根据本实用新型的一个实施例，所述冲洗水加压装置包括供水装置和加压泵，所述加压泵的压力在20MPa以上。
根据本实用新型的一个实施例，所述尾气处理装置包括换热器冲洗间和附属机构，所述附属机构包括负压抽取机构和四氯化钛烟气处理机构。
由于采用以上技术方案，本实用新型提供的换热器清洗装置及系统与现有技术相比具有以下有益效果：提供了一种用于清洗换热器管束内部的清洗装置，其结构简单，操作方便，可根据管束中各个管的堵塞情况灵活清理，更加节能高效；使用高压水进行换热器的冲洗，通过高压对堵塞物质进行疏通，较为高效、便捷地清理换热器各管子；设置烟气堵帽对管端部进行封堵，内侧配合使用保温棉等棉布进行密封，保证烟气不从冲洗端外溢，更加环保；设置尾气处理装置，通过密闭的冲洗间密封，使用负压抽取机构和烟气处理机构对四氯化钛烟气进行处理，确保环保受控。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是根据现有技术的示例性列管换热器的总体结构示意图；
图2是图1的列管换热器沿线A-A截取的剖视图；
图3是根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗装置的结构示意图；
图4是根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗装置中的冲洗部件的结构示意图；
图5是根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗装置中的烟气堵帽的结构示意图；
图6是根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗系统的结构示意图。
附图标记列表
100列管换热器，110壳体，120封头，130管束，140管板，150折流挡板，O1进口管/出口管；
200换热器清洗装置，210冲洗部件，211柔性管，212刚性管，220烟气堵帽，221堵帽主体，222连接管，223密封件，300冲洗水加压装置，400尾气处理装置。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本实用新型技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本实用新型的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本实用新型的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
图1示出了根据现有技术的示例性列管换热器100的总体结构示意图。图2示出了图1的列管换热器沿线A-A截取的剖视图。如图1-2所示，该列管换热器100总体包括壳体110、封头120、管束130、管板140、折流挡板150。
壳体110形成了用于进行热交换的内部空腔。换热器两侧的封头120与壳体110一般用螺栓固定，壳体110里设有多根管束130，换热器的管束130固定在管板140上，管板140是两块带孔的圆板并分别焊接于壳体110的两端。管束130利用焊接法或胀管法插入管板140的圆孔中。这样就形成了管内和管外两个空间以及封头120与管板140之间的分配室空间。在换热器里还有垂直于管束130方向安装的折流挡板150。折流挡板150具有缺口，流体从它的缺口处绕行流过。折流挡板150主要起到强化传热和支撑管束130的作用。
换热器工作时，一种流体由封头120处的进口管进入分配室空间，也就是封头120与管板140之间的空间，然后均匀地分配至各个管的管内，通过整个管束130后进入另一个分配室汇合，从另一个出口管流出换热器。另一种流体由壳体110的进口管O1流入，在壳体110与管束130间的空隙流过。在折流挡板150间绕行，最后由壳体110的出口管O1流出换热器。在换热器内，冷热流体被管束130的多根细管的管壁隔开。换热时，热流体把热量先传给细管的管壁，再由管壁把热量传给冷流体，完成整个换热过程。这种间壁式的换热方式可以完全避免冷热流体的直行混合，已成为工业上使用最广泛的换热器。
图3示出了根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗装置200的总体结构示意图。图4示出了根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗装置中的冲洗部件的结构示意图。图5示出了根据本实用新型的一个实施例的换热器清洗装置中的烟气堵帽的结构示意图。
如图3-5所示，该换热器清洗装置200总体包括冲洗部件210和烟气堵帽220。
烟气堵帽220包括堵帽主体221、贯穿堵帽主体221的连接管222和设置在堵帽主体221内侧的密封件223。烟气堵帽220对接在换热器内的管束130中的管的端部，其用于密封管的端部，以避免烟气及清洗水外漏。因此，堵帽主体220的内径应与换热器管的外径匹配。堵帽主体220具有与管子的轴线垂直的端面和沿端面边缘垂直于端面延伸的外周壁，其整体形状类似于瓶盖形，限定了带凹口的内部空间。密封件223容纳在该凹口内，并且封闭连接管222外壁和堵帽主体220内壁之间的空间以避免烟气及清洗水外漏。密封件223可以采用如高温棉等棉布。当使用时，堵帽主体220通过人工外力作用可拆卸地固定到管的端部。
冲洗部件210包括插入连接管222内且延伸穿过密封件223的刚性管212。刚性管212可以采用工艺细管DN10，其长度可以依据换热器的长度设计并调节。在一些实施例中，刚性管212的长度大于等于换热器管长度。冲洗部件210经连接管222插入管内并向管内提供高压水，以冲洗管内污垢。刚性管212的外径比连接管222的外径小2-4mm。
在一些实施例中，冲洗部件210还包括连接在刚性管212外端的柔性管211。设置柔性管211以便与外部的水源和水泵对接。这里所述的内侧(或内端)是指更靠近换热器管束的一侧，而外侧(或外端)则是指远离换热器管束的一侧。
本实用新型还提供了一种换热器清洗系统，如图6所示，该换热器清洗系统总体包括如上所述的换热器清洗装置200、冲洗水加压装置300和尾气处理装置400。
冲洗水加压装置300与冲洗部件210相连并为换热器清洗装置200提供水源。冲洗水加压装置300可以包括供水装置和加压泵。可以将管路直接连接在消防水管道上实现供水。加压泵可以是移动式加压泵(压力在20MPa以上)。通过加压泵实现了水的升压，使用高压水进行换热器的冲洗，通过高压对堵塞物质进行疏通，较为高效、便捷地清理换热器内的各个管子。
尾气处理装置400可以包括换热器冲洗间和附属机构。换热器冲洗间可以与换热器清洗装置的刚性管所在的换热器管密封相连并接收和处理从换热器管排出的烟气。附属机构可以包括负压抽取机构和四氯化钛烟气处理机构。换热器尾端产生的大量烟气在负压抽取机构(风机及管道)的作用下进入四氯化钛烟气的处理机构(包括水洗塔和泵等)。通过密闭的冲洗间密封，使用负压抽取机构和烟气处理机构对四氯化钛烟气进行处理，确保清洗过程环保受控。
当使用本实用新型的系统清洗换热器管子时，先确认好冲洗水加压装置300和尾气处理装置400正常运行，将换热器倒运至固定的冲洗机位，再将换热器清洗装置200、冲洗水加压装置300和尾气处理装置400与换热器正常连接。确保烟气堵帽与换热器做好封堵，启动加压水对换热器列管逐根进行冲洗，产生的四氯化钛烟气通过后续的负压机构和烟气处理机构进行处理。换热器冲洗完毕后使用压空吹扫干净并做好密封备用。
以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (10)
1.一种换热器清洗装置，其特征在于，包括：
烟气堵帽，所述烟气堵帽包括堵帽主体、贯穿所述堵帽主体的连接管和设置在所述堵帽主体内侧的密封件；
冲洗部件，所述冲洗部件包括插入所述连接管内且延伸穿过所述密封件的刚性管。
2.根据权利要求1所述的换热器清洗装置，其特征在于，所述冲洗部件还包括连接在所述刚性管外端的柔性管。
3.根据权利要求2所述的换热器清洗装置，其特征在于，所述刚性管采用DN10工艺细管。
4.根据权利要求1所述的换热器清洗装置，其特征在于，所述堵帽主体的内径与换热器内的管子的外径匹配。
5.根据权利要求1所述的换热器清洗装置，其特征在于，所述密封件采用高温棉。
6.根据权利要求1所述的换热器清洗装置，其特征在于，所述刚性管的长度应大于等于换热器内的管子长度。
7.根据权利要求1所述的换热器清洗装置，其特征在于，所述刚性管的外径比所述连接管的外径小2-4mm。
8.一种换热器清洗系统，其特征在于，包括：
如权利要求1-7中任一项所述的换热器清洗装置；
冲洗水加压装置，所述冲洗水加压装置与所述冲洗部件相连并为所述换热器清洗装置提供水源；
尾气处理装置，所述尾气处理装置与所述换热器清洗装置的刚性管所在的换热器内的管子相连并接收和处理从所述换热器内的管子排出的烟气。
9.根据权利要求8所述的换热器清洗系统，其特征在于，所述冲洗水加压装置包括供水装置和加压泵，所述加压泵的压力在20MPa以上。
10.根据权利要求8所述的换热器清洗系统，其特征在于，所述尾气处理装置包括换热器冲洗间和附属机构，所述附属机构包括负压抽取机构和四氯化钛烟气处理机构。
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