專利名稱：空冷器管箱法蘭焊接密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于空冷器領(lǐng)域，尤其涉及一種用于高溫、高壓、易燃、易爆、毒性程度高等操作介質(zhì)的空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
空冷器是一種采用空氣作為冷介質(zhì)將物料溫度冷卻的熱交換器。在現(xiàn)有工業(yè)裝置 中，大量的低溫位介質(zhì)冷卻、冷凝場合特別適合采用空冷器。隨著水資源的緊缺，促使工程界更加重視空冷器的應(yīng)用，空冷器作為節(jié)水的環(huán)保 設(shè)備，應(yīng)用越來越廣。受空冷器管箱結(jié)構(gòu)限制，空冷器尚未在高溫、高壓、易燃、易爆及毒性 程度高等介質(zhì)環(huán)境得到廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)有的空冷器管箱結(jié)構(gòu)多為絲堵式管箱結(jié)構(gòu)、集合管式管箱結(jié)構(gòu)、端蓋式法蘭管 箱結(jié)構(gòu)、蓋帽式的法蘭管箱結(jié)構(gòu)。絲堵式管箱結(jié)構(gòu)，換熱管與管板間采用深孔焊連接方式，焊接質(zhì)量不易控制；由于 絲堵數(shù)量多、加工精度難以保證，特別是絲堵與絲堵孔和墊片的配合精度難以保證，因此管 箱端部泄漏點(diǎn)多，特別是高壓空冷，一次泄漏率達(dá)到90%以上，密封不可靠。集合管式管箱結(jié)構(gòu)，裝卸及檢驗(yàn)復(fù)雜，換熱管管頭檢修困難，當(dāng)采用多管程結(jié)構(gòu) 時，占用空間大。端蓋、蓋帽式法蘭管箱結(jié)構(gòu)，雖然換熱管管頭質(zhì)量易保證，易于檢修，但由于采用 墊片實(shí)現(xiàn)密封，承壓能力低(P彡1.6MPa)，很少應(yīng)用于高壓場合。為此，需要發(fā)明一種新型空冷器管箱結(jié)構(gòu)，既要能夠耐高溫、高壓，同時滿足密封 可靠、拆卸檢修方便等要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能適應(yīng)高溫、高壓，介質(zhì)為易燃易爆、毒性危害高的場 合，且結(jié)構(gòu)簡單、拆卸方便、密封可靠的空冷器法蘭管箱密封結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，主要由管箱法蘭、端蓋、 緊固件及密封元件組成，密封元件與管箱法蘭間或與端蓋之間采用焊接式連接結(jié)構(gòu)，密封 元件夾持在管箱法蘭與端蓋之間，在緊固件的夾緊作用下構(gòu)成管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)。密封元件可以是平板式墊片、唇式墊片及Ω形墊片中的一種。端蓋可以為平蓋結(jié)構(gòu)或可卸帽蓋式結(jié)構(gòu)中的一種。管箱法蘭端面設(shè)置有密封元件限位臺階。端蓋端面設(shè)置有密封元件限位臺階。管箱法蘭截面形狀可以是矩形、長圓形、橢圓形中的一種。緊固件可以是螺柱與螺母、螺栓與螺母、卡箍中的一種。本發(fā)明結(jié)構(gòu)采用由管箱端蓋與管箱法蘭夾持密封元件結(jié)構(gòu)，密封元件與管箱法蘭 之間采用焊接方式連接，首先，解決了高溫、高壓、毒性程度高介質(zhì)的操作要求，同時保證了密封的可靠性；其次，安裝、拆卸方便，當(dāng)空冷器發(fā)生故障時，只需磨開密封元件與管箱端面 的焊縫，即可拆除端蓋，以對換熱元件端頭進(jìn)行焊接及檢修，保證了換熱元件端頭的焊接質(zhì) 量及檢修方便性。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖之一。
圖2為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖3為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖之三。圖4為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖之三。圖5為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖之四。蓋采用可拆卸帽式管箱結(jié)構(gòu)。圖6為本發(fā)明墊片定位臺階示意圖。圖7為本發(fā)明矩形管箱截面示意圖。圖8為本發(fā)明長圓形管箱截面示意圖。圖9為本發(fā)明橢圓形管箱截面示意圖。圖10為本發(fā)明等厚的平板式密封元件結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為本發(fā)明四周厚、中部薄的平板式密封元件結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為本發(fā)明Ω形密封元件結(jié)構(gòu)示意圖。圖13為本發(fā)明帶應(yīng)力釋放槽的板式焊唇密封元件結(jié)構(gòu)示意圖。圖14為本發(fā)明平板式焊唇密封元件結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參閱圖1所示由端蓋1、密封元件3、管箱法蘭6、螺母2、緊固件4構(gòu)成空冷器管箱法蘭密封結(jié) 構(gòu)。端蓋1采用平蓋結(jié)構(gòu)，密封元件3為平板結(jié)構(gòu)。密封元件3與管箱法蘭6之間采用焊 接式連接結(jié)構(gòu)，密封元件夾持在端蓋1與管箱法蘭6之間，通過螺母2及緊固件4夾緊，密 封元件3與管箱法蘭6間的焊縫保證了密封的可靠性及拆卸的方便性。在當(dāng)空冷器發(fā)生故 障時，只需磨開密封元件3與管箱法蘭6的焊縫，即可拆除端蓋1及密封元件3，對換熱元件 7端頭進(jìn)行焊接及檢修，保證了換熱元件端頭7的焊接質(zhì)量及檢修方便性。蓋采用平蓋結(jié)構(gòu)，密封元件采用板式焊唇結(jié)構(gòu)可參閱圖2。蓋采用平蓋結(jié)構(gòu)，密封元件采用帶應(yīng)力釋放槽的焊唇結(jié)構(gòu)可參見圖3。封元件采用Ω形墊片結(jié)構(gòu)參見圖4。密封墊片3采用平板式墊片，平板式墊片可以由等厚的平板，參見圖10，或四周 厚、中部薄的板式元件，參見圖11。密封墊片3采用Ω形墊片的結(jié)構(gòu)參見圖12。密封墊片3采用唇式墊片，唇式墊片可以是板式焊唇結(jié)構(gòu)，參見圖14，或帶有應(yīng)力 釋放槽的焊唇結(jié)構(gòu)，參見圖13。焊接元件采用唇式墊片(圖13、圖14)及Ω形墊片(圖12)時，墊片可以采用分 瓣式結(jié)構(gòu)，即墊片從中剖分，左右對稱，分別與端蓋1及管箱法蘭6焊接，然后再對剖分墊片 進(jìn)行焊接以實(shí)現(xiàn)密封。
參閱圖5，端蓋結(jié)構(gòu)可以采用可拆卸帽蓋式端蓋結(jié)構(gòu)。參閱圖6，密封元件3安裝時，通過端蓋1或管箱法蘭6上的定位臺階5進(jìn)行定位， 保證了密封元件的安裝精度。參閱圖7、圖8、圖9，管箱法蘭6截面形狀可以是矩形、長圓形、橢圓形中的一種。參閱圖1、圖3、圖5，緊固件可以是螺柱、螺栓或卡箍中的一種。
權(quán)利要求
一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，主要由管箱法蘭、端蓋、緊固件及密封元件組成，密封元件與管箱法蘭間或與端蓋之間采用焊接式連接結(jié)構(gòu)，密封元件夾持在管箱法蘭與端蓋之間，在緊固件的夾緊作用下構(gòu)成管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，其特征在于密封元件可以 是平板式墊片、唇式墊片及Ω形墊片中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，其特征在于端蓋可以為平 蓋結(jié)構(gòu)或可卸帽蓋式結(jié)構(gòu)中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述管箱法蘭 端面設(shè)置有密封元件限位臺階。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述端蓋端面 設(shè)置有密封元件限位臺階。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述管箱法蘭 截面形狀可以是矩形、長圓形、橢圓形中的一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷器管箱法蘭密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述緊固件可 以是螺柱與螺母、螺栓與螺母、卡箍中的一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種空冷器管箱密封元件，其特征在于所述唇式墊片及Ω 形墊片可以是整體結(jié)構(gòu)或分體結(jié)構(gòu)中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種空冷器管箱法蘭焊接密封結(jié)構(gòu)。主要由管箱法蘭、端蓋、緊固件及密封元件組成，密封元件與管箱法蘭焊接后被端蓋夾持，在緊固件的壓緊作用下，形成法蘭密封結(jié)構(gòu)。本密封結(jié)構(gòu)密封性能可靠、拆卸方便，可用于高溫、高壓及介質(zhì)為易燃易爆、毒性危害高等場合。
文檔編號F28F9/18GK101813434SQ20101018476
公開日2010年8月25日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者周建新, 張延豐, 趙殿金, 鄒建東, 陳韶范, 馬一鳴 申請人:甘肅藍(lán)科石化高新裝備股份有限公司;上海藍(lán)濱石化設(shè)備有限責(zé)任公司;蘭州藍(lán)亞石油化工裝備工程有限公司;機(jī)械工業(yè)蘭州石油鉆采煉油化工設(shè)備質(zhì)量檢測所