裂解氣急冷換熱器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)一種裂解氣急冷換熱器，包括倒置外斜錐形圓柱殼體、下端異形連接件、鍋爐水進(jìn)口接管、內(nèi)圓筒體、外圓筒體、上端連接件、裂解氣出口接管、鍋爐水出口接管。下端異形連接件下端倒置錐形空心凸臺(tái)與倒置外斜錐形圓柱殼體相連；下端異形連接件側(cè)面具有外斜錐形圓柱殼體與鍋爐給水進(jìn)口接管相連，下端異形連接件上端具有外錐形圓柱空心凸臺(tái)，其與外圓筒體相連，下端異形連接件內(nèi)部底部中心位置具有一薄壁圓柱體短節(jié)，其與內(nèi)圓筒體相連；上端連接件主體為圓柱體，下端具有錐形圓柱形短節(jié)，上端具有中心開(kāi)孔的平蓋端板，下端錐形短節(jié)與外圓筒體相連，上端平蓋端板與裂解氣出口接管連接，上端連接件側(cè)面開(kāi)孔處連接鍋爐水出口接管。
【專利說(shuō)明】裂解氣急冷換熱器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及用于乙烯裝置裂解技術(shù)的設(shè)備，具體而言，涉及一種裂解氣急冷換熱器。
【背景技術(shù)】
[0002]在乙烯裝置的裂解單元，為了防止高溫裂解氣發(fā)生二次反應(yīng)，溫度在800?900°C的高溫裂解氣從裂解爐輻射段爐管直接進(jìn)入到急冷換熱器內(nèi)進(jìn)行快速冷卻降溫，使離開(kāi)急冷換熱器后進(jìn)入裂解氣總管的裂解氣溫度大致減至500?650°C。為實(shí)現(xiàn)給高溫裂解氣降溫，防止發(fā)生二次反應(yīng)，一般乙烯裝置都采用線性急冷換熱器進(jìn)行裂解氣和鍋爐水間的熱交換，同時(shí)回收廢熱。本實(shí)用新型急冷換熱器便是與裂解爐輻射段爐管直接連接的降溫傳熱設(shè)備。
[0003]急冷換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理，主要取決于以下幾個(gè)方面:
[0004]a)鍋爐水是否能快速充滿整個(gè)內(nèi)外管間的環(huán)形間隙，且上下進(jìn)出口處無(wú)鍋爐水流動(dòng)傳熱死區(qū)，能否實(shí)現(xiàn)與裂解氣充分傳熱。
[0005]b)裂解氣停留時(shí)間短，能與鍋爐水快速實(shí)現(xiàn)冷卻，無(wú)渦流產(chǎn)生。
[0006]c)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否簡(jiǎn)單合理，易于制造焊接，焊接接頭易于無(wú)損檢測(cè)。
[0007]d)是否方便拆卸檢修，部分換熱管組件發(fā)現(xiàn)問(wèn)題是否易于檢修更換。
[0008]現(xiàn)有的各種急冷換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)型式很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)上述目的。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0009]本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造焊接方便，易于保證焊接質(zhì)量，焊接接頭無(wú)損檢測(cè)方便，裂解氣停留時(shí)間短，降溫冷卻效果好，能有效避免渦流，防止熱交換死區(qū)，且檢修更換方便的急冷換熱器。
[0010]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供了一種裂解氣急冷換熱器，包括:倒置外斜錐形圓柱形殼體、下端異形連接件、鍋爐水進(jìn)口接管、內(nèi)圓筒體、外圓筒體、上端連接件、裂解氣出口接管和鍋爐水出口接管，其中:
[0011]所述下端異形連接件的主體為四方六面體，其下端面具有倒置錐形短節(jié)，所述倒置錐形短節(jié)為空心凸臺(tái)，該空心凸臺(tái)末端內(nèi)側(cè)具有薄壁圓筒體，所述下端異形連接件下端的倒置錐形短節(jié)與所述倒置外斜錐形圓柱殼體相連；所述下端異形連接件側(cè)面具有外斜錐形圓柱殼體，所述外斜錐形圓柱殼體與所述鍋爐給水進(jìn)口接管相連，所述下端異形連接件的上端具有錐形短節(jié)，所述錐形短節(jié)也為空心凸臺(tái)，其與所述外圓筒體相連；所述下端異形連接件底部中心內(nèi)部具有一薄壁圓筒體短節(jié)，其與所述內(nèi)圓筒體相連，形成裂解氣的主要換熱通道；
[0012]所述上端連接件的主體為圓柱形筒體，其下端具有錐形短節(jié)，其上端為中心開(kāi)孔的平蓋端板，所述上端連接件通過(guò)下端的錐形短節(jié)與所述外圓筒體相連后與所述內(nèi)圓筒體外表面形成的環(huán)隙構(gòu)成鍋爐水的主要換熱通道，所述上端連接件的上平蓋端板與所述裂解氣出口接管連接，所述上端連接件的側(cè)面開(kāi)孔處連接所述鍋爐水出口接管。
[0013]進(jìn)一步地，所述下端異形連接件的主體為中間開(kāi)圓孔的近似四方六面體，其中三個(gè)面具有凸出的錐段短節(jié)，所述錐段短節(jié)為空心凸臺(tái)，四方體上平面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體上平面四邊形內(nèi)切，其錐段短節(jié)內(nèi)徑與四方體中心圓孔直徑一致，四方體側(cè)面錐段短節(jié)與四方體一體鍛造后加工，偏心布置于四方體側(cè)面，內(nèi)部開(kāi)圓柱形孔，該圓柱形孔一側(cè)與四方體中心圓孔相切，該四方體側(cè)邊錐段短節(jié)為鍋爐水入口，四方體下表面上具有一圓錐形短節(jié)，該圓錐形短節(jié)與四方體一體鍛造后加工，四方體下平面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體下平面四邊形內(nèi)切，其錐段短節(jié)內(nèi)徑等于四方體中心圓孔直徑或與四方體中心圓孔直徑的差值小于設(shè)定值，該錐段短節(jié)下端面上具有一薄壁圓筒短節(jié)，長(zhǎng)度為4 ?IOmm ；
[0014]所述下端異形連接件中心下部還具有一內(nèi)翻邊圓柱筒節(jié)，該筒節(jié)與四方體整體鍛造后加工成型，該內(nèi)翻筒節(jié)外徑與所述內(nèi)圓筒體外徑的差值不大于第一設(shè)定值，其內(nèi)徑具有兩組數(shù)值，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑等于內(nèi)圓筒體內(nèi)徑或與內(nèi)圓筒體內(nèi)徑的差值小于第二設(shè)定值，下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑比上半部分內(nèi)直徑大3?10mm。
[0015]進(jìn)一步地，所述內(nèi)翻邊圓柱筒節(jié)具有兩種內(nèi)直徑，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)的長(zhǎng)度為10?50mm,下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)的長(zhǎng)度為20?80_。
[0016]進(jìn)一步地，所述下端異形連接件為整體鍛造后加工成形，其三面具有與四方體連為整體的錐段短節(jié)，分別與裂解氣通道及鍋爐水入口管相連。
[0017]進(jìn)一步地，所述下端異形連接件為整體鍛造后加工成形，其一個(gè)側(cè)面一端從上而下具有一凹槽，該凹槽寬度為10?50mm，深度為2?8mm，另一個(gè)相對(duì)側(cè)面一端從上而下具有一凸臺(tái)，該凸臺(tái)寬度為10?50mm,其凸臺(tái)高度為2?8mm。
[0018]進(jìn)一步地，所述下端異形連接件一側(cè)偏心布置并與鍋爐水入口接管連接的圓錐形短節(jié)，其短節(jié)內(nèi)孔與四方體中心圓孔相切，同時(shí)與所述下端異形連接件內(nèi)孔內(nèi)壁與底部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)外壁形成的環(huán)隙底部相切，底部齊平。
[0019]進(jìn)一步地，所述上端連接件的主體為圓柱形殼體，下端具有錐形短節(jié)，其內(nèi)直徑等于所述外圓筒體內(nèi)直徑，上端為中心開(kāi)孔的平蓋端板，圓柱形筒節(jié)側(cè)面開(kāi)圓孔，其內(nèi)直徑等于鍋爐水出口接管內(nèi)直徑。
[0020]進(jìn)一步地，所述下端異形連接件的底部中心內(nèi)翻邊圓柱形筒節(jié)上端與所述內(nèi)圓筒體的下端連接，所述下端異形連接件下面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體下平面四邊形內(nèi)切，該錐段短節(jié)下端與所述倒置外斜錐形圓柱殼體相連，所述內(nèi)圓筒體、下端異形連接件的底部中心內(nèi)翻邊圓柱形筒節(jié)和所述倒置外斜錐形圓柱殼體三者連接后構(gòu)成的內(nèi)圓柱形通道為裂解氣通道，所述外圓筒體分別與所述下端異形連接件的上端錐形空心凸臺(tái)和所述上端連接件的下端錐段短節(jié)相連形成的內(nèi)表面，與所述內(nèi)圓筒體的外表面形成環(huán)形間隙，為鍋爐水通道。
[0021]綜上，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)整體鑄造后加工成形的下端異形連接件，能緊密將下端倒置外斜錐形圓柱殼體、內(nèi)圓筒體、外圓筒體及鍋爐水入口接管連接為一個(gè)整體，制造加工方便，各組件之間的焊接連接均為對(duì)接焊接接頭形式，即容易保證焊接質(zhì)量，也容易焊后無(wú)損檢測(cè)的實(shí)施，上端連接件與其相連組件的連接具有類似效果。鍋爐水進(jìn)口接管與下端異形連接件偏心錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))相連后，實(shí)現(xiàn)了鍋爐水切向進(jìn)入內(nèi)外圓筒體間的環(huán)隙內(nèi)，且從環(huán)隙空間的最底部進(jìn)入，鍋爐水能快速充滿整個(gè)內(nèi)外圓筒體間的環(huán)形間隙，且進(jìn)口處無(wú)鍋爐水流動(dòng)傳熱死區(qū)，能實(shí)現(xiàn)與裂解氣充分傳熱。
[0022]此外，由于下端異形連接件的內(nèi)翻邊筒體的內(nèi)徑具有兩種直徑，下半部分的較大直徑與倒置外斜錐形圓柱殼體的內(nèi)筒節(jié)實(shí)現(xiàn)良好過(guò)渡，使裂解氣停留時(shí)間短，無(wú)渦流產(chǎn)生。另外，下端異形連接件兩個(gè)相對(duì)端面上的凹槽和凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，使聯(lián)排布置的換熱套管組件間可實(shí)現(xiàn)單根拆卸檢修，部分換熱管組件發(fā)現(xiàn)問(wèn)題易于檢修更換。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
[0024]圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的裂解氣急冷換熱器結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為圖1所示急冷換熱器的下端異形連接件結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖3為圖2所示急冷換熱器的下端異形連接件結(jié)構(gòu)圖的俯視圖；
[0027]圖4為圖1所示急冷換熱器的下端連接部位的局部放大圖；
[0028]圖5為圖1所示急冷換熱器的上端連接部位的局部放大圖；
[0029]圖6為圖1所示急冷換熱器的各股物料流向圖。
[0030]附圖標(biāo)記說(shuō)明:1-倒置外斜錐形圓柱殼體；2_下端異形連接件；3_圓柱形外圓筒體；4-圓柱形內(nèi)圓筒體；5_上端連接件；6_裂解氣出口接管；7_鍋爐水出口接管；8-鍋爐水進(jìn)口接管；9_薄壁圓柱形短筒節(jié)；10_下端異形件下端錐段短節(jié)；11_四方六面體(近似)；12-下端異形件上端錐段短節(jié)；13-下端異形件側(cè)面錐段短節(jié)；14_內(nèi)翻邊圓柱筒體；15-凹槽；16_凸臺(tái)；17-上端連接件下端錐段短節(jié)；18-上端平蓋端板。
【具體實(shí)施方式】
[0031]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0032]參閱圖1至圖5所示，本實(shí)用新型提供一種裂解氣急冷換熱器，包括:倒置外斜錐形圓柱殼體1、下端異形連接件2、外圓筒體3、內(nèi)圓筒體4、上端連接件5、裂解氣出口接管
6、鍋爐水出口接管7、鍋爐水進(jìn)口接管8，其中圖4為圖1中標(biāo)號(hào)A的局部放大圖，圖5為標(biāo)號(hào)B的局部放大圖。
[0033]所述下端異形連接件2進(jìn)一步設(shè)有薄壁圓柱形短筒節(jié)9、下端異形件下端錐段短節(jié)10、近似四方六面體11、下端異形件上端錐段短節(jié)12、下端異形件側(cè)面錐段短節(jié)13、內(nèi)翻邊圓柱筒體14、凹槽15、凸臺(tái)16 ;上述構(gòu)成下端異形連接件2的組件由一個(gè)鍛件坯料整體鍛造后加工成形，下端異形件下端錐段短節(jié)10與倒置外斜錐形圓柱殼體I相焊接連接，薄壁圓柱形短筒節(jié)9有效實(shí)現(xiàn)該焊接接頭與倒置外斜錐形圓柱殼體I內(nèi)的隔熱材料間的阻隔；下端異形件上端錐段短節(jié)12與外圓筒體3對(duì)接焊接，內(nèi)翻邊圓柱筒體14具有兩種內(nèi)直徑，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑等于或近似等于內(nèi)圓筒體4內(nèi)徑，其長(zhǎng)度為10?50mm，下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑比上半部分內(nèi)直徑大3?10mm，其長(zhǎng)度為20?80mm，內(nèi)翻邊圓柱筒體14上端與內(nèi)圓筒體4對(duì)接焊接，形成裂解氣通道的一部分，下端異形件側(cè)面錐段短節(jié)13與鍋爐水進(jìn)口接管8對(duì)接焊接，使鍋爐水得以進(jìn)入外圓筒體3和內(nèi)圓筒體4間的環(huán)形間隙內(nèi)進(jìn)行換熱，由于下端異形件側(cè)面錐段短節(jié)13內(nèi)的圓柱孔與近似四方六面體11的內(nèi)圓柱孔垂直相切，可實(shí)現(xiàn)鍋爐水切向進(jìn)入外圓筒體3和內(nèi)圓筒體4間的環(huán)形間隙內(nèi)，同時(shí)，下端異形件側(cè)面錐段短節(jié)13內(nèi)的圓柱孔同時(shí)位于四方六面體11的內(nèi)圓柱面與內(nèi)翻邊圓柱筒體14外表面間環(huán)隙的最低端，鍋爐水能快速充滿整個(gè)內(nèi)外圓筒體間的環(huán)形間隙，且進(jìn)口處無(wú)鍋爐水流動(dòng)傳熱死區(qū)，能實(shí)現(xiàn)與裂解氣充分傳熱。
[0034]參考圖2，該下端異形連接件2主體為近似四方六面體，下端面具有倒置錐段(空心凸臺(tái))，其末端內(nèi)側(cè)具有薄壁圓柱體，該下端異形連接件下端倒置錐形空心凸臺(tái)與倒置外斜錐形圓柱殼體I相連；該下端異形連接件側(cè)邊具有外斜錐形圓柱殼體與鍋爐給水進(jìn)口接管8相連接，該下端異形連接件上端具有錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))，其與外圓筒體3相連接，該下端異形連接件底部中心具有一薄壁圓柱體短節(jié)，其與內(nèi)圓筒體4相連接，形成裂解氣主要換熱通道；上端連接件5主體為圓柱體，下端具有錐形短節(jié)(空心凸臺(tái))，上端為中心開(kāi)孔的平蓋端板，該上端連接件通過(guò)下端錐形短節(jié)(空心凸臺(tái))與外圓筒體3相連接后與內(nèi)圓筒體外表面形成的環(huán)隙為鍋爐水主要換熱通道，上端連接件的上平蓋端板開(kāi)孔邊緣與裂解氣出口接管連接，上端異形件側(cè)面開(kāi)孔處連接鍋爐水出口接管7。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，下端異形連接件2三個(gè)四方六面體端面上的錐段短節(jié)凸臺(tái)10、12、13及內(nèi)翻邊圓柱筒體14均能實(shí)現(xiàn)與相連組件的對(duì)接接頭焊接，制造焊接方便，易于保證焊接質(zhì)量，焊接接頭無(wú)損檢測(cè)方便。
[0035]具體實(shí)施時(shí)，由下至上，所述倒置外斜錐形圓柱殼體I與下端異形連接件2下端的倒置錐形空心凸臺(tái)相連，下端異形連接件2上端具有錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))，其與外圓筒體3下端相連，外圓筒體3上端再與上端連接件5上端平蓋端板中心孔邊緣連接，以上四組件相連后的內(nèi)部通道即構(gòu)成裂解氣通道。
[0036]具體實(shí)施時(shí)，上端連接件通過(guò)下端錐形短節(jié)(空心凸臺(tái))與外圓筒體3上端相連，外圓筒體3下端再與下端異形連接件2上端的錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))相連，以上三組件相連后與內(nèi)圓筒體外表面形成的環(huán)隙為鍋爐水主要通道，鍋爐水通過(guò)該通道實(shí)現(xiàn)與內(nèi)圓筒體內(nèi)高溫裂解氣間的熱交換。
[0037]具體實(shí)施時(shí)，所述下端異形連接件，其主體為中間開(kāi)圓孔的近似四方六面體，其中三個(gè)面具有凸出的錐段短節(jié)，四方體上平面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體上平面四邊形內(nèi)切，其錐段短節(jié)內(nèi)徑與四方體中心圓孔直徑一致，該錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))與內(nèi)圓筒體相連，四方體側(cè)面圓錐形短節(jié)(空心凸臺(tái))與四方體一體鍛造后加工，偏心布置于四方體側(cè)面，內(nèi)部開(kāi)圓柱形孔，此圓柱形孔一側(cè)與四方體中心圓孔相切，同時(shí)圓柱形孔又與下端異形件內(nèi)底表面相切，此四方體側(cè)邊錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))的內(nèi)開(kāi)圓孔即鍋爐水入口，鍋爐水從該圓柱形孔切向進(jìn)入端異形連接件內(nèi)冷卻內(nèi)圓筒體4中的裂解氣，四方體下表面上具有一錐段短節(jié)，該短節(jié)與四方體一體鍛造后加工，四方體下平面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體下平面四邊形內(nèi)切，其錐段短節(jié)內(nèi)徑等于或略大于四方體中心圓孔直徑，該錐段短節(jié)下端面具有一薄壁圓筒短節(jié)，長(zhǎng)度為4?10mm。
[0038]具體實(shí)施時(shí)，位于該下端異形連接件中心下部還可以具有一內(nèi)翻邊圓柱筒節(jié)，該筒節(jié)與四方體整體鍛造后加工成型，該內(nèi)翻筒節(jié)外徑近似等于內(nèi)圓筒體4外徑，其內(nèi)徑具有兩組數(shù)值，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑等于或近似等于內(nèi)圓筒體4內(nèi)徑，下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑比上半部分內(nèi)直徑大3?10mm。
[0039]具體實(shí)施時(shí)，下端異形連接件內(nèi)部的內(nèi)翻邊圓柱筒節(jié)具有兩種內(nèi)直徑，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑等于或近似等于內(nèi)圓筒體4內(nèi)徑，其長(zhǎng)度為10?50mm，下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑比上半部分內(nèi)直徑大3?10mm，其長(zhǎng)度為20?80mm。
[0040]具體實(shí)施時(shí)，下端異形連接件為整體鍛造后加工成形，該異形連接件近似四方六面體，其一個(gè)側(cè)面一端至上而下具有一凹槽，其凹槽寬度為10?50mm，其凹槽深度為2?8mm,四方六面體的另一個(gè)相對(duì)側(cè)面一端至上而下具有一凸臺(tái)，其凸臺(tái)寬度為10?50mm,其凸臺(tái)高度為2?8mm。
[0041]具體實(shí)施時(shí)，上端連接件主體為圓柱體，下端具有錐段短節(jié)，其內(nèi)直徑等于外圓筒體3內(nèi)直徑，上端為中心開(kāi)孔的平蓋端板，圓柱形筒節(jié)側(cè)面開(kāi)圓孔，其內(nèi)直徑等于鍋爐水出口接管內(nèi)直徑。參考圖5，所述上端連接件5以圓柱殼為主體，并設(shè)有下端錐段短節(jié)凸臺(tái)17和上端平蓋端板18。上端連接件5下端面上的錐段短節(jié)凸臺(tái)17能實(shí)現(xiàn)與外圓筒體3間的對(duì)接接頭焊接，制造焊接方便，易于保證焊接質(zhì)量，焊接接頭無(wú)損檢測(cè)方便。
[0042]參考圖6，倒置外斜錐形圓柱殼體1、下端異形連接件2、內(nèi)圓筒體4、上端連接件5和裂解氣出口接管6阻焊后構(gòu)成裂解氣通道，高溫裂解氣從倒置外斜錐形圓柱殼體I進(jìn)入，與外圓筒體3和內(nèi)圓筒體4環(huán)隙內(nèi)的鍋爐水進(jìn)行換熱，降溫后的裂解氣從上部出口接管6離開(kāi)；鍋爐水從進(jìn)口接管8經(jīng)下端異形連接件2側(cè)面的錐段短節(jié)13內(nèi)的圓柱孔切向進(jìn)入四方六面體11的內(nèi)圓柱面與內(nèi)翻邊圓柱筒體14外表面間形成的環(huán)隙內(nèi)，進(jìn)而流經(jīng)外圓筒體3和內(nèi)圓筒體4環(huán)隙通道，期間與之前所述裂解氣通道內(nèi)的高溫裂解氣進(jìn)行換熱，回收熱能后的鍋爐水經(jīng)過(guò)上端連接件5，從鍋爐水出口接管7離開(kāi)。
[0043]綜上，采用本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)整體鑄造后加工成形的下端異形連接件，能緊密將下端倒置外斜錐形圓柱殼體、內(nèi)圓筒體、外圓筒體及鍋爐水入口接管連接為一個(gè)整體，制造加工方便，各組件之間的焊接連接均為對(duì)接焊接接頭形式，即容易保證焊接質(zhì)量，也容易焊后無(wú)損檢測(cè)的實(shí)施，上端連接件與其相連組件的連接具有類似效果。鍋爐水進(jìn)口接管與下端異形連接件偏心錐段短節(jié)(空心凸臺(tái))相連后，實(shí)現(xiàn)了鍋爐水切向進(jìn)入內(nèi)外圓筒體間的環(huán)隙內(nèi)，且從環(huán)隙空間的最底部進(jìn)入，鍋爐水能快速充滿整個(gè)內(nèi)外圓筒體間的環(huán)形間隙，且進(jìn)口處無(wú)鍋爐水流動(dòng)傳熱死區(qū)，能實(shí)現(xiàn)與裂解氣充分傳熱。
[0044]此外，由于下端異形連接件的內(nèi)翻邊筒體的內(nèi)徑具有兩種直徑，下半部分的較大直徑與倒置外斜錐形圓柱殼體的內(nèi)筒節(jié)實(shí)現(xiàn)良好過(guò)渡，使裂解氣停留時(shí)間短，無(wú)渦流產(chǎn)生。另外，下端異形連接件兩個(gè)相對(duì)端面上的凹槽和凸臺(tái)結(jié)構(gòu)，使聯(lián)排布置的換熱套管組件間可實(shí)現(xiàn)單根拆卸檢修，部分換熱管組件發(fā)現(xiàn)問(wèn)題易于檢修更換。
[0045]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個(gè)實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本實(shí)用新型所必須的。
[0046]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)施例中的裝置中的模塊可以按照實(shí)施例描述分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施例的模塊可以合并為一個(gè)模塊，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子模塊。
[0047]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種裂解氣急冷換熱器，其特征在于，包括:倒置外斜錐形圓柱形殼體、下端異形連接件、鍋爐水進(jìn)口接管、內(nèi)圓筒體、外圓筒體、上端連接件、裂解氣出口接管和鍋爐水出口接管，其中: 所述下端異形連接件的主體為四方六面體，其下端面具有倒置錐形短節(jié)，所述倒置錐形短節(jié)為空心凸臺(tái)，該空心凸臺(tái)末端內(nèi)側(cè)具有薄壁圓筒體，所述下端異形連接件下端的倒置錐形短節(jié)與所述倒置外斜錐形圓柱殼體相連；所述下端異形連接件側(cè)面具有外斜錐形圓柱殼體，所述外斜錐形圓柱殼體與所述鍋爐給水進(jìn)口接管相連，所述下端異形連接件的上端具有錐形短節(jié)，所述錐形短節(jié)也為空心凸臺(tái)，其與所述外圓筒體相連；所述下端異形連接件底部中心內(nèi)部具有一薄壁圓筒體短節(jié)，其與所述內(nèi)圓筒體相連，形成裂解氣的主要換熱通道； 所述上端連接件的主體為圓柱形筒體，其下端具有錐形短節(jié)，其上端為中心開(kāi)孔的平蓋端板，所述上端連接件通過(guò)下端的錐形短節(jié)與所述外圓筒體相連后與所述內(nèi)圓筒體外表面形成的環(huán)隙構(gòu)成鍋爐水的主要換熱通道，所述上端連接件的上平蓋端板與所述裂解氣出口接管連接，所述上端連接件的側(cè)面開(kāi)孔處連接所述鍋爐水出口接管。
2.如權(quán)利要求1所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述下端異形連接件的主體為中間開(kāi)圓孔的近似四方六面體，其中三個(gè)面具有凸出的錐段短節(jié)，所述錐段短節(jié)為空心凸臺(tái)，四方體上平面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體上平面四邊形內(nèi)切，其錐段短節(jié)內(nèi)徑與四方體中心圓孔直徑一致，四方體側(cè)面錐段短節(jié)與四方體一體鍛造后加工，偏心布置于四方體側(cè)面，內(nèi)部開(kāi)圓柱形孔，該圓柱形孔一側(cè)與四方體中心圓孔相切，該四方體側(cè)邊錐段短節(jié)為鍋爐水入口，四方體下表面上具有一圓錐形短節(jié)，該圓錐形短節(jié)與四方體一體鍛造后加工，四方體下平 面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體下平面四邊形內(nèi)切，其錐段短節(jié)內(nèi)徑等于四方體中心圓孔直徑或與四方體中心圓孔直徑的差值小于設(shè)定值，該錐段短節(jié)下端面上具有一薄壁圓筒短節(jié)，長(zhǎng)度為4~IOmm ； 所述下端異形連接件中心下部還具有一內(nèi)翻邊圓柱筒節(jié)，該筒節(jié)與四方體整體鍛造后加工成型，該內(nèi)翻筒節(jié)外徑與所述內(nèi)圓筒體外徑的差值不大于第一設(shè)定值，其內(nèi)徑具有兩組數(shù)值，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑等于內(nèi)圓筒體內(nèi)徑或與內(nèi)圓筒體內(nèi)徑的差值小于第二設(shè)定值，下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)內(nèi)直徑比上半部分內(nèi)直徑大3~10mm。
3.如權(quán)利要求2所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述內(nèi)翻邊圓柱筒節(jié)具有兩種內(nèi)直徑，上半部分內(nèi)翻邊筒節(jié)的長(zhǎng)度為10~50mm，下半部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)的長(zhǎng)度為20~80mmo
4.如權(quán)利要求2所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述下端異形連接件為整體鍛造后加工成形，其三面具有與四方體連為整體的錐段短節(jié)，分別與裂解氣通道及鍋爐水入口管相連。
5.如權(quán)利要求2所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述下端異形連接件為整體鍛造后加工成形，其一個(gè)側(cè)面一端從上而下具有一凹槽，該凹槽寬度為10~50mm，深度為2~8mm,另一個(gè)相對(duì)側(cè)面一端從上而下具有一凸臺(tái)，該凸臺(tái)寬度為10~50mm,其凸臺(tái)高度為2~8mm。
6.如權(quán)利要求2所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述下端異形連接件一側(cè)偏心布置并與鍋爐水入口接管連接的圓錐形短節(jié)，其短節(jié)內(nèi)孔與四方體中心圓孔相切，同時(shí)與所述下端異形連接件內(nèi)孔內(nèi)壁與底部?jī)?nèi)翻邊筒節(jié)外壁形成的環(huán)隙底部相切，底部齊平。
7.如權(quán)利要求1所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述上端連接件的主體為圓柱形殼體，下端具有錐形短節(jié)，其內(nèi)直徑等于所述外圓筒體內(nèi)直徑，上端為中心開(kāi)孔的平蓋端板，圓柱形筒節(jié)側(cè)面開(kāi)圓孔，其內(nèi)直徑等于鍋爐水出口接管內(nèi)直徑。
8.如權(quán)利要求1或2所述的裂解氣急冷換熱器，其特征在于，所述下端異形連接件的底部中心內(nèi)翻邊圓柱形筒節(jié)上端與所述內(nèi)圓筒體的下端連接，所述下端異形連接件下面的錐段短節(jié)底部外緣直徑與六面體下平面四邊形內(nèi)切，該錐段短節(jié)下端與所述倒置外斜錐形圓柱殼體相連，所述內(nèi)圓筒體、下端異形連接件的底部中心內(nèi)翻邊圓柱形筒節(jié)和所述倒置外斜錐形圓柱殼體三者連接后構(gòu)成的內(nèi)圓柱形通道為裂解氣通道，所述外圓筒體分別與所述下端異形連接件的上端錐形空心凸臺(tái)和所述上端連接件的下端錐段短節(jié)相連形成的內(nèi)表面，與所述內(nèi)圓筒體 的外表面形成環(huán)形間隙，為鍋爐水通道。
【文檔編號(hào)】F28D7/10GK203798207SQ201420197569
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月22日
【發(fā)明者】張馳群, 王為亮, 張學(xué)恭, 楊慶蘭, 朱為明, 韋劉軻, 徐儒庸, 程偉, 楊桂春, 孫長(zhǎng)庚 申請(qǐng)人:中國(guó)寰球工程公司