本技術(shù)涉及一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，屬于焦?fàn)t余熱回收。

背景技術(shù)：

1、焦?fàn)t荒煤氣余熱回收通常采用外盤管換熱器，外盤管換熱器在安裝時(shí)更換原有上升管直管段，安裝在上升管底座和橋管之間。600℃-800℃的高溫荒煤氣經(jīng)過外盤管換熱器內(nèi)部通道時(shí)，與外盤管換熱器內(nèi)部螺旋管循環(huán)水換熱，從而實(shí)現(xiàn)余熱回收。

2、現(xiàn)有的焦?fàn)t荒煤氣余熱回收外盤管換熱器在使用過程中存在以下技術(shù)問題：

3、1）換熱器可靠性較差。螺旋管與內(nèi)筒之間填充導(dǎo)熱膠泥，導(dǎo)熱膠泥受熱干燥后凝固硬化。在換熱器取熱過程中，硬化的導(dǎo)熱膠泥與內(nèi)筒及螺旋管之間會(huì)出現(xiàn)縫隙，換熱器取熱能力衰減；換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致存在熱應(yīng)力無法有效釋放，造成應(yīng)力破環(huán)；換熱器根部靠近碳化室，晾爐時(shí)容易因溫度過高，超過材料極限承受溫度，造成根部燒損。

4、2）產(chǎn)汽量不足。外盤管換熱器內(nèi)筒只與內(nèi)筒周邊荒煤氣接觸，而且換熱器內(nèi)筒上下荒煤氣溫度也有所區(qū)別，現(xiàn)有結(jié)構(gòu)取熱量較少。

5、3）由于荒煤氣內(nèi)部含有較復(fù)雜的化學(xué)成分，外盤管換熱器在取熱過程中，取熱不合理會(huì)造成內(nèi)壁結(jié)焦，粘附在換熱器內(nèi)筒上，從而影響換熱器取熱效果，造成冒煙等影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型目的是提供一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，在內(nèi)筒與外筒之間填充導(dǎo)熱膠泥和流態(tài)導(dǎo)熱砂組成的混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)，保證換熱器取熱能力不衰減；在內(nèi)筒及進(jìn)水管和出水管處設(shè)置膨脹節(jié)，熱應(yīng)力得到有效釋放；外盤管換熱器根部設(shè)置保護(hù)層，保護(hù)根部不受燒損破壞；增加了產(chǎn)汽量，減少了結(jié)焦的產(chǎn)生，解決背景技術(shù)中存在的問題。

2、本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

3、一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，包含內(nèi)筒、下法蘭、上法蘭和外筒，內(nèi)筒設(shè)置在外筒內(nèi)部，兩者同心布置，外筒上端和下端分別設(shè)置上法蘭和下法蘭，內(nèi)筒下端與下法蘭焊接；其特別之處在于：內(nèi)筒上端通過內(nèi)筒膨脹節(jié)與上法蘭連接，內(nèi)筒上端和下端分別設(shè)有出水管和進(jìn)水管，內(nèi)筒外壁纏繞螺旋管，螺旋管兩端分別與進(jìn)水管和出水管連接，且兩端伸出外筒處均設(shè)有水管膨脹節(jié)；內(nèi)筒與外筒之間填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)，混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)由導(dǎo)熱膠泥和液態(tài)導(dǎo)熱砂組成，內(nèi)筒與螺旋管之間填充導(dǎo)熱膠泥，導(dǎo)熱膠泥與外筒內(nèi)壁之間填充液態(tài)導(dǎo)熱砂。

4、所述內(nèi)筒內(nèi)部沿圓周方向豎向均勻布置若干翅片，內(nèi)筒內(nèi)表面襯有陶瓷釉面。

5、所述內(nèi)筒下部設(shè)有保護(hù)層，保護(hù)層采用龜甲網(wǎng)及高溫澆注料制作而成。

6、所述內(nèi)筒膨脹節(jié)內(nèi)側(cè)設(shè)有膨脹節(jié)護(hù)套，起到保護(hù)內(nèi)筒膨脹節(jié)的作用。

7、所述螺旋管的數(shù)量為兩組，分別為螺旋管一和螺旋管二，螺旋管一和螺旋管二平行并列布置，螺旋管一和螺旋管二在內(nèi)筒下部采用小螺距，緊密布置，其余部分采用大螺距，稀疏布置。

8、所述進(jìn)水管和出水管分別與進(jìn)水法蘭和出水法蘭連接。

9、所述外筒外側(cè)設(shè)有保溫填充物和保溫外皮。

10、所述螺旋管一和螺旋管二采用間斷焊接或使用卡子固定。

11、所述液態(tài)導(dǎo)熱砂粒度為50-300目。

12、所述內(nèi)筒焊接翅片的間距為圓弧長(zhǎng)為50-80mm，翅片厚度為6-8mm，寬度為50-100mm。

13、本實(shí)用新型的有益效果是：可以實(shí)現(xiàn)液態(tài)導(dǎo)熱砂自動(dòng)填導(dǎo)熱膠泥與內(nèi)筒及螺旋管之間會(huì)出現(xiàn)的縫隙，保證換熱器取熱能力不衰減；內(nèi)筒及進(jìn)水管和出水管處設(shè)置膨脹節(jié)，熱應(yīng)力得到有效釋放；換熱器根部設(shè)置保護(hù)層，能夠保護(hù)根部不受燒損破壞；取熱更為合理，在熱量多的下部多取熱，熱量少的地方少取熱，從而增加了產(chǎn)汽量，減少了結(jié)焦的產(chǎn)生。

技術(shù)特征：

1.一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，包含內(nèi)筒（1）、下法蘭（2）、上法蘭（3）和外筒（4），內(nèi)筒（1）設(shè)置在外筒（4）內(nèi)部，兩者同心布置，外筒（4）上端和下端分別設(shè)置上法蘭（3）和下法蘭（2），內(nèi)筒（1）下端與下法蘭（2）焊接；其特征在于：內(nèi)筒（1）上端通過內(nèi)筒膨脹節(jié)（5）與上法蘭（3）連接，內(nèi)筒（1）上端和下端分別設(shè)有出水管（13）和進(jìn)水管（10），內(nèi)筒（1）外壁纏繞螺旋管，螺旋管兩端分別與進(jìn)水管（10）和出水管（13）連接，且兩端伸出外筒（4）處均設(shè)有水管膨脹節(jié)（12）；內(nèi)筒（1）與外筒（4）之間填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)，混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)由導(dǎo)熱膠泥（18）和液態(tài)導(dǎo)熱砂（19）組成，內(nèi)筒（1）與螺旋管之間填充導(dǎo)熱膠泥（18），導(dǎo)熱膠泥（18）與外筒（4）內(nèi)壁之間填充液態(tài)導(dǎo)熱砂（19）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述內(nèi)筒（1）內(nèi)部沿圓周方向豎向均勻布置若干翅片（7），內(nèi)筒（1）內(nèi)表面襯有陶瓷釉面。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述內(nèi)筒（1）下部設(shè)有保護(hù)層（17），保護(hù)層（17）采用龜甲網(wǎng)及高溫澆注料制作而成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述內(nèi)筒膨脹節(jié)（5）內(nèi)側(cè)設(shè)有膨脹節(jié)護(hù)套（6）。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述螺旋管的數(shù)量為兩組，分別為螺旋管一（15）和螺旋管二（16），螺旋管一（15）和螺旋管二（16）平行并列布置，螺旋管一和螺旋管二在內(nèi)筒下部采用小螺距，緊密布置，其余部分采用大螺距，稀疏布置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述進(jìn)水管（10）和出水管（13）分別與進(jìn)水法蘭（11）和出水法蘭（14）連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述外筒（4）外側(cè)設(shè)有保溫填充物（9）和保溫外皮（8）。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述螺旋管一（15）和螺旋管二（16）采用間斷焊接或使用卡子固定。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，其特征在于：所述液態(tài)導(dǎo)熱砂（19）粒度為50-300目。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)涉及一種填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)的無應(yīng)力上升管盤管換熱器，屬于焦?fàn)t余熱回收技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是：內(nèi)筒（1）上端通過內(nèi)筒膨脹節(jié)（5）與上法蘭（3）連接，內(nèi)筒（1）外壁纏繞螺旋管，螺旋管兩端分別與進(jìn)水管（10）和出水管（13）連接，且兩端伸出外筒（4）處均設(shè)有水管膨脹節(jié)（12）；內(nèi)筒與外筒之間填充混合態(tài)導(dǎo)熱介質(zhì)，內(nèi)筒與螺旋管之間填充導(dǎo)熱膠泥（18），導(dǎo)熱膠泥與外筒內(nèi)壁之間填充液態(tài)導(dǎo)熱砂（19）。本技術(shù)的有益效果是：可以實(shí)現(xiàn)液態(tài)導(dǎo)熱砂自動(dòng)填導(dǎo)熱膠泥與內(nèi)筒及螺旋管之間會(huì)出現(xiàn)的縫隙，保證換熱器取熱能力不衰減；內(nèi)筒及進(jìn)水管和出水管處設(shè)置膨脹節(jié)，熱應(yīng)力得到有效釋放，增加了產(chǎn)汽量，減少了結(jié)焦的產(chǎn)生。

技術(shù)研發(fā)人員：陳宗凱,馬志良,楊賀新,宋梅敬,王少海,董園園
受保護(hù)的技術(shù)使用者：唐山市寶凱科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240620
技術(shù)公布日：2024/12/19