專利名稱：一種新型高效蒸汽加熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種新型高效蒸汽加熱器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種蒸汽加熱器，具體為一種在空分裝置純化系統(tǒng)上用蒸汽加熱器。
背景技術(shù)：
[0002]目前，空分裝置純化系統(tǒng)上用蒸汽加熱器大部分都是采用臥式雙管板型式?？辗盅b置中，原料空氣先流經(jīng)分子篩吸附器，經(jīng)過分子篩的吸附凈化，去除其中的少量二氧化碳，碳?xì)浠衔锛八魵?，然后進(jìn)入冷箱中板翅式換熱器，將其冷卻到_173°C左右，最后進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾。冷箱中引出的污氮?dú)膺M(jìn)入蒸汽加熱器，利用高溫蒸汽將其加熱到180°C左右，然后進(jìn)入分子篩吸附器對分子篩進(jìn)行再生。污氮?dú)庠谡羝訜崞髦斜徽羝訜岬椒肿雍Y再生時(shí)所需要的溫度，而且不允許有蒸汽泄漏到污氮?dú)庵?。如果水蒸汽一旦泄漏，則水蒸汽就會被再生污氮?dú)鈹y帶進(jìn)入分子篩吸附器中，進(jìn)而污染原料空氣，含有水蒸氣的空氣進(jìn)入板翅式換熱器后，在低溫下產(chǎn)生冰堵，嚴(yán)重影響換熱器的換熱效果，最終導(dǎo)致整套空分裝置停車。故現(xiàn)有蒸汽加熱器基本上都采用雙管板型式，該結(jié)構(gòu)型式有效地保證了空分裝置的正常運(yùn)行。[0003]傳統(tǒng)的雙管板結(jié)構(gòu)型式，如圖2所示，換熱管采用光管型式，換熱管與內(nèi)管板采用柔性脹接，與外管板采用焊接，內(nèi)外管板間有100_左右的防泄漏腔。采用此結(jié)構(gòu)型式雖然可以有效的防止管程和殼程介質(zhì)混合，但也存在一些問題。首先，換熱管利用率降低。由于內(nèi)外管板間防泄漏腔較大，導(dǎo)致?lián)Q熱管的有效換熱長度減短，換熱面積減少；其次，制造難度加大。由于內(nèi)外管板間防泄漏腔較大，造成組裝時(shí)穿管子困難，實(shí)際組裝時(shí)為了能使換熱管同時(shí)穿過內(nèi)外管板，經(jīng)常需要擴(kuò)孔，導(dǎo)致內(nèi)管板脹接強(qiáng)度不夠；另外，隨著項(xiàng)目的大型化，換熱設(shè)備也越做越大，換熱管數(shù)量也越來越多，有時(shí)單臺設(shè)備換熱管數(shù)量多達(dá)四五千根，力口工制造難度更大。[0004]因此，為了提高換熱效率，減少能耗，節(jié)約成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，急需改進(jìn)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)型式，開發(fā)出一種新型的高效蒸汽加熱器，使其制造更方便，性能更可靠。發(fā)明內(nèi)容[0005]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本實(shí)用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、制造[0006]方便，工藝要求相對較低，制造質(zhì)量更容易控制，換熱效率更高的高效蒸汽加熱器。[0007]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:[0008]一種新型高效蒸汽加熱器，包括筒體1，和設(shè)置在筒體I 一側(cè)的膨脹節(jié)2，及分程隔板3、內(nèi)管板6、外管板4、連接短接5、雙金屬軋制翅片管7、蒸汽進(jìn)口管箱8和冷凝液出口管箱9，其特征在于:所述的筒體I殼程進(jìn)出口接管中間設(shè)置有分程隔板3，筒體I兩側(cè)的端部分別設(shè)置有內(nèi)管板6和外管板4，雙金屬軋制翅片管7與內(nèi)管板6采用脹接連接，與外管板4采用焊接連接，蒸汽進(jìn)口管箱8和冷凝液出口管箱9分別焊接在外管板4上；[0009]外管板4在布管區(qū)域沿?fù)Q熱器軸向方向有13mm的凹陷，外管板4焊在內(nèi)管板6上，使兩管板之間形成一個(gè)IOmm的淺層空腔；[0010]所述的蒸汽進(jìn)口管箱8的接管進(jìn)口處焊接有防沖擋板10。[0011]積極有益效果:本實(shí)用新型由于采用以上技術(shù)方案，具有以下優(yōu)點(diǎn):[0012]I)如圖1所示，本實(shí)用新型由于省去了內(nèi)外管板之間的120_左右的連接短節(jié)5，大大縮短了防止管殼程介質(zhì)混合的防泄漏腔長度L，因此簡化了結(jié)構(gòu)和制造工藝，降低了制造難度，使制造質(zhì)量更容易保證；同時(shí)，有效的減少了換熱管的無效長度，明顯的增加了有效換熱面積。[0013]2)本實(shí)用新型由于殼程設(shè)置了分程隔板，增加了殼程程數(shù)，有效地提高了殼程氣體流速，提高了殼程放熱系數(shù)，增加了換熱效率；[0014]3)本實(shí)用新型中換熱管采用雙金屬軋制翅片管。由于該換熱器殼程介質(zhì)為再生氣體，管程介質(zhì)為水蒸汽，利用蒸汽冷凝放出的熱量用來加熱再生氣體。因?yàn)闅こ虤怏w放熱系數(shù)較低，而管程是蒸汽冷凝，介質(zhì)產(chǎn)生相變，故其放熱系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于殼程的放熱系數(shù)。為了提高設(shè)備的換熱效率，需要強(qiáng)化殼程換熱面積，因此換熱管型式采用雙金屬軋制翅片管，大大提高了殼程的換熱面積。


[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0016]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中內(nèi)外管板連接的結(jié)構(gòu)示意圖；[0017]圖3為本實(shí)用新型中內(nèi)外管板連接的結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖4為雙金屬軋制翅片管的結(jié)構(gòu)示意圖；[0019]圖中為:筒體1、膨脹節(jié)2、分程隔板3、外管板4、短節(jié)5、內(nèi)管板6、雙金屬軋制翅片管7、蒸汽進(jìn)口管箱8、冷凝液出口管箱9、防沖擋板10。
具體實(shí)施方式
[0020]
以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:[0021]如圖1、圖4所示，一種新型高效蒸汽加熱器，包括筒體I，和設(shè)置在筒體I 一側(cè)的膨脹節(jié)2，及分程隔板3、內(nèi)管板6、外管板4、連接短接5、雙金屬軋制翅片管7、蒸汽進(jìn)口管箱8和冷凝液出口管箱9,其特征在于:所述的筒體I殼程進(jìn)出口接管中間設(shè)置有分程隔板3，提高殼程氣體流速，增加換熱效率；筒體I兩側(cè)的端部分別設(shè)置有內(nèi)管板6和外管板4，雙金屬軋制翅片管7與內(nèi)管板6采用脹接連接，與外管板4采用焊接連接，蒸汽進(jìn)口管箱8和冷凝液出口管箱9分別焊接在外管板4上。[0022]如圖3所示，外管板4在布管區(qū)域沿?fù)Q熱器軸向方向有13_的凹陷，外管板4焊在內(nèi)管板6上，使兩管板之間形成一個(gè)IOmm的淺層空腔。該空腔為防泄漏腔，將管程和殼程介質(zhì)分開，起到阻止管殼程介質(zhì)的混合。[0023]所述的蒸汽進(jìn)口管箱8的接管進(jìn)口處焊接有防沖擋板10。[0024]實(shí)施例1[0025]對于一套四萬空分裝置純化系統(tǒng)上用蒸汽加熱器，如采用傳統(tǒng)的雙管板結(jié)構(gòu)型式，則需要選取殼體直徑為0附400_，換熱器總長為5.5!11左右的換熱器2臺，單臺換熱器所需換熱管數(shù)量為4001根，總重約為31噸。一臺雙管板型式換熱器中有4塊管板和多塊折流板，每塊管板和折流板上都要鉆4001個(gè)孔，零件加工和產(chǎn)品裝配相當(dāng)復(fù)雜繁瑣。如選用本實(shí)用新型的新型高效蒸汽加熱器，則只需要選取殼體直徑為DN1900mm，換熱器總長為7.7m左右的換熱器I臺，換熱管數(shù)量約為250根，總重約為21噸。選用本實(shí)用新型的新型高效蒸汽加熱器后，在保證相等的阻力情況下，重量比傳統(tǒng)的雙管板型式換熱器減少32%，占地面積減少78%，制造和裝配難度都大大降低，設(shè)備投資節(jié)省在35%以上，帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。[0026]以上實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進(jìn)等，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請求保護(hù)的技術(shù)方案范圍之內(nèi) 。
權(quán)利要求1.一種新型高效蒸汽加熱器，包括筒體(1)，和設(shè)置在筒體(I) 一側(cè)的膨脹節(jié)(2)，其特征在于:所述的筒體(I)中間設(shè)置有分程隔板(3)，筒體(I)兩側(cè)的端部分別設(shè)置有內(nèi)管板(6 )和外管板(4)，雙金屬軋制翅片管(7 )與內(nèi)管板(6)采用脹接連接，與外管板(4 )采用焊接連接，蒸汽進(jìn)口管箱(8)和冷凝液出口管箱(9 )分別焊接在外管板(4)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型高效蒸汽加熱器，其特征在于:所述的外管板(4)在布管區(qū)域沿?fù)Q熱器軸向方向有13mm的凹陷，外管板(4)焊在內(nèi)管板(6)上，使兩管板之間形成一個(gè)IOmm的淺層空腔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型高效蒸汽加熱器，其特征在于:所述的蒸汽進(jìn)口管箱(8 )的接管進(jìn)口處焊接有防沖擋板(10)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型高效蒸汽加熱器，包括筒體，和設(shè)置在筒體一側(cè)的膨脹節(jié)，所述的筒體中間設(shè)置有分程隔板，筒體兩側(cè)的端部分別設(shè)置有內(nèi)管板和外管板，雙金屬軋制翅片管與內(nèi)管板采用脹接連接，與外管板采用焊接連接，蒸汽進(jìn)口管箱和冷凝液出口管箱分別焊接在外管板上；外管板在布管區(qū)域沿?fù)Q熱器軸向方向有13mm的凹陷，外管板焊在內(nèi)管板上，使兩管板之間形成一個(gè)10mm的淺層空腔；所述的蒸汽進(jìn)口管箱的接管進(jìn)口處焊接有防沖擋板。本實(shí)用新型提高了換熱效率，減少能耗，節(jié)約了成本，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，使其制造更方便，性能更可靠。
文檔編號F25J3/04GK203068915SQ20132009138
公開日2013年7月17日 申請日期2013年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月28日
發(fā)明者王曉芳 申請人:河南漢諾頓換熱器有限公司