一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于換熱設備領域，具體是一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管。
【背景技術】
[0002]對蒸發(fā)器而言較高的換熱效率意味著較低的能源消耗和較低的生產成本，而其中管殼式蒸發(fā)器是目前化工生產中應用最為廣泛的化工設備，因其具有傳熱面積大，傳熱效果好、結構簡單、操作彈性大等優(yōu)點，常被用于高溫高壓的大型化工系統(tǒng)中，但因工作條件苛刻，管殼式蒸發(fā)器通常在使用過程中換熱效率會不斷降低，主要原因如下:
[0003]1、列管結垢，熱交換受阻。
[0004]2、熱脹冷縮導致列管支架變形，底部產生裂隙，物料停留時間短，換熱效率降低。
[0005]3、蒸發(fā)器內液位低，殼程內物料液位不能浸沒加熱列管，導致上部列管易結垢。
[0006]針對管殼式換熱器換熱效率的原因目前常用的解決措施有如下幾種:
[0007](I)因結垢造成換熱效率低的解決措施
[0008]通過分析引起結垢的原因對其進行前、中、后三個環(huán)節(jié)的處理。
[0009]前處理:即通過對原料進行分析和把關，防止原料中帶入污染物(金屬離子等)
[0010]中間環(huán)節(jié)處理:加入阻垢劑防止金屬離子結晶出來
[0011]后處理:將結晶出來的雜質分離。
[0012](2)因列管支架熱脹冷縮導致變形，造成換熱器換熱效率低，如無其他處理方式只能通過定期更換的方式進行處理。
[0013]現(xiàn)有技術中的解決措施并未能從提高設備利用率的角度真正解決蒸發(fā)器效率低的問題。
[0014]通過分析，前面所述的兩點原因存在，主要是蒸發(fā)器內液位低，殼程內物料液位不能浸沒加熱列管導致。

【發(fā)明內容】

[0015]為克服現(xiàn)有技術中存在的管殼式蒸發(fā)器上半部列管不能被液體浸沒，無法與殼程內物料進行熱交換，長時間過熱造成上部列管泄漏，進而導致內部換熱面積利用率降低、生產能力受限的不足的問題，本發(fā)明提出了一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管。
[0016]本發(fā)明包括限位管和限位管支撐板。所述限位管支撐板套裝在限位管的中部。在所述的限位管上安裝有多套雙頭螺栓，并且所述的各雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側。在所述各雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個平衡孔。
[0017]所述限位管管壁上的多個平衡孔沿限位管的軸向分4?6層均布在該限位管上，每層平衡孔的個數(shù)為4?6個;相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為50?100mm。位于最高層的平衡孔距所述限位管頂端端面的距離為100mm;位于最低層的平衡孔距支撐板上表面的距離I20mmο
[0018]所述限位管采用四氟乙烯制成，管壁厚為3?5毫米。該限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內徑相同，長度與管殼式蒸發(fā)器最大負荷下設計的靜液面高度值一致，使得殼程內物料液位能夠浸沒加熱列管，保證換熱面積的有效利用。
[0019]雙頭螺栓為4?6套，每對間隔100?200mm，交叉或平行安裝在限位管上。
[0020]本發(fā)明在管殼式蒸發(fā)器殼程物料出口處加裝插入式限位管和限位管支撐板，并用雙頭螺栓進行固定，保證蒸發(fā)器內物料能充分的浸沒加熱列管，并減緩結晶物質的析出。同時考慮到蒸發(fā)器內物料為高溫狀態(tài)，為防止發(fā)生高溫腐蝕，采用四氟乙烯加工制作插入式限位管、雙頭螺栓和限位管支撐板。
[0021]本發(fā)明中的限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內徑相同，高度與管殼式蒸發(fā)器最大負荷下設計的靜液面高度值一致，保證殼程內物料液位既能浸沒加熱列管，保證換熱面積的有效利用。限位管上設置的4?6層平衡孔，即能夠平衡負壓也能夠起到導流作用。本發(fā)明將多套雙頭螺栓交叉或平行安裝在限位管上，起到加強筋板的作用，防止限位管發(fā)生變形，影響使用效果。
[0022]本發(fā)明產生有益的效果:通過使用本技術方案，解決管殼式蒸發(fā)器上半部列管不能被液體浸沒，無法與殼程內物料進行熱交換，長時間過熱造成列管泄露失效，進而導致內部換熱面積利用率降低、生產能力受限的不足的問題。生產周期由原來的10天延長到15天，每小時蒸汽消耗量由13噸降低到10噸，達到降本增效的目的。
【附圖說明】
[0023]圖1為插入式限位管的管殼式蒸發(fā)器結構圖。
[0024]圖2為插入式限位管的剖面示意圖。
[0025]圖中:1.人孔;2.列管支架;3.列管;4.物料出口管;5.限位管6.限位管支撐板;7.平衡孔;8.雙頭螺栓。
【具體實施方式】
[0026]本實施例是一種可用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管，包括加裝的限位管5和限位管支撐板6。所述限位管支撐板6套裝在限位管5的中部。在所述的限位管5上安裝有多套雙頭螺栓8，并且所述的各雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側。在所述各雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個平衡孔7。
[0027]所述限位管管壁上的多個平衡孔7沿限位管的軸向分4?6層均布在該限位管上，每層平衡孔的個數(shù)為4?6個;相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為50?100mm。位于最高層的平衡孔距所述限位管頂端端面的距離為100mm，即能夠平衡負壓同時也起到導流作用;位于最低層的平衡孔距支撐板上表面的距離120mm。本實施例中，所述平衡孔為4層，每層平衡孔個數(shù)為4個，相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為100mm，最低層平衡孔距支撐板上表面的距離為100mm，最高層平衡孔距限位管頂端端面的距離為120mm。
[0028]所述限位管上分布有4對用于安裝螺栓的通孔。
[0029]所述限位管5采用四氟乙烯制成，管壁厚為3?5毫米。該限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內徑相同，長度與管殼式蒸發(fā)器最大負荷下設計的靜液面高度值一致，使得殼程內物料液位能夠浸沒加熱列管，保證換熱面積的有效利用。本實施例中，管壁厚為4mm。
[0030]雙頭螺栓材質為四氟乙烯，為4?6套，每對間隔100?200mm，交叉或平行安裝在限位管上，起到加強筋板的作用，防止限位管發(fā)生變形，影響使用效果。其中一對雙頭螺栓安裝在限位管與支撐板接觸的地方，起到支撐固定作用。本實施例中雙頭螺栓為4套，每對間隔10mm，交叉安裝。
[0031]所述限位管支撐板6采用四氟乙烯制成的圓形板，在該限位管支撐板的軸向有與限位管5配合的中心孔。
[0032]所述一套雙頭螺栓包括一根螺桿和四個螺母。安裝時，將所述螺桿的兩端分別裝入限位管5上的通孔中，并用螺母在該限位管內與限位管外將該螺桿固緊。
[0033]限位管與限位管支撐板及雙頭螺栓配合使用，從而能夠使管殼式蒸發(fā)器殼程內物料液位能夠浸沒加熱列管，保證管殼式蒸發(fā)器換熱面積的有效利用。
【主權項】
1.一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管，其特征在于，包括限位管和限位管支撐板；所述限位管支撐板套裝在限位管的中部;在所述的限位管上安裝有多套雙頭螺栓，并且各所述雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側;在各所述雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個平衡孔。2.如權利要求1所述用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管，其特征在于，所述限位管管壁上的多個平衡孔沿限位管的軸向分4?6層均布在該限位管上，每層平衡孔的個數(shù)為4?6個;相鄰的兩層平衡孔之間的中心距為50?10mm;位于最高層的平衡孔距所述限位管頂端端面的距離為100mm;位于最低層的平衡孔距支撐板上表面的距離120mm。3.如權利要求1所述用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管，其特征在于，所述限位管的管壁厚為3?5毫米;該限位管的外徑與蒸發(fā)器物料出口管內徑相同，長度與管殼式蒸發(fā)器最大負荷下設計的靜液面高度值一致，使得殼程內物料液位能夠浸沒加熱列管，保證換熱面積的有效利用。4.如權利要求1所述用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管，其特征在于，雙頭螺栓為4?6套，每對間隔100?200mm，交叉或平行安裝在限位管上。
【專利摘要】一種用于管殼式蒸發(fā)器的插入式限位管，包括限位管和限位管支撐板。限位管支撐板套裝在限位管的中部。在限位管上安裝有多套雙頭螺栓，并且各雙頭螺栓均位于限位管支撐板表面的同一側。在各雙頭螺栓之間的限位管管壁上開有多個平衡孔。本發(fā)明解決了管殼式蒸發(fā)器上半部列管不能被液體浸沒，無法與殼程內物料進行熱交換，長時間過熱造成列管泄露失效，進而導致內部換熱面積利用率降低、生產能力受限的不足的問題。生產周期由原來的10天延長到15天，每小時蒸汽消耗量由13噸降低到10噸，達到降本增效的目的。
【IPC分類】F28D7/16, F28F9/00
【公開號】CN205373459
【申請?zhí)枴緾N201521106078
【發(fā)明人】李清, 吳彤, 王宗武, 白峰劍, 官應勝, 郭敏
【申請人】甘肅銀光化學工業(yè)集團有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月25日