[發明專利]一種折流桿式換熱器

無效

• 申請號: 201110421539.0
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102419130A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 閆勇;段有龍
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐（大連）工程技術有限公司;中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: F28F9/24
• 分類號: F28F9/24
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及一種焦化、化工設備，特別涉及一種用于苯加氫精制工藝中的折流桿式萃取原料/貧溶劑換熱器。

背景技術

萃取原料/貧溶劑換熱器是采用環丁砜加熱混合烴介質的一種換熱器，它采用折流板或支持板作為管束的支撐結構，增加流速，并迫使流體按規定的路徑多次錯流通過管束，提高殼程的換熱系數。但是由于流體需要多次橫掠過管束，反復改變沖刷方向，而且沖刷的角度大致是垂直方向，所以流體的流動阻力很大，在局部存在流動死區，而且容易引起誘導振動，致使換熱管振動磨損，最終導致換熱管泄露。

發明內容

本發明的目的是提供一種折流桿式換熱器，該換熱器使殼程流體的流向為沿殼體軸向方向的縱向流，消除了對換熱管束的橫向沖刷，有效減小了管束與支撐結構的剪切應力，減少了管束的振動和磨損；且該結構還具有擾流自潔作用，污垢不易沉積。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種折流桿式換熱器，包括管箱、管板、殼體、換熱管，在殼體內與殼體軸向相垂直的方向間隔設有多個折流柵，折流柵由相互平行的折流桿焊接在折流圈上構成，換熱管束在折流桿中穿過；相鄰布置的折流柵中折流桿的走向不同，使得殼程流體每經過一個折流柵，即產生一次擾流。所述的折流桿截面可為圓形、長方形或菱形。

所述的一組折流柵中，第一個折流柵中的折流桿為水平布置方式，第二個折流柵中的折流桿為與水平呈120°的布置方式，第三個折流柵中的折流桿為水平布置方式，第四個折流柵中的折流桿為與水平呈60°的布置方式。或者，第二個折流柵折流板與水平呈60°布置，第四個折流柵折流板與水平呈120°布置，第一個、第三個折流柵中的折流桿為水平布置。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1)該換熱器采用折流桿代替傳統的折流板或支持板后，使得原來的以橫向流和錯流為主的殼程流體的流向變成了沿殼體軸向的縱向流，不但流場分布比較均勻，幾乎沒有傳熱死區，還有效地減小了管束與支撐結構間的剪切應力，而且也消除了對管束的橫向沖刷，有效地消除了流體誘導振動，減少了管束的磨損。

2)另外，由于殼程中的流體是順著管束流動，因此當它遇到折流柵就會產生擾流，在擾流的強度減弱后，又會遇到下一個折流柵，再次產生擾流，如此多次擾動即減薄了層流邊界層，有效地強化了傳熱效果。

3)由于多次擾流，殼體內具有自潔作用，也使得污垢不易沉積。由于以上特點，該換熱器同時也具有了使用壽命長、節約能源等優點。

附圖說明

圖1是折流桿式換熱器的結構示意圖。

圖2-a、圖2-b、圖2-c、圖2-d是折流桿式換熱器的一組折流柵的結構示意圖。

圖中：1-管箱，2-管板，3-換熱管，4-折流桿，5-殼體，6-折流圈。

具體實施方式

下面通過具體實施方式詳細敘述折流桿式換熱器的裝置結構及工作過程。

見圖1、圖2-a、圖2-b、圖2-c、圖2-d、一種折流桿式換熱器，包括管箱1、管板2、換熱管3、折流桿4、殼體5、折流圈6，在殼體5內與殼體5軸向相垂直的方向間隔設有多個折流柵，折流柵由相互平行的折流桿4焊接在折流圈6上構成，換熱管束在折流桿4中穿過，折流桿的直徑或者厚度正好等于相鄰兩排換熱管之間的間隙；相鄰布置的折流柵中折流桿的走向不同，使得殼程流體每經過一個折流柵，即產生一次擾流。所述的折流桿4截面可為圓形、長方形或菱形。折流桿4的材料可采用圓鋼或扁鋼。

本實施例每四個折流柵為一組，根據換熱器的具體情況，具體確定應該布置多少組折流柵。

一組折流柵中，第一個折流柵中的折流桿為水平布置方式(圖2-a)，第二個折流柵中的折流桿為與水平呈120°的布置方式(圖2-b)，第三個折流柵中的折流桿為水平布置方式(圖2-c)，第四個折流柵中的折流桿為與水平呈60°的布置方式(圖2-d)。或者，第二個折流柵折流板與水平呈60°布置(圖2-d)，第四個折流柵折流板與水平呈120°布置(圖2-b)，第一個、第三個折流柵中的折流桿為水平布置(圖2-a、圖2-d)。

可根據換熱器的具體情況，選擇每組折流柵的個數，折流柵的個數以3-5個為最佳。每組折流柵中，以相鄰折流柵中使殼程流體流過，產生強烈的擾動為原則，依此原則確定每組折流柵中，相鄰折流柵中折流板與水平面的傾斜角度的排列方式。