[發明專利]一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構

有效

• 申請號: 201210555859.X
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN102967169A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 蔡金才;陳孫藝;陳東標;黃嗣羅;林進華;張浩帆;林曉;李冰;崔金棟
• 申請（專利權）人: 茂名重力石化機械制造有限公司
• 主分類號: F28F9/04
• 分類號: F28F9/04;F28F9/18
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 雷利平

技術領域

本發明涉及空調、煤化工、石油化工行業中換熱設備領域，特別涉及一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構。

背景技術

所謂間隙腐蝕是那些流體在不流動的死角容易腐蝕，間隙腐蝕是局部腐蝕的一種形式，它可能發全于溶液停滯的縫隙之中或屏蔽的表面內。這樣的縫隙可以在金屬與金屬或金屬與非金屬的接合處形成。在化工設備制作中，應盡量避免如上所述的間隙或死角的存在，或者采取措施封堵間隙和死角以避免間隙腐蝕的情況。

在化工換熱器中，經常遇到腐蝕性環境，特別是腐蝕性強的介質，這樣與此類介質接觸的一側就需要采用耐腐蝕的材質，其中使用不銹鋼的情況比較多，對于大厚度的管板，從成本和強度方面考慮，一般會使用堆焊不銹鋼防腐層的結構。

換熱管與管板的連接質量是決定換熱器質量好壞的最重要標志之一，管殼式換熱器主要失效形式為管板與換熱器的連接失效。對于壓力高、直徑大、管束長的重型換熱器，一旦出現泄漏，對其產生的直接或間接損失將會更為嚴重，因此，換熱管與管板的連接形式是換熱器制造的關鍵技術。

現有技術中，換熱管與管板的連接分為脹接、焊接以及脹焊結合的形式。在石油、化工的生產中，脹焊結合常常被使用。由于結構的原因，換熱器的管程側容易通過脹接和焊接實現密封，而殼程側較難實現密封，通常是通過脹接進行，但普通的貼脹方式在換熱管與管板之間仍然存在間隙，殼程介質能浸入間隙之中，積聚起來腐蝕管板管孔內壁，容易造成管頭脫落，這在大型堆焊管板中影響尤其明顯。

為了防止殼程介質通過換熱管與管板孔之間的脹接間隙進入管板內，腐蝕管板，研發一種采用合適的換熱管與管板的連接方案和結構以有效防止間隙腐蝕的技術顯得尤為重要。

發明內容

本發明的目的在于避免上述現有技術中的不足之處而提供一種有效防止間隙腐蝕，延長設備使用壽命的防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

提供了一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構，包括有管板和換熱管，其中，所述管板包括有管板本體和堆焊層，所述管板本體的一側為管程側，所述管板本體的另一側為殼程側，所述管板本體的殼程側設置有堆焊層，所述堆焊層與所述管板本體之間堆焊形成熔合面；所述管板設置有管孔，所述換熱管插入所述管孔、并通過脹接和/或焊接與所述管板連接。

提供了一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構，包括有管板和換熱管，其中，所述管板包括有管板本體和堆焊層，所述管板本體的一側為管程側，所述管板本體的另一側為殼程側，所述管板本體的殼程側設置有堆焊層，所述堆焊層與所述管板本體之間堆焊形成熔合面；所述管板設置有管孔，所述管孔為階梯孔，所述階梯孔的大孔端設置于所述殼程側，所述換熱管插入所述大孔端，所述管孔與所述換熱管通過內部對焊焊接，焊縫位置設在所述管板本體距離所述熔合面15-20mm處，所述堆焊層上設置有與所述管孔相通的脹管凹槽，所述換熱管通過所述脹管凹槽與所述管板脹接。

提供了一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構，包括有管板和換熱管，其中，所述管板包括有管板本體和堆焊層，所述管板本體的一側為管程側，所述管板本體的另一側為殼程側，所述管板本體的殼程側設置有堆焊層，所述堆焊層與所述管板本體之間堆焊形成熔合面；所述管板設置有管孔，所述管孔為階梯孔，所述階梯孔的大孔端設置于所述殼程側，所述換熱管插入所述大孔端，所述管孔與所述換熱管通過內部對焊焊接，焊縫位置設于所述熔合面。

提供了一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構，包括有管板和換熱管，其中，所述管板包括有管板本體和堆焊層，所述管板本體的一側為管程側，所述管板本體的另一側為殼程側，所述管板本體的殼程側設置有堆焊層，所述堆焊層與所述管板本體之間堆焊形成熔合面；所述管板設置有管孔，所述換熱管插入所述管孔，所述管孔與所述換熱管通過內部搭焊焊接，焊縫位置設于所述熔合面。

提供了一種防止殼程側間隙腐蝕的換熱管與管板連接結構，包括有管板和換熱管，其中，所述管板包括有管板本體和堆焊層，所述管板本體的一側為管程側，所述管板本體的另一側為殼程側，所述管板本體的殼程側設置有堆焊層，所述堆焊層與所述管板本體之間堆焊形成熔合面；所述管板設置有管孔，所述換熱管插入所述管孔，所述換熱管與所述管板通過角焊焊接，焊縫位置設在所述管孔的管程側的外表面與所述換熱管的外圓處，所述堆焊層上設置有脹管凹槽，所述換熱管通過所述脹管凹槽與所述管板脹接。