[實用新型]一種減應力槽式換熱器

有效

• 申請號: 201220343800.X
• 申請日: 2012-07-17
• 公開（公告）號: CN202814164U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 張迎愷;高磊;梁學峰;于力;郭海;張瑩瑩
• 申請（專利權）人: 撫順化工機械設備制造有限公司
• 主分類號: F28D7/00
• 分類號: F28D7/00;F28F9/18;F28F9/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一、技術領域

本實用新型屬于換熱器制造技術領域，具體涉及到一種作為石油化工設備的換熱器。

二、背景技術

換熱器在石油化工行業應用非常廣泛，而其在實際使用過程中，經常會造成換熱管與管板間焊縫滲漏，直接影響裝置的正常運行，而在實際生產中，管板-管子在焊接形式上沒有采取任何緩解殘余應力的有效措施，因此焊接后換熱管與管板中存在較大的焊接應力，在硫化氫腐蝕、溫差應力、管束振動等復雜的工況下就會產生裂紋，裂紋的形成會導致嚴重的安全隱患和經濟損失，如何保證換熱管與管板接頭的質量是我們面臨的難題。

三、發明內容

本實用新型提供了一種減應力槽式換熱器，以傳統管殼式換熱器為基礎，管板采用減應力槽式管板，減應力槽可以減小換熱器管板焊接后產生的殘余應力，避免換熱器在實際運行過程中的管板開裂問題。

減應力槽式換熱器包括殼體、管板、換熱管和折流板。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：管板正面加工有與管板孔圓心重合、半徑大于管板孔半徑的圓環形減應力槽，各減應力槽間管橋處有孤島，管板孔呈90°正方形排列，換熱管穿過折流板裝在殼體內固定于管板之間，換熱管兩端與管板焊接，從而降低管板-管子焊接接頭的殘余應力。

與傳統的換熱器相比，本實用新型的優點是：

1、管板孔呈90°正方形排列，減應力槽為圓環形溝槽，管橋處出現孤島，焊接時可以將管頭環焊縫與管板的冷金屬分開，使得管頭環焊縫自由收縮，應力得到較大的釋放，從而降低焊縫的殘余應力。

2、減應力槽使得殘余應力繞過焊縫的應力集中處，提高焊接接頭的疲勞強度，增強構件的疲勞腐蝕能力。

四、附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為A向管板示意圖；

圖3為管板減應力槽示意圖；

圖1中，管板(1)，換熱管(2)，折流板(3)，減應力槽(4)，管板孔(5)，孤島(6)

五、具體實施方式

圖中，換熱管(2)以90°正方形排列，換熱管(2)通過折流板(3)兩端與管板(1)焊接。管板(1)的正面開有圓環形減應力槽(4)，減應力槽(4)的圓心與管板孔(5)的圓心重合、半徑大于管板孔半徑，由于管板孔(5)呈90°正方形排列，管橋處出現孤島(6)，焊接時可以將管頭環焊縫與管板的冷金屬分開，使得管頭環焊縫自由收縮，應力得到較大的釋放，從而降低焊縫的殘余應力。開設減應力槽(4)時要控制管板孔的垂直度、管孔內徑偏差和管橋間距，保證管橋處孤島(6)的對稱性。

此實用新型可以用于浮頭式、固定管板式、U型管式換熱器及其它與之類似的設備。