[實用新型]一種線性急冷換熱器

有效

• 申請號: 201822138466.4
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN209558979U
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 安海歐
• 申請（專利權）人: 安海歐
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

本實用新型的一種線性急冷換熱器，包括水聯箱、裂解氣聯箱、入口連接管、下橢圓連接件、外管、內管、上橢圓連接件組成，其中上、下橢圓連接件均為包括橢圓體、左封蓋、右封蓋、排污管和水聯接管組成的結構。其主要特征在于，上、下連接件為橢圓管截面，兩端封蓋的結構，橢圓連接件中的橢圓體可以很好地自動補償外管和內管之間的熱膨脹誤差，避免熱應力產生破壞。與現有技術相比，本實用新型采用分立式橢圓連接件結構，結構簡單、制造成本較低，維護、維修和更換都很方便，適合用于乙烯裂解裝置的線性急冷換熱器設備。

技術領域

本實用新型涉及用于乙烯裂解設備技術領域，具體涉及一種線性急冷換熱器。

背景技術

裂解裝置中的重要設備除了裂解爐以外，就要算是線性急冷換熱器了。線性急冷換熱器由入口連接件、雙套管換熱單元、水聯箱、裂解氣聯箱等組成。具體結構如下:每個雙套管換熱單元包括同心的內管和外管，每個雙套管換熱單元通過一個入口連接件與一根裂解爐出口爐管連接，多個雙套管換熱單元平行布置成單排或多排，與水聯箱和裂解氣聯箱連接在一起。其中內管流動的是高溫裂解氣，入口連接件之處的溫度高達800～900℃，進入急冷換熱器在極短時間內(一般在0.1秒以下，氣體裂解為0.03～0.07秒；餾分油裂解為0.02～0.06秒)要下降到出口溫度約400℃(因原料而異)，由此可知，急冷換熱器與一般換熱器不同的地方是熱強度高，操作條件極為苛刻，管內外必須同時承受較高的溫度差和壓力差。此時，管子的受力受熱情況，可分析如下：管外高壓熱水和高壓水蒸汽的壓力遠大于管內裂解氣的壓力，所以對管子外表面產生壓縮力，引起管子的徑向收縮而導致管子的軸向伸長變形；管內高溫裂解氣的溫度遠高于管外熱水和水蒸汽的溫度，由于熱膨脹而導致管子的軸向伸長變形。如果不允許管子有伸長變形，則管子兩端的支承結構產生軸向伸力，而管子本身產生軸向壓應力。

以往的設計，多個雙套管換熱單元共用一個長條的集箱，通過該集箱連通水聯箱，其缺點是制造成本高，當某一雙套管換熱單元損壞時，維護、維修和更換很不方便，工作量大且難度高。

發明內容

針對現有技術存在上述技術問題，本實用新型提供一種便于維護的線性急冷換熱器。

為實現上述目的，本實用新型提供以下技術方案：

提供一種線性急冷換熱器，包括裂解氣聯箱、上水聯箱、下水聯箱和多個換熱管單元，多個換熱管單元并列布置，其特征是：每個換熱管單元包括內管、外管、入口連接管、上橢圓連接件和下橢圓連接件，內管同心穿設在外管內，上橢圓連接件和下橢圓連接件均包括橢圓體、左端蓋、右端蓋、排污管和水箱接管，橢圓體朝徑向彎曲拱起，左端蓋和右端蓋分別焊接于橢圓體的兩側，且共同形成內腔；排污管與左端蓋相互焊接固定且連通內腔；水箱接管與右端蓋相互焊接固定，水箱接管一端連通內腔，另一端連通水聯箱另一端連通上水聯箱或下水聯箱；；內管的上端穿過上橢圓連接件后與裂解氣聯箱連通，內管的下端與入口連接管連通；內管外壁與外管內壁之間的通道連通上橢圓連接件的內腔和下橢圓連接件的內腔。

其中，所述橢圓體的頂部和底部為平面。

其中，所述橢圓體為高鉻鉬合金結構。

其中，左端蓋和右端蓋的厚度均為10～20毫米。

其中，所述入口連接管包括外側管和中心管，中心管插入內管中，外側管與下橢圓連接件焊接固定，外側管與中心管之間開有深度為20～40mm的圓弧底槽。

其中，中心管插入內管的深度為超過內管與下橢圓連接件的焊縫之處50mm。

其中，所述入口連接管為高鎳合金管。

本實用新型的有益效果：