[實用新型]一種帶彈性連接件的急冷換熱器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921088038.3
• 申請日: 2019-07-11
• 公開（公告）號: CN210773633U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安海歐
• 申請（專利權(quán)）人: 安海歐
• 主分類號: F28F9/26
• 分類號: F28F9/26
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務(wù)所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

本實用新型的一種帶彈性連接件的急冷換熱器，包括裂解氣箱體，上水箱、下水箱、內(nèi)管、外管、入口管、上接管、下接管、上彈性連接件和下彈性連接件，內(nèi)管的上端穿過上彈性連接件后與裂解氣箱體連通，內(nèi)管的下端穿過下彈性連接件后與入口管連通。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上彈性連接件和下彈性連接件均為上下開口的環(huán)形回轉(zhuǎn)體，上彈性連接件和下彈性連接件的連接外管之處設(shè)有彈性部；這種結(jié)構(gòu)可以自動補償外管和內(nèi)管之間的熱膨脹變形，避免熱應(yīng)力產(chǎn)生破壞，可實現(xiàn)自動、較大的彈性補償。上接管和下接管的軸線分別相對內(nèi)管的軸線錯開布置，能夠使得上彈性連接件和下彈性連接件內(nèi)部的流質(zhì)涌流效果好，能夠提高換熱效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種帶彈性連接件的急冷換熱器。

背景技術(shù)

裂解裝置中的重要設(shè)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(lián)箱、裂解氣聯(lián)箱等組成。具體結(jié)構(gòu)如下:每個雙套管換熱單元包括同心的內(nèi)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(lián)箱和裂解氣聯(lián)箱連接在一起。其中內(nèi)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(nèi)(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(nèi)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氣的壓力遠大于管內(nèi)裂解氣的壓力，所以對管子外表面產(chǎn)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(nèi)高溫裂解氣的溫度遠高于管外熱水和水蒸氣的溫度，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(jié)構(gòu)產(chǎn)生軸向伸力，而管子本身產(chǎn)生軸向壓應(yīng)力。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，內(nèi)管、外管兩端的連接件能夠很好地吸收雙套管換熱元件內(nèi)管和外管之間熱膨脹差所產(chǎn)生的應(yīng)力。然而現(xiàn)有的換熱器的連接件變形能力無法滿足使用需求，而且換熱效果不佳。由于加工原因，現(xiàn)有的接管的軸線都是與連接件的軸線對齊，流質(zhì)從接管流入連接件后平穩(wěn)，不利于換熱。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種彈性補償范圍大，換熱效果好的帶彈性連接件的急冷換熱器。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供以下技術(shù)方案：

提供一種帶彈性連接件的急冷換熱器，包括裂解氣箱體，上水箱、下水箱和并列布置的多個換熱管模塊，其特征是：每個換熱管模塊包括內(nèi)管、外管、入口管、上接管、下接管、和兩個彈性連接件，內(nèi)管同心穿設(shè)在外管內(nèi)；彈性連接件為上下開口的環(huán)形回轉(zhuǎn)體，彈性連接件其中一個開口與外管固定，另一個開口與內(nèi)管固定，以使得內(nèi)管外壁與外管內(nèi)壁之間的通道連通彈性連接件；彈性連接件的連接外管之處、彈性連接件的連接內(nèi)管之處設(shè)有彈性部；其中一個彈性連接件通過上接管與上水箱連通，另一個彈性連接件通過下接管與下水箱連通，上接管、下接管的軸線分別相對外管的軸線錯開布置；內(nèi)管的上端穿過上彈性連接件后與裂解氣箱體連通，內(nèi)管的下端穿過下彈性連接件后與入口管連通。

優(yōu)選的，彈性連接件的縱截面呈Ω形。

優(yōu)選的，彈性連接件的縱截面呈梯形。

優(yōu)選的，上接管的內(nèi)壁所在圓周與對應(yīng)的彈性連接件的內(nèi)壁所在直線相切，下接管的內(nèi)壁所在圓周與對應(yīng)的彈性連接件的內(nèi)壁所在直線相切。

優(yōu)選的，彈性連接件焊接固定外管和內(nèi)管。

本實用新型的有益效果：