[發明專利]一種高參數加氫裝置管道混合器及其設計制作方法

在審

• 申請號: 202010841896.1
• 申請日: 2020-08-20
• 公開（公告）號: CN112082028A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發明（設計）人: 王佳鵬;劉剛;祁光明;舒立瑩;齊超
• 申請（專利權）人: 北方華錦化學工業股份有限公司
• 主分類號: F16L41/02
• 分類號: F16L41/02;F16L58/08;F16L58/18;F16L13/02;F17D3/12;B01F5/04;B23K31/02;B01F15/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 袁孜

本發明公開了一種高參數加氫裝置管道混合器及其設計制作方法，以解決易于腐蝕，以及腐蝕帶來的使用和修補問題，結構或工藝不合理帶來的加工問題。包括主管、支管、套筒、異徑三通、堆焊凸臺；該方法將支管插入主管的連接處采用三通代替；三通為異徑三通；在主管和支管的內壁增加套管，不但滿足了管道混合器在介質混合段耐蝕方面要求，還能夠釋放由介質混合導致的熱應力；采用了脹焊并用的方法，有利的保障了兩構件的貼合性和密封性能；在主管與支管連接處，采用了異徑三通結構，結構簡單、強度可靠，易于加工，制作成本低廉。

技術領域

本發明涉及石油化工技術領域，具體為一種高參數加氫裝置管道混合器,適用于油品的加氫精制和加氫催化裂化裝置。

背景技術

隨著環保法規的日益加強、以及生產環境友好產品、優質化工原料的需要，加氫技術自上世紀90年代在國內興起。加氫技術主要是以石油分餾為原料的加氫反應，可分為加氫精制和加氫裂化兩個領域，是現代油品二次加工和重油輕質化的主要技術手段，已成為生產優質汽油、柴油、航煤及優質化工原料的重要工藝處理方法。加氫裝置管道混合器是通過支管將循環氫或者急冷氫通過加壓的方式注入主管路中，高溫的油品與注入的冷氫在混合器內混合。現階段隨高溫、高壓等高參數加氫裝置逐漸增多，管道混合器的服役環境也變得越來越苛刻。由于混合過程中發生熱交換和造成流體湍流，導致介質的腐蝕性增強，在介質混合的附近區域主管路材質不能滿足耐蝕性要求，需局部升級管道材質。

腐蝕破損后修補不安全。此外，主管上與支管之間為了焊接，支管加工有圓孔，在高參數條件下主管的原有壁厚一般無法滿足開孔補強要求，需進行補強。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種高參數加氫裝置管道混合器，以解決上述背景技術中提出的問題：易于腐蝕，以及腐蝕帶來的使用和修補問題，結構或工藝不合理帶來的加工問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種高參數加氫裝置管道混合器，其特征在于，包括主管、支管、套筒、異徑三通、堆焊凸臺；所述的主管為管道的一部分；所述的異徑三通為主管與支管的連接部件，支管是注入介質的流通通道；異徑三通的兩端與主管焊接，異徑三通的上端與法蘭焊接；所述的法蘭設置在異徑三通上端和支管端面，即為異徑三通與支管的接口；接口處采用法蘭的連接為支管套筒與異徑三通的貼脹和密封焊提供操作空間；所述套筒包括主管套筒、支管套筒，分別為襯在主管和異徑三通的內壁圓筒，耐蝕性能優于主管；所述的主管套筒一端與主管貼脹后密封焊接、另一端沿主管軸向自由滑動，該端主管套筒與主管之間具有堆焊凸臺；所述的支管套筒的上端與異徑三通貼脹后密封焊接、下端沿異徑三通軸向自由滑動，該端支管套筒與異徑三通之間具有堆焊凸臺；所述的堆焊凸臺堆焊在套筒的外表面，沿圓周均勻分布，對套管起到軸向導向和徑向支撐的作用，使主管或異徑三通與套筒之間具有間隙。

進一步地，堆焊凸臺的數量得不少于1組，沿主管套筒軸向的最后一組堆焊凸臺位于主管套筒的末端或者接近主管1末端。

進一步地，沿支管套筒軸向的最后一組堆焊凸臺位于異徑三通上管的下端或者接近支管套筒末端。

進一步地，在支管套筒插入的主管套筒的位置，主管套筒開孔。

進一步地，堆焊凸臺的材質與套筒相同，堆焊凸臺的堆焊高度小于主管或支管與套筒的間隙。

進一步地，除焊接密封點外，套筒與主管或異徑三通內壁保留一定的間隙，約為4-6mm。

進一步地，套筒沿介質流向的始端與主管或支管的內壁貼脹加密封焊。

一種高參數加氫裝置管道混合器的設計制造方法，其特征在于，該方法包括下述步驟：

S1，主管為管道的一部分，支管是注入介質的流通通道；將支管插入主管的連接處采用三通代替；三通為異徑三通；

S2，異徑三通的兩端與主管對焊焊接，該段與主管直徑一致；