一种防爆集束式管道加热器制造技术

一种防爆集束式管道加热器，包括支座、封头、壳体、进出口、折流板、法兰、管板、电加热管组件、传感器组件、电器箱，技术要点是：在壳体上方设有通过托板限位的电器箱；电加热管组件内设置有电加热元件，所述电加热管组件的下端采用固封结构，上端依次通过固焊或胀接于管板及托板上，电加热管组件及传感器组件的电源线布于防爆电器箱内；在靠近电加热元件处装有温度传感器组件Ⅰ，在靠近出口处设有温度传感器组件Ⅱ，传感器组件的内部均装有热电偶。通电时，电加热元件发热，传导至护套组件管壁，从而加热壳体内介质。被加热介质从底部入口经折流板数次折返充分换热，再由上部出口排出。本新型突破了传统管壳式换热器需要两种介质才能换热束缚。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆集束式管道加热器
本技术涉及一种换热器
，具体说是一种用于防爆环境下单介质加热的防爆集束式管道加热器。
技术介绍
管壳式换热器属间壁式换热器，从换热形式上区分，主要分管程与壳程。根据工艺需要，管程、壳程内分别流动有不同参数、不同种类的介质，用于使需要的介质升温或降温。如加热器通常采用水蒸气或导热油作为热媒，加热其他介质。但该方法投资大，维护费用高，不适合所有场合，特别是防爆环境下使用。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种防爆集束式管道加热器。用于在防爆环境下单介质加热，该加热器解决并实现了管壳式换热器高效加热流动介质的问题。本技术的目的是这样实现的:它包括有支座、封头、管道加热器壳体、介质进口、介质出口、折流板、设备法兰、定距管、管板、集束电加热管护套组件、传感器护套组件、电器箱，其特征是:在壳体顶部管板的上方还设置有一通过托板限位的电器箱；集束电加热管护套组件内设置有电加热元件，所述集束电加热管护套组件的下端采用固封结构，而上端依次通过固焊或强度胀接于管板及托板上，集束电加热管护套组件及传感器护套组件的电加热电源线布于防爆的电器箱内；在靠近电加热元件处装有检测集束电加热管护套组件管壁温度的传感器护套组件I，在靠近介质出口处还设置有一用于检测介质出口温度的传感器护套组件II，传感器护套组件的内部均装有测温的热电偶。上所管板与设备法兰通过主垫片、主螺柱、主螺母相连接；托板与电器箱通过螺钉相连接；管板与托板之间留有间隙。为使结构保持稳定，在集束电加热管护套组件的下端安装有支撑板。所述电加热元件采用在电集束加热管护套组件上端开对称螺孔，用螺钉压紧方式夹持的安装结构。所述管道加热器为直立形式，支座可以是裙式支座、腿式支座、耳式支座或支承式支座；在封头底部还设置有排液口。所述集束电加热管护套组件为直管或U形管结构。为降低能耗，则在管道加热器壳体外壁上设置有保温层。本技术的有益效果是:不需要锅炉等动力系统提供热媒，也不需要相应的管线，节约了大量的投资和维护费用。与传统的管壳式换热器相比，内置电加热元件的电加热管护套组件(相当于管壳式换热器内换热管)负荷较轻(仅受管外介质腐蚀和压力，而管壳式换热器的换热管要同时受管、壳程介质的腐蚀和压力影响)。由于在设计时，电加热元件的电加热管护套组件一端自由，当温度变化时，管壁无热应力，不会对管板焊接接头产生附加应力，改善了管板的受力状况。比管壳式换热器调整运行参数容易，通过改变内置电加热元件的电加热管护套组件温度，就可以改变介质出口温度。制造维护简单，只有一个垫片，电加热管护套组件与管板等可以一同抽出，检验维修方便，每根电加热管护套组件可以单独试压维修，内置电加热元件可以单独更换。本技术采用电加热作为热媒，省去了一套锅炉管道系统。投资少，见效快，力口热参数调整方便。本技术还具有结构简单合理，使用方便安全，能耗低，便于维护，应用范围宽，使用寿命长等特点。【附图说明】以下结合附图对本技术作进一步描述。图1是本技术的结构示意简图；图2是电加热管护套组件布管示意简图。附图标记说明:支座1、封头2、介质进口 3、管道加热器壳体4、集束电加热管护套组件5、折流板6、设备法兰7、管板8、主垫片9、主螺柱10、主螺母11、传感器护套组件I 12、电器箱13、托板14、定距管I 15、传感器护套组件II 16、介质出口 17、定距管II 18、拉杆19、防松螺母20、支撑板21、排液口 22、法兰盖23、垫片24、螺栓25、螺母26。下面将结合附图并通过实例对本技术作进一步详细说明，但下述的实例仅仅是本技术其中的例子而已，并不代表本技术所限定的权利保护范围，本技术的权利保护范围以权利要求为准。【具体实施方式】由附图1-2所示，以下将根据附图详细说明本技术的具体结构。图中的4为管道加热器壳体，I为支座，2为封头,3为介质进口，17为介质出口，6为折流板,7为设备法兰，定距管I 15，定距管II 18，8为管板，5为集束电加热管护套组件(相当于管壳式换热器的换热管)，13为电器箱。封头2、管道加热器壳体壳体4、设备法兰7之间焊连接；在管道加热器壳体4顶部管板8的上方还设置有一通过托板14限位的电器箱13 ;管板8与设备法兰7之间采用主垫片9、主螺柱10及主螺母11连接；集束电加热管护套组件5内设置有电加热元件，所述集束电加热管护套组件5的下端采用固封结构，而上端依次通过固焊或强度胀接于管板8及托板17上，使壳程严格密闭；电加热管护套组件及传感器护套组件的电加热电源线布于防爆的电器箱13内；在靠近电加热元件处装有检测集束电加热管护套组件管壁温度的传感器护套组件I 12，在靠近介质出口处还设置有一用于检测介质出口温度的传感器护套组件II 16，该传感器护套组件I 12和传感器护套组件II 16的内部均装有测温的热电偶。采用折流板6、拉杆19、定距管I 15、定距管II 18固定集束电加热管护套组件5，定距管I 15、定距管II 18则通过防松螺母20固定在支撑板21上。电加热管护套组件5按正三角形布管。被加热介质从壳体4下部进口 3进入，通过折流板6缺口折返加热上升，最终达到所期望的温度经出口 17流出。为实现控温目的，电加热管护套组件5间和介质出口17侧设有测温热电偶。热电偶分别装于传感器护套组件I 12和传感器护套组件II 16内。由于底部介质进口 3正好处于集束电加热管护套组件5自由端，为减小其受介质冲击产生过大的挠度和振动，在靠近端部处增加一块支持板21来改善其受力状况。折流板6用于固定集束电加热管护套组件5，形成壳程介质换热通道作用。在封头2的底部还设置有排液口 22，该排液口 22的出口处通过法兰盖23、垫片24、螺栓25、螺母26连接，排液口22用于试压后排液用，也可用于检修时充液试压使用。本技术所述集束电加热管护套组件5，其上部对称螺孔，用于安装夹持电加热元件螺钉，方便安装和拆卸，底部平盖与管焊接，形成封闭腔，避免壳程介质进入。采用整根无缝管做电加热管护套组件主体，有利于安全，还方便了电加热元件拆装。通电后，电加热元件产生所需热量。本技术为使换热效果处于最佳状态，集束电加热管护套组件5，采用管壳式换热器推荐的正三角形布管(见图2)，可使换热更充分。传感器护套组件I 12，布于靠近集束电加热管护套组件5的中心位置，温度取值更准确。传感器护套组件II 16，位于介质出口17位置中心，也保证了取值精度。本技术为了散热、安全、检修等需要，结构设计上使管板8和托板14之间留有一定间隙。本技术为方便电器箱13内布线，上部法兰盖、电器箱13与托板14，均采用活连接，并按防爆要求进行设计。本技术根据加热介质和加热器的运行环境选择材质。加热器设计为立式，可采用裙式支座、腿式支座、耳式支座、支承式支座。为防止热损失，运行时外部应设保温层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防爆集束式管道加热器，它包括有支座、封头、管道加热器壳体、介质进口、介质出口、折流板、设备法兰、定距管、管板、集束电加热管护套组件、传感器护套组件、电器箱，其特征是：在壳体顶部管板的上方还设置有一通过托板限位的电器箱；集束电加热管护套组件内设置有电加热元件，所述集束电加热管护套组件的下端采用固封结构，而上端依次通过固焊或强度胀接于管板及托板上，集束电加热管护套组件及传感器护套组件的电加热电源线布于防爆的电器箱内；在靠近电加热元件处装有检测集束电加热管护套组件管壁温度的传感器护套组件Ⅰ，在靠近介质出口处还设置有一用于检测介质出口温度的传感器护套组件Ⅱ，传感器护套组件的内部均装有测温的热电偶。

【技术特征摘要】
1.一种防爆集束式管道加热器，它包括有支座、封头、管道加热器壳体、介质进口、介质出口、折流板、设备法兰、定距管、管板、集束电加热管护套组件、传感器护套组件、电器箱，其特征是:在壳体顶部管板的上方还设置有一通过托板限位的电器箱；集束电加热管护套组件内设置有电加热元件，所述集束电加热管护套组件的下端采用固封结构，而上端依次通过固焊或强度胀接于管板及托板上，集束电加热管护套组件及传感器护套组件的电加热电源线布于防爆的电器箱内；在靠近电加热元件处装有检测集束电加热管护套组件管壁温度的传感器护套组件I，在靠近介质出口处还设置有一用于检测介质出口温度的传感器护套组件II，传感器护套组件的内部均装有测温的热电偶。2.根据权利要求1所述的防爆集束式管道加热器，其特征是:所述管板与设备法兰...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉，钱江，赵守刚，王记兵，
申请(专利权)人：沈阳汇博热能设备有限公司，沈阳新光电气制造有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21