换热管以及具有该换热管的换热器制造技术

本申请公开了一种换热管以及包括该换热管的换热器。所述换热管包括：汽水混合物套管，其具有一个封闭的盲端，并设置有汽水混合物出口；和给水内管，套设在所述汽水混合物套管中，其一端从所述汽水混合物套管伸出，并且在伸出所述汽水混合物套管的部分上形成有给水入口，另一端形成给水出口并且与所述汽水混合物套管的盲端相距一定间隔，其中，所述换热管还包括排污管，该排污管套设在所述给水内管中，具有位于所述间隔中的吸污端和在汽水混合物套管外部从所述给水内管中伸出的排污端。该换热管中的排污管设置在给水内管中，使得能够消除由于排污管带来的流体偏流，从而消除由此产生的设备震动，提高了换热管的可靠性和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
换热管以及具有该换热管的换热器
本技术涉及传热
的热交换装置，具体地涉及一种具有瞬时排污功能的换热管以及包括该换热管的换热器。
技术介绍
在流化床催化反应装置中，催化剂在反应器和再生器之间循环；失活的催化剂在再生器中烧焦再生，再生后的催化剂循环回反应器，典型的如重油催化裂化装置。催化剂在再生器中的烧焦反应要放出大量的热量，为控制再生器温度，需要设置换热器(又称催化剂冷却器或粉体冷却器)的方式取出热量，以维持系统热平衡，保证工艺操作的平稳进行。同时，换热器也利用这部分过剩热量发生蒸汽，成为催化裂化装置中的一项重要节能措施。换热器由于取热量大，操作灵便，在工业上的应用十分广泛。现有的换热器的换热管有多种型式，如翅片管、钉头管、光管及其组合管等，存在的问题是：换热管无法有效排除水升温换热过程中产生的含垢污水，导致换热管端部及内壁结垢，降低传热效果，严重的导致换热管局部过热爆管失效，特别在水质异常时。现有技术中还提出一种自排污换热管及自排污高效换热器，其通过在汽水混合物流道内设置排污管来实现自动排污功能。但在实际的生产应用中，由于其排污管设计在汽水混合物流道内，所以使得汽水混合物在流道内发生偏流，易诱发设备产生震动，在导致换热效率下降的同时排污管及其附件表面也非常容易产生水垢。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的上述缺陷或不足，本技术提供了一种有助于改善排污功能的换热管。根据本技术的一个方面，提供一种换热管，其可以包括：汽水混合物套管，其具有一个封闭的盲端，并设置有汽水混合物出口；和给水内管，套设在所述汽水混合物套管中，其一端从所述汽水混合物套管伸出，并且在伸出所述汽水混合物套管的部分上形成有给水入口，另一端形成给水出口并且与所述汽水混合物套管的盲端相距一定间隔，其中，所述换热管还包括排污管，该排污管套设在所述给水内管中，具有位于所述间隔中的吸污端和在汽水混合物套管外部从所述给水内管中伸出的排污端。优选地，所述排污管的排污端可以设置有排污阀，用于控制排污管的通断。更优选地，所述排污管的排污端还可以连接有辅助给水内管，该辅助给水内管连接至供水水源，并设置有辅助给水阀，用于控制辅助给水内管的通断。优选地，所述排污管的截面积不大于所述给水内管的截面积的30％。优选地，所述排污管的吸污端可以设置有污垢破碎特征，用于在固体污垢通过吸污端进入排污管时使污垢碎裂。可选地，所述污垢破碎特征可以包括由开孔、锯齿形边缘和梳齿形边缘构成的组中的一个或多个。可选地，所述排污管的排污端可以从给水内管的所述一端伸出，或从所述给水内管的侧壁伸出。可选地，所述汽水混合物套管的所述盲端的相反端是封闭的，并且所述汽水混合物出口设置在汽水混合物套管的侧壁上。可选地，所述汽水混合物套管的所述盲端的相反端是开放的，形成所述汽水混合物出口。可选地，所述给水内管的所述一端是封闭的，并且所述给水入口设置在给水内管的侧壁上。可选地，所述给水内管的所述一端是开放的，形成所述给水入口。根据本技术另一个方面，提供了一种换热器，其包括：壳体，其具有用于被取热物质的进口和出口；和管束，其包括被插入所述壳体的多个换热管，其中，所述多个换热管中的至少一个为如上所述的换热管。在本技术实施例的换热管以及具有这种换热管的换热器中，排污管设置在给水内管中，使得能够消除由于排污管带来的流体偏流，从而消除由此产生的设备震动，提高了换热管的可靠性和使用寿命。附图说明通过参照以下附图所作的对非限制性实施例的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。其中：图1为根据本技术的实施例1的换热管的结构示意图；图2为根据本技术的实施例2的换热管的结构示意图；图3为根据本技术的实施例3的换热管的结构示意图；图4为根据本技术的实施例4的换热管的结构示意图；图5为根据本技术的实施例5的换热管的结构示意图；图6A～6E为根据本技术实施例的换热管的吸污端的结构示意图；图7为根据本技术实施例的换热器的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关技术，而非对该技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与技术相关的部分。图1为根据本技术的实施例1的换热管10的结构示意图。如图1所示，换热管10为由汽水混合物套管11和位于汽水混合物套管内的给水内管12构成的具有独立水-汽回路的传热单元的封闭式结构，其包括：汽水混合物套管11、给水内管12和排污管13。汽水混合物套管11具有一个封闭的盲端11a，并设置有汽水混合物出口11b。汽水混合物套管11的盲端11a的相反端是封闭的，并且汽水混合物出口11b设置在汽水混合物套管11的侧壁上。可选地，汽水混合物套管11的盲端11a的相反端是开放的，形成所述汽水混合物出口11b。给水内管12套设在汽水混合物套管11中，其一端从汽水混合物套管11伸出，并且在伸出汽水混合物套管11的部分上形成有给水入口12b，另一端形成给水出口12a并且与汽水混合物套管11的盲端11a相距一定间隔。在图1所示示例中，给水内管12的从汽水混合物套管11伸出的一端是开放的，形成给水入口12b。根据本技术实施例，排污管13套设在给水内管12中，具有位于所述间隔中的吸污端13a和在汽水混合物套管11外部从给水内管12中伸出的排污端13b。在图1所示示例中，排污管13的排污端13b可以从汽水混合物套管11外部的给水内管12的侧壁伸出。在正常换热工作中，排污管13的排污端13b是被关闭的，水从给水入口12b进入给水内管12，从给水出口12a一端排出，进入给水内管12与汽水混合物套管11之间的环形通道中，此时水经由汽水混合物套管11的管壁与外部发生换热，吸收热量转化为汽水混合物，最后汽水混合物从汽水混合物出口11b排出。在需要排污时，打开排污管13的排污端13b。此时由于换热管40内与环境大气之间存在很大的压力差，在该压力作用下，可以将换热管40内的污垢瞬时排出管外。具体而言，汽水混合物夹杂着污垢从排污管13的吸污端13a涌入，并经由排污管13从排污端13b迅速地被排出。此后关闭排污端13b结束排污。可以看到，整个排污工作非常迅速地完成。由于排污管13设置在给水内管12中，因此在换热管10的整体构造中没有引入不对称或不平衡的因素，从而能够显著抑制排污工作时换热管乃至换热器的震动，提高了设备的可靠性和使用寿命。另外，由于换热管10的换热较为集中于汽水混合物套管11的盲端11a的部位，所以这个位置上的污垢沉积最为严重。根据本技术实施例，排污管13的吸污端13a设置在给水内管12与汽水混合物套管11的盲端11a之间的间隔中，有利于提高排污效率、改善排污效果。排污管13设置在给水内管12内，占据了给水内管12一定的内部空间，相比于同样的给水内管内径的给水内管12，其供水量会有所减少。优选地，排污管13的截面积可以设置为不大于给水内管12的截面积的30％，以便于污垢顺利地排出而不影响给水内管12内部的供水量。应当理解的是，排污管13的截面积大小不限于本实施例中规定的尺寸，可以根据实际使用情况而定。尽管图1所示的换热管10中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热管，包括：汽水混合物套管，其具有一个封闭的盲端，并设置有汽水混合物出口；和给水内管，套设在所述汽水混合物套管中，其一端从所述汽水混合物套管伸出，并且在伸出所述汽水混合物套管的部分上形成有给水入口，另一端形成给水出口并且与所述汽水混合物套管的盲端相距一定间隔，其中，所述换热管还包括排污管，该排污管套设在所述给水内管中，具有位于所述间隔中的吸污端和在汽水混合物套管外部从所述给水内管中伸出的排污端。

【技术特征摘要】
1.一种换热管，包括：汽水混合物套管，其具有一个封闭的盲端，并设置有汽水混合物出口；和给水内管，套设在所述汽水混合物套管中，其一端从所述汽水混合物套管伸出，并且在伸出所述汽水混合物套管的部分上形成有给水入口，另一端形成给水出口并且与所述汽水混合物套管的盲端相距一定间隔，其中，所述换热管还包括排污管，该排污管套设在所述给水内管中，具有位于所述间隔中的吸污端和在汽水混合物套管外部从所述给水内管中伸出的排污端。2.如权利要求1所述的换热管，其中，所述排污管的排污端设置有排污阀，用于控制排污管的通断。3.如权利要求2所述的换热管，其中，所述排污管的排污端还连接有辅助给水内管，该辅助给水内管连接至供水水源，并设置有辅助给水阀，用于控制辅助给水内管的通断。4.如权利要求3所述的换热管，其中，所述排污管的截面积不大于所述给水内管的截面积的30％。5.如权利要求1-4中任一项所述的换热管，其中，所述排污管的吸污端设置有污垢破碎特征，用于在固体污垢通过吸污端进...

【专利技术属性】
技术研发人员：许永伟，程向锋，
申请(专利权)人：洛阳明远石化技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41