一种挠性管板结构及具有该结构的废热锅炉制造技术

本实用新型专利技术涉及换热设备技术领域，具体涉及一种挠性管板结构及具有该结构的废热锅炉，其中挠性管板结构包括薄管板、厚管板和多块拉撑板，拉撑板包括板体和排布于板体的多条拉杆，厚管板设有排列的多个凸台，板体对接焊接于厚管板对应的凸台，厚管板和薄管板开有供换热管穿过的管孔；薄管板开有多排支撑孔，拉撑板的多条拉杆穿插进对应排的支撑孔中且相互沉孔焊接固定。薄管板与厚管板之间通过拉撑板焊接连接，不易发生变形的的厚管板通过刚性较大的拉撑板把薄管板连接成了一体，加强薄管板的强度，防止薄管板变形，能防止拉撑板失稳等问题；本实用新型专利技术各块拉撑板排列焊接操作方便，降低制造难度；整体强度更高，给薄管板提供更有效的强化作用。更有效的强化作用。更有效的强化作用。

【技术实现步骤摘要】
一种挠性管板结构及具有该结构的废热锅炉


[0001]本技术涉及用于石油炼制与化工、煤化工等领域中的换热设备
，具体涉及一种挠性管板结构及具有该结构的废热锅炉。

技术介绍

[0002]在石油炼制与化工、煤化工等领域，节能技术研究日益增多，换热器是回收热能工作中应用最普遍、最多的一种装备。换热器的管板与换热管的连接处是整个换热器最核心的部位，也是最薄弱的部位，大量的换热器的失效都发生在这个部位。废热锅炉是换热器常见的一种。
[0003]由于传统管板厚度较大，在厚度方向上热量传递慢、温度梯度大，应力集中等对设备使用不利因素，极易造成换热管与管板连接处的破坏，成为换热器的主要薄弱部分。管板过厚，也使管板上的管孔与换热管之间间隙过大，间隙中会发生盐类物质浓缩、结垢，进而产生结垢腐蚀。在高温条件下，厚管板换热器很难保证设备的长周期运行。
[0004]而采用薄管板有效地降低了管板的温差，既可有效避免换热管与管板连接处的破坏以及管板开裂引起的设备失效。但在大型高压高温的情况下，特别是管壳程压力相差较大的工况中，薄管板废热锅炉的管板部位由于管壳程压力差会发生比较大幅度变形，极易造成管板与换热管的连接处失效。
[0005]由此技术人提出了中国专利号为CN201720412001.6，名称为《一种用于煤化工的双管板组合式急冷锅炉》的技术，通过设置薄管板和厚管板相结合的方式，薄管板和厚管板之间通过密集的拉筋焊接固定。薄管板由于其弹性变形可以吸收部分热膨胀，且薄管板导热效果比较好，使得薄管板两侧的温差小，从而减小了管板在工作中的热应力，增强冷却效果；另外，拉筋将薄管板和厚管板连接成一个整体，薄管板得到了强化，薄管板不易变形而保持为平面状态，使得薄管板与壳体的固接处不承受弯曲交变载荷，进而薄管板能够承受较大的压力。
[0006]由上可知，薄管板与厚管板之间通过数量众多且密集排布的方式来焊接固定，焊接固定难度大，而且拉筋与厚管板之间为角焊，固接强度小。

技术实现思路

[0007]针对现有技术存在上述技术问题，本技术提供一种挠性管板结构及具有该结构的废热锅炉，其便于焊接固定，且连接强度高。
[0008]为实现上述目的，本技术提供以下技术方案：
[0009]提供一种挠性管板结构，包括薄管板和厚管板，还包括并列布置的多块拉撑板，所述拉撑板包括板体和排布于板体的多条拉杆，所述厚管板设有排列的多个凸台，多块所述拉撑板的所述板体对接焊接于所述厚管板对应的所述凸台，所述厚管板和所述薄管板均开有供换热管穿过的管孔；所述薄管板开有多排支撑孔，所述拉撑板的多条所述拉杆穿插进对应排的所述支撑孔中且通过沉孔焊接形式焊接固定。
[0010]进一步优选的，每块所述拉撑板的所述板体和所述拉杆为相互一体化结构。
[0011]进一步优选的，所述板体为方形板，所述凸台端面为与所述板体端面相适配的平整面。
[0012]进一步优选的，所述支撑孔为圆形孔，所述拉杆为与所述支撑孔相适配的圆棒体。
[0013]进一步优选的，所述板体开有贯穿其厚度的槽孔。
[0014]进一步优选的，所述槽孔的数量为多个，且多个所述槽孔沿所述板体的宽度及长度方向排列布置。
[0015]进一步优选的，所述管孔的周部扩有延伸槽，从而使得所述管孔呈梅花状；且/或所述厚管板的靠近自身周部的位置开有多个通液孔。
[0016]进一步优选的，所述拉杆的端部与所述薄管板的端面持平。
[0017]具有上述挠性管板结构的废热锅炉，包括进口管箱、出口管箱和壳程筒体，所述壳程筒体内置有多条换热管，所述薄管板与所述进口管箱相连接，所述厚管板与所述壳程筒体相连接，所述换热管的一端穿过所述厚管板的管孔后，再穿过相邻两块拉撑板之间，进而经由所述薄管板连通所述进口管箱；所述壳程筒体还设有后管板，所述换热管的另一端穿过所述后管板后连通所述出口管箱。
[0018]进一步优选的，所述拉撑板的所述板体的宽度小于所述壳程筒体的内径，从而使得所述板体与所述壳程筒体之间留有间隙。
[0019]本技术的有益效果：
[0020]本技术的挠性管板结构及具有该结构的废热锅炉，与现有技术相比，具有以下效果：
[0021]1)相对于现有技术换热管与较厚管板连接结构，本技术采用换热管与薄管板连接结构更容易实现全焊透深孔焊，保证管头质量，避免换热管与厚管板连接焊缝出现高温失效和间隙腐蚀问题；
[0022]2)采用薄管板结合厚管板的双管板结构，能加强薄管板的强度，避免薄管板在使用过程中发生极大的弯曲变形，造成设备的失效；
[0023]3)薄管板结合厚管板的双管板之间通过拉撑板焊接连接，不易发生变形的厚管板通过刚性较大的拉撑板把薄管板连接成了一体，加强薄管板的强度，防止薄管板变形；
[0024]4)拉撑板与厚管板的连接侧为板体结构，能防止拉撑板失稳等问题；
[0025]5)相比现有将多条拉筋分别密集焊接技术，本技术能够将各块拉撑板排列焊接，焊接操作方便，降低制造难度；
[0026]6)每排拉杆相互之间由板体连接成一体，整体强度更高，给薄管板提供更有效的强化作用；
[0027]进一步的：
[0028]7)拉撑板与薄管板的连接侧为拉杆结构，而与厚管板连接侧为带有开槽孔的板，此结构能使壳程冷却水快速均匀在双管板间流动，防止出现高温死角造成设备高温失效；
[0029]8)厚管板上梅花状的管孔与换热管间有较大的间隙，使冷却液体能通过厚管板，又不会发生堵塞和间隙腐蚀；厚管板上的梅花状的管孔，管孔的梅花瓣均匀分布，使冷却液体均匀流动；
[0030]9)拉撑板的宽度比壳程筒体的内径小，壳程筒体与拉撑板间留有液体流通通道，
使壳程外圈也经受冷却水的冷却，避免高温失效；
[0031]10)拉撑板插入薄管板，采用沉孔焊接；厚管板上留有与拉撑板焊接的凸台，厚管板与拉撑板采用对接焊接，保证拉撑板与管板间的焊接质量。
附图说明
[0032]图1为实施例中的废热锅炉的结构示意图。
[0033]图2为图中I处的具体结构图。
[0034]图3为图2中B
‑
B方向的剖视图。
[0035]图4为图2中A向的示意图。
[0036]图5为图2中C
‑
C方向的视图。
[0037]图6为实施例中的拉撑板的示意图。
[0038]图7为实施例中的拉撑板的另一视觉的示意图。
[0039]图8为实施例中的厚管板的示意图。
[0040]图9为实施例中的厚管板的另一视觉的示意图。
[0041]图10为实施例中的厚管板的又一视觉的示意图。
[0042]图11为实施例中厚管板的管孔的示意图。
[0043]附图标记：
[0044]进口管箱1、挠性管板结构2、壳程筒体3、后管板4、出口管箱5、薄管板6、拉撑板7、凸台8、厚管板9、换热管10、支本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挠性管板结构，包括薄管板和厚管板，其特征是：还包括并列布置的多块拉撑板，所述拉撑板包括板体和排布于板体的多条拉杆，所述厚管板设有排列的多个凸台，多块所述拉撑板的所述板体对接焊接于所述厚管板对应的所述凸台，所述厚管板与薄管板均开有供换热管穿过的管孔；所述薄管板开有多排支撑孔，所述拉撑板的多条所述拉杆穿插进对应排的所述支撑孔中且通过沉孔焊接形式焊接固定。2.根据权利要求1所述的一种挠性管板结构，其特征是：每块所述拉撑板的所述板体和所述拉杆为相互一体化结构。3.根据权利要求1所述的一种挠性管板结构，其特征是：所述板体为方形板，所述凸台端面为与所述板体端面相适配的平整面。4.根据权利要求1或3所述的一种挠性管板结构，其特征是：所述支撑孔为圆形孔，所述拉杆为与所述支撑孔相适配的圆棒体。5.根据权利要求1所述的一种挠性管板结构，其特征是：所述板体开有贯穿其厚度的槽孔。6.根据权利要求5所述的一种挠性管板结构，其特征是：所述槽孔的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：林进华，吴恩覃，黄嗣罗，陈力，刘恒，柯建军，张浩帆，
申请(专利权)人：茂名重力石化装备股份公司，
类型：新型
国别省市：