立式换热器制造技术

本实用新型专利技术涉及换热器技术领域，具体涉及一种立式换热器，包括筒体、密封连接在所述筒体顶端处的上管板以及安装在所述上管板上的换热管，所述筒体上设有壳程介质出口，所述列管式换热器还包括压力平衡管线，所述压力平衡管线的第一端位于所述筒体内且高于所述壳程介质出口，所述压力平衡管线的第二端位于所述筒体外。通过设置压力平衡管线，可以将壳程内产生的气体及时排到换热器外，防止气液交界面的存在导致腐蚀离子聚集，从而可延长换热器寿命，同时部分壳程介质会通过压力平衡管线排出，对此处形成较大的扰流，新鲜的壳程介质可以及时补充到筒体内位于壳程介质出口的上方的区域处，消除了流动死区。消除了流动死区。消除了流动死区。

【技术实现步骤摘要】
立式换热器


[0001]本技术涉及换热器
，具体涉及一种立式换热器。

技术介绍

[0002]换热器是化工生产过程中非常重要的设备，起着使冷热流体进行热交换的作用。据统计，换热器占设备总投资的20％以上，是实现化工流程及换热网络优化的关键设备，其效率的高低、安全的可靠性等直接影响化工生产的正常操作。
[0003]在化工生产过程中，因换热器失效导致化工装置停车，甚至发生安全事故经常发生。因此，如何保障换热器在长周期的化工生产过程中安全可靠的运行，成为设备制造企业及化工生产企业亟需解决的问题。其中由于换热器内流动死区的存在，最终导致的换热器失效，能占到换热器失效总数的30％以上，给企业生产经营带来了巨大的潜在隐患。
[0004]图1为常规的列管式换热器的示意图，由于上壳程接管与筒体之间存在第一焊缝、筒体与上管板之间存在第二焊缝，因焊接热影响区的存在，不得不将上壳程接管离开上管板一段距离焊接到筒体上。而换热器在工作时，壳程介质经下方的下壳程接管进入到筒体内部，壳程介质由下往上流动，壳程介质充满换热器内部后从上壳程接管流出，壳体内位于上壳程接管上方的区域存在流动死区，壳程介质在流动死区内几乎不流动，容易导致污垢沉积、腐蚀介质聚集、局部高温等。特别是当壳程存在局部高温，壳程介质产生局部气化后的气泡无法及时排除，导致腐蚀离子聚集，最终导致换热器失效。

技术实现思路

[0005]因此，本技术要解决的技术问题在于克服现有技术中的列管式换热器容易失效的缺陷，从而提供一种可延长使用寿命的立式换热器。/>[0006]为解决上述技术问题，本技术提供的一种立式换热器，包括筒体、密封连接在所述筒体顶端处的上管板以及安装在所述上管板上的换热管，所述筒体上设有壳程介质出口，所述列管式换热器还包括压力平衡管线，所述压力平衡管线的第一端位于所述筒体内且高于所述壳程介质出口，所述压力平衡管线的第二端位于所述筒体外。
[0007]可选地，所述壳程介质出口处设有上壳程接管，所述压力平衡管线的第二端与所述上壳程接管连通。
[0008]可选地，所述上壳程接管包括与所述壳程介质出口相连的第一管段、与所述第一管段相平行的第二管段，所述第一管段、所述第二管段均水平设置，且所述第二管段的内壁的最高点不低于所述上管板的上表面。
[0009]可选地，所述第一管段与所述第二管段通过第三管段连通，所述第三管段竖直设置。
[0010]可选地，所述压力平衡管线的第一端与所述上管板的距离为B，B小于10mm。
[0011]可选地，所述压力平衡管线的第一端为喇叭口；
[0012]或者，所述压力平衡管线的第一端连接有盘管，所述盘管上设有多个开口。
[0013]可选地，所述压力平衡管线包括：竖直管段，设置在所述筒体的内侧，所述竖直管段的顶端构成所述压力平衡管线的第一端；水平管段，一端与所述竖直管段的下端相连，另一端与所述上壳程接管相连。
[0014]可选地，所述换热管竖直设置。
[0015]可选地，所述筒体的内部设有折流板。
[0016]可选地，所述筒体的侧壁上靠近其下端处设有下壳程接管，所述筒体的下端密封连接有下管板，所述筒体的两端分别连接有管程封头，所述管程封头上设有管程接管。
[0017]本技术技术方案，具有如下优点：
[0018]本技术提供的立式换热器，通过设置压力平衡管线，可以将壳程内产生的气体及时排到换热器外，防止气液交界面的存在导致腐蚀离子聚集，同时极大改善换热管与上管板的间隙中的腐蚀离子富集、产生气液交界面或气相空间等问题，从而可延长换热器寿命，同时部分壳程介质会通过压力平衡管线排出，对此处形成较大的扰流，新鲜的壳程介质可以及时补充到筒体内位于壳程介质出口的上方的区域处，消除了流动死区，形成新的压力平衡，因此壳程的流动会非常均匀，无任何的流动死区，可以使立式换热器的使用寿命延长；另外，也增大了此处的换热面积，能够提升约5％的换热效率；同时，壳程介质流动均匀，降低了污垢沉积的速度，延长了换热器的维护周期。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为常规的列管式换热器的示意图；
[0021]图2为本技术的实施例中提供的立式换热器的示意图；
[0022]图3为本技术的实施例中提供的立式换热器的上管板与换热管的连接处的示意图。
[0023]附图标记说明：
[0024]1、筒体；2、上管板；3、换热管；4、壳程介质出口；5、压力平衡管线；501、竖直管段；502、水平管段；6、上壳程接管；601、第一管段；602、第二管段；603、第三管段；7、折流板；8、下壳程接管；9、下管板；10、管程封头；11、管程接管；12、第一焊缝；13、第二焊缝；A、流动死区；C、焊缝；D、间隙。
具体实施方式
[0025]下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是
为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0027]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0028]此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0029]实施例
[0030]图1为常规的列管式换热器的示意图，由于上壳程接管6与筒体1之间存在第一焊缝12、筒体1与上管板2之间存在第二焊缝13，因焊接热影响区的存在，不得不将上壳程接管6离开上管板2一段距离焊接到筒体1上。而换热器在工作时，壳程介质经下方的下壳程接管8进入到筒体1内部，壳程介质由下往上流动，壳程介质充满换热器内部后从上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种立式换热器，其特征在于，包括筒体(1)、密封连接在所述筒体(1)顶端处的上管板(2)以及安装在所述上管板(2)上的换热管(3)，所述筒体(1)上设有壳程介质出口(4)，所述立式换热器还包括压力平衡管线(5)，所述压力平衡管线(5)的第一端位于所述筒体(1)内且高于所述壳程介质出口(4)，所述压力平衡管线(5)的第二端位于所述筒体(1)外。2.根据权利要求1所述的立式换热器，其特征在于，所述壳程介质出口(4)处设有上壳程接管(6)，所述压力平衡管线(5)的第二端与所述上壳程接管(6)连通。3.根据权利要求2所述的立式换热器，其特征在于，所述上壳程接管(6)包括与所述壳程介质出口(4)相连的第一管段(601)、与所述第一管段(601)相平行的第二管段(602)，所述第一管段(601)、所述第二管段(602)均水平设置，且所述第二管段(602)的内壁的最高点不低于所述上管板(2)的上表面。4.根据权利要求3所述的立式换热器，其特征在于，所述第一管段(601)与所述第二管段(602)通过第三管段(603)连通，所述第三管段(603)竖直设置。5.根据权利要求2－4中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志文，许倍强，王世聪，
申请(专利权)人：山东豪迈机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：