管壳式中间介质气化器制造技术

一种管壳式中间介质气化器，其中，所述气化器包括蒸发器、凝结器和调温器，所述蒸发器与所述凝结器构成主换热器，所述调温器设于所述主换热器的一端，其中，所述蒸发器为位于下部的管板式换热器，所述凝结器为位于上部的U型管式换热器，所述U型管式换热器由U型管束和管箱组成，管箱下部设有与各U型管相连通的液化天然气进口，所述管板式换热器包括由多个具有挠性的换热管组成的挠性换热管束，所述主换热器的中下部装有液态的中间介质，所述管板式换热器完全浸没在中间介质中，其远离所述调温器的一端设有与所述挠性换热管束相连通的海水出口；所述调温器内部设有调温管束(10)，其顶部设有天然气出口，且在远离主换热器的一端设有与调温管束(10)相连通的海水入口。本实用新型专利技术结构紧凑、成本低，耗能小、换热效率高。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术有关于一种气化天然气的换热设备，特别是涉及一种应用于石化行业的管壳式气化器。
技术介绍
目前，我国天然气消费强劲增长，据统计2010年我国天然气需求量缺口在200亿立方米左右，预计2020年天然气市场缺口将达到900亿立方米。天然气的运输通常是以液态天然气(LNG)形式完成的，而终端用户使用的都是气态的天然气(NG)，因此在运输到用户之前需要将液态的天然(LNG)气转换为气态的天然气(NG)。由于液态天然气(LNG)的温度为-165°C摄氏度左右，在技术上为汽化过程提供所要吸收的大量热量，存在相当的难度。在管壳式换热设备中，通常是采用介质在壳体中自然蒸发来进行换热，由于壳体中存在大量的空气以及不凝气体，使得换热效率较低，而且要想提供持续不断的大量的热源，要消耗大量的能源，而且启动速度很慢。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种将液态天然气(LNG)转化为气态的天然气(NG)的管壳式中间介质气化器，以改善或克服上述技术中存在的一项或多项不足之处。本技术的技术解决方案是一种管壳式中间介质气化器，所述气化器包括蒸发器、凝结器和调温器，所述蒸发器与所述凝结器构成主换热器，所述调温器设于所述主换热器的一端，其中，所述蒸发器为位于下部的管板式换热器，所述凝结器为位于上部的U型管式换热器，所述U型管式换热器由U型管束和管箱组成，管箱下部设有与各U型管相连通的液化天然气进口，所述管板式换热器包括由多个具有挠性的换热管组成的挠性换热管束，所述主换热器的中下部装有液态的中间介质，所述管板式换热器完全浸没在中间介质中，其远离所述调温器的一端设有与挠性换热管束相连通的海水出口 ；所述调温器内部设有调温管束，其顶部设有天然气出口，且在远离主换热器的一端设有与调温管束相连通的海水入口。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述调温器为折流板式换热器，其内部沿着调温管束的延伸方向等间距设有多个折流板，其中每个折流板的设置方向垂直于调温管束的延伸方向。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述连接管道连通所述U型管式换热器和折流板式换热器，并形成Π形。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述主换热器与所述折流板式换热器之间具有一连接段，该主换热器的壳体与连接段的连接部位设有上为盲板、下为管板的组合式第一复合板；壳体的另一端设有上为孔板、下为管板的组合式第二复合板，U型管束两端与壳体外的管箱一侧的外部管板胀焊相接；弯曲管束两端分别与对应的第一复合板、第二复合板的下部胀焊相接构成所述管板式换热器；所述折流板式换热器内的调温管束分别与调温器壳体两端的管板、胀焊相连。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述U型管束通过一滑动式固定结构能够滑动地设置于所述主换热器的壳体内。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述滑动式固定结构包括固定于主换热器壳体的U型吊架组，所述U型吊架组铺设有滑道，所述U型管束底部设有与该滑道相配合的滑槽。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述中间介质是丙烷，所述主换热器的中下部装有液态丙烷。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述管板式换热器的各换热管包括两端的平直管部和中部的弯管部，且各换热管的弯管部位置相互交叠对应。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述管板式换热器的挠性换热管束是由具有挠性的平直管加工成的中部具有弯管部的一体式换热管组成的管束。如上所述的管壳式中间介质气化器，其中，所述折流板式换热器内部沿着调温管束的延伸方向等间距设有多个折流板，且每个折流板的设置方向垂直于调温管束的延伸方向；所述连接管道连通所述U型管式换热器和折流板式换热器，并形成Π形；所述U型管束通过一滑动式固定结构能够滑动地设置于所述主换热器的壳体内，所述滑动式固定结构包括固定于主换热器壳体的U型吊架组，所述U型吊架组内底设有滑道，所述U型管束底部设有与该滑道相配合的滑槽；所述中间介质是丙烷；所述管板式换热器的挠性换热管束是由具有挠性的平直管加工成的中部具有弯管部的一体式换热管组成的管束。本技术的特点和优点是本技术的管壳式中间介质气化器能够将液态天然气(LNG)转化为气态的天然气(NG)，其结构紧凑、设计合理，具有成本低、耗能少、换热效率高以及防腐效果好的优点。附图说明图1为本技术的管壳式中间介质气化器的一具体实施例的结构示意图。图2为图1中管壳式中间介质气化器的中部结构的剖视图。图3为本技术的管壳式中间介质气化器的具体实施例的侧视图。图4为本技术的管壳式中间介质气化器的另一具体实施例对应图1中A处(虚线方框)的局部结构图。具体实施方式下面配合附图及具体实施例对本技术的具体实施方式作进一步的详细说明。本技术提出一种管壳式中间介质气化器，所述气化器包括蒸发器、凝结器和调温器，所述蒸发器与所述凝结器构成主换热器，所述调温器设于所述主换热器的一端，其中，所述蒸发器为位于下部的管板式换热器，所述凝结器为位于上部的U型管式换热器，所述U型管式换热器由U型管束和管箱组成，管箱下部设有与各U型管相连通的液化天然气进口，所述管板式换热器包括由多个具有挠性的换热管组成的挠性换热管束，所述主换热器的中下部装有液态的中间介质，所述管板式换热器完全浸没在中间介质中，其远离所述调温器的一端设有与挠性换热管束相连通的海水出口 ；所述调温器内部设有调温管束，其顶部设有天然气出口，且在远离主换热器的一端设有与调温管束相连通的海水入口。本技术结构紧凑、成本低，耗能小、换热效率高。较佳地，所述管板式换热器的各换热管包括两端的平直管部和中部的弯管部，且各换热管的弯管部位置相互交叠对应，用来释放两端管板产生的应力。较佳地，所述调温器内部沿着调温管束10的延伸方向等间距设有多个折流板13，调温管束10穿过折流板13，构成折流板式调温器，其中每个折流板的设置方向垂直于调温管束10的延伸方向，从而延长气体在调温器内的行程，提高换热调温效能。较佳地，连接管道在连通所述U型管式换热器和折流板式换热器时是形成Π形(类似η形)，以吸收该连接管道在长度方向上的伸缩量。较佳地，所述U型管束通过一滑动式固定结构能够滑动地设置于所述主换热器的壳体内，所述滑动式固定结构包括间隔固定于主换热器壳体的U型吊架组，所述U型吊架组内底设有滑道，所述U型管束底部设有与该滑道相配合的滑槽。以下结合附图对本技术的实施例作进一步详细描述。如图1至图3所示，其为本技术的管壳式中间介质气化器的具体实施例结构示意图。本实施例中，气化器的主换热器的壳体1内设有两个换热器，壳体1右侧与连接段2连接部位之间设有上为盲板、下为管板的组合式的复合板3 ；壳体1左侧设有上为孔板下为管板的组合式的复合板4 ；壳体1内上部设有U型管束5，构成U型管式换热器，U型管束5两端与管板6胀焊相接；壳体1内下部设有由多个具有一定挠性的换热管组成的挠性换热管束7(图1中各换热器中每条点划线表示一根换热管)，换热管束7两端分别与复合板3、4胀焊相接构成管板式换热器；壳体1上部位置设有连接管道8，连接管道8另一端与调温器的壳体9顶部相接，调温器壳体9内设有调温管束10，管束10分别与调温器壳体9两端的管板11、12胀焊相连，沿调温管束10的延伸方向等间距设有多个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖波，邱建勇，宋坤，刘俊秀，兰凤江，伍琳，韩方明，刘仲权，高丹，房国新，
申请(专利权)人：航天科工哈尔滨风华有限公司，
类型：实用新型
国别省市：