本實用新型屬于換熱器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種循環(huán)氣換熱器。

背景技術(shù)：

目前，我國乃至世界上一些發(fā)達國家所使用的清潔燃料還是以天然氣 、液化石油氣及柴油為主。在當(dāng)今世界能源供應(yīng)日趨緊張的形勢下，將其作為普通燃料燒掉是對有限資源的浪費。因此貫徹國家開發(fā)與節(jié)約并重的方針，改善能源結(jié)構(gòu)與布局，開拓可替代氣源將是今后的首要任務(wù)。

經(jīng)過探索和實踐，已將油氣田開采過程中的副產(chǎn)品、以C4-C10為主的混合輕烴成功應(yīng)用于燃氣領(lǐng)域。可改變和優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)，具有深遠的能源戰(zhàn)略意義。因此可以肯定的說，輕烴燃氣應(yīng)用在我國有著巨大的市場空間和良好的發(fā)展前景。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型就是針對上述問題，提供一種既高效節(jié)能，又能耐高溫的循環(huán)氣換熱器。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案，本實用新型包括第一換熱器和第二換熱器，第一換熱器和第二換熱器包括殼體部分、管箱部分和管束部分，其結(jié)構(gòu)要點第一換熱器與第二換熱器通過對應(yīng)的進出口接管串聯(lián)并通過固定支撐連接固定。

所述殼體部分兩端設(shè)置有外導(dǎo)流筒，外導(dǎo)流筒的直徑大于筒體的直徑，外導(dǎo)流筒通過變徑段與筒體筒節(jié)連接。

所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的進口管箱部分的進口下方設(shè)置有防沖裝置，防沖裝置靠近與進口管箱部分相連接的殼體部分一側(cè)的進口管箱部分內(nèi)設(shè)置有穩(wěn)流裝置。

所述殼體部分兩端設(shè)置有導(dǎo)流裝置。

所述管束部分的傳熱元件包括管接頭、波紋換熱管和防磨套管，波紋換熱管穿過殼體部分內(nèi)的折流板，波紋換熱管位于折流板處設(shè)置所述防磨套管；波紋換熱管兩端通過管接頭與管箱部分相連。

作為一種優(yōu)選方案，本實用新型所述導(dǎo)流裝置的直徑與殼體部分直徑一致。

作為另一種優(yōu)選方案，本實用新型導(dǎo)流裝置采用驅(qū)使介質(zhì)由所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的進口向出口流動的導(dǎo)流斜板，導(dǎo)流斜板相應(yīng)于外導(dǎo)流筒接管設(shè)置。

作為另一種優(yōu)選方案，本實用新型所述防沖裝置采用傾斜設(shè)置的半圓形板；防沖裝置上端靠近穩(wěn)流裝置，防沖裝置周邊通過螺栓組件與半圓環(huán)形連接板相連，半圓環(huán)形連接板外側(cè)與進口管箱部分內(nèi)壁焊接。

作為另一種優(yōu)選方案，本實用新型所述外導(dǎo)流筒采用Q345R鋼筒。

作為另一種優(yōu)選方案，本實用新型所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的出口管箱部分末端外壁設(shè)置有警示牌。

作為另一種優(yōu)選方案，本實用新型所述波紋換熱管采用不銹鋼波紋換熱管，波紋換熱管管壁厚度為1mm。

其次，本實用新型所述不銹鋼波紋換熱管成型后采用整支光亮退火處理，且退火溫度≥1040℃。

另外，本實用新型所述穩(wěn)流裝置包括圓形網(wǎng)板，圓形網(wǎng)板的邊框通過螺栓組件與圓環(huán)形連接板相連，圓環(huán)形連接板外側(cè)與進口管箱部分內(nèi)壁焊接。

本實用新型有益效果。

本實用新型為用于合成輕烴裝置上的循環(huán)氣換熱器。

目前合成輕烴裝置中常用的類似設(shè)備其結(jié)構(gòu)為單臺式，且傳熱元件為槽紋管結(jié)構(gòu)；而本設(shè)備采用的是重疊式，且傳熱元件為波紋管結(jié)構(gòu)。對比橫槽紋管，波紋管的有效換熱面積更大，傳熱效率更高，而其獨特的波峰與波谷的設(shè)計，使其抗溫差應(yīng)力效果更好。

本實用新型第一換熱器和第二換熱器通過進出口接管串聯(lián)到一起，通過連續(xù)傳熱達到熱量交換的目的。

本實用新型循環(huán)氣換熱器的殼程增加彈性補償元件（外導(dǎo)流筒），消除設(shè)備高溫運行中因溫度差異與機械振動引起的附加應(yīng)力。

本實用新型循環(huán)氣換熱器殼程和管程分別增加防沖導(dǎo)流元件，避免波紋換熱管長期處于高溫沖刷狀況，且起到穩(wěn)流和導(dǎo)流作用，提高波紋換熱管使用壽命。

本實用新型提供了一種能耐高溫破壞的波紋管換熱器技術(shù)，解決了波紋管換熱器不能在高溫環(huán)境中使用的缺點，提高了設(shè)備的使用范圍。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型做進一步說明。本實用新型保護范圍不僅局限于以下內(nèi)容的表述。

圖1為本實用新型循環(huán)氣換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型強化傳熱元件波紋換熱管的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中的管束部分6的主要部件。

圖3為本實用新型穩(wěn)流裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是圖3的側(cè)視圖。

圖5本實用新型導(dǎo)流裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6本實用新型防沖裝置。

圖7是圖6的側(cè)視圖。

圖8是本實用新型折流板結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖所示，本實用新型包括第一換熱器和第二換熱器，第一換熱器和第二換熱器包括殼體部分、管箱部分和管束部分，第一換熱器與第二換熱器通過對應(yīng)的進出口接管串聯(lián)并通過固定支撐連接固定。

所述殼體部分兩端設(shè)置有外導(dǎo)流筒，外導(dǎo)流筒的直徑大于筒體的直徑，外導(dǎo)流筒通過變徑段與筒體筒節(jié)連接。

所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的進口管箱部分的進口下方設(shè)置有防沖裝置8，防沖裝置8靠近與進口管箱部分相連接的殼體部分一側(cè)的進口管箱部分內(nèi)設(shè)置有穩(wěn)流裝置7；

所述殼體部分兩端設(shè)置有導(dǎo)流裝置3。

所述導(dǎo)流裝置3的直徑與殼體部分直徑一致。

所述導(dǎo)流裝置采用驅(qū)使介質(zhì)由所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的進口向出口流動的導(dǎo)流斜板，導(dǎo)流斜板相應(yīng)于外導(dǎo)流筒接管設(shè)置。

所述防沖裝置8采用傾斜設(shè)置的半圓形板16；防沖裝置8上端靠近穩(wěn)流裝置7，防沖裝置8周邊通過螺栓組件與半圓環(huán)形連接板17相連，半圓環(huán)形連接板外側(cè)與進口管箱部分內(nèi)壁焊接。

所述外導(dǎo)流筒采用Q345R鋼筒。

所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的出口管箱部分末端外壁設(shè)置有警示牌9。本循環(huán)氣換熱器的使用環(huán)境極其嚴(yán)苛，故需要對設(shè)備的使用操作加強管理，在設(shè)備上增加警示牌，時刻警示現(xiàn)場操作人員按章操作，保證設(shè)備正常運行。

所述管束部分的傳熱元件包括管接頭10、波紋換熱管11和防磨套管12，波紋換熱管11穿過殼體部分內(nèi)的折流板，波紋換熱管位于折流板處設(shè)置所述防磨套管；波紋換熱管11兩端通過管接頭10與管箱部分相連。波紋換熱管位于折流板處增加防磨套管，使其在高溫環(huán)境下安全運行。因傳統(tǒng)換熱管為光管，傳熱效率低，而波紋換熱管很好的解決了此問題，大大提高了傳熱效率。本實用新型涉及的循環(huán)氣換熱器是合成輕烴裝置的關(guān)鍵設(shè)備，即是一種耐高溫的波紋管換熱器。這種換熱器是在傳統(tǒng)列管式換熱器的基礎(chǔ)上，應(yīng)用強化傳熱理論及換熱管獨特的波峰與波谷的設(shè)計，使換熱器的性能有了重大突破。它繼承了列管式換熱器堅固、耐用、安全、可靠等優(yōu)點，同時又克服了其換熱能力差、易結(jié)垢等缺點。

所述波紋換熱管采用不銹鋼波紋換熱管，波紋換熱管管壁厚度為1mm。

所述不銹鋼波紋換熱管成型后采用整支光亮退火處理，且退火溫度≥1040℃。此工藝可消除波紋換熱管成型過程中的殘余應(yīng)力，減少變形與裂紋傾向；細化晶粒，調(diào)整組織，消除組織缺陷，得以在高溫環(huán)境下經(jīng)久耐用。波紋換熱管因成型工藝限制，管壁很薄，使用領(lǐng)域受到一定限制。本實用新型通過工藝改進和設(shè)計結(jié)構(gòu)調(diào)整使其應(yīng)用更加廣泛，特別是能在高溫環(huán)境下使用。波紋管換熱器因自身結(jié)構(gòu)限制，很少應(yīng)用在300℃以上工作環(huán)境中，而本實用新型得以使其應(yīng)用在450℃環(huán)境中安全可靠。這就填補了國內(nèi)空白，使波紋管換熱器適用范圍大大增加。

所述穩(wěn)流裝置7包括圓形網(wǎng)板14，圓形網(wǎng)板的邊框通過螺栓組件與圓環(huán)形連接板15相連，圓環(huán)形連接板外側(cè)與進口管箱部分內(nèi)壁焊接。

圖1為本實用新型循環(huán)氣換熱器的主要結(jié)構(gòu)。其中包括第一換熱器和第二換熱器，每一個換熱器都是由管箱部分1、殼體部分5、管束部分6組成，兩換熱器之間通過固定支撐4和管口相連接。殼體部分5的介質(zhì)從N3口進入，依次經(jīng)過N4、N7、從N8口出，而管箱部分1的介質(zhì)從N1口進入，依次經(jīng)過N2、N5、從N6口出，相互之間通過管束部分6達到傳熱目的。

圖1殼體部分5增加彈性補償元件2，其為一種大波形膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)、材料為Q345R，它是一種能自由伸縮的彈性補償元件，以吸收設(shè)備由于熱脹冷縮而產(chǎn)生的尺寸變化，或補償設(shè)備的軸向、橫向和角向位移，故很好的消除了設(shè)備高溫運行因溫度差異與機械振動引起的附加應(yīng)力。管箱部分1增加防沖裝置8和穩(wěn)流裝置7，殼體部分5也增加導(dǎo)流裝置3，這些裝置都很好的避免了波紋換熱管長期處于450℃高溫沖刷狀況，且起到穩(wěn)流和導(dǎo)流作用，提高了波紋換熱管的使用壽命。

圖1中底部換熱器的管箱部分1增加警示牌9，時刻警示現(xiàn)場操作人員按章操作，保證設(shè)備正常運行。

圖2所示為本實用新型強化傳熱元件的主要結(jié)構(gòu)，其包括管接頭10、不銹鋼波紋管11、防磨套管12。此波紋換熱管管壁很薄，只有1mm,耐高溫和耐磨損效果不好，故很少應(yīng)用在300℃以上換熱器中。本實用新型通過對波紋換熱管成型后采用整支光亮退火處理，且退火溫度≥1040℃，消除波紋換熱管成型過程中的殘余應(yīng)力，減少變形與裂紋傾向；細化晶粒，調(diào)整組織，消除組織缺陷，使其得以在高溫環(huán)境下經(jīng)久耐用。

圖2中波紋管11位于折流板13處增加防磨套管12，以防止長期高溫環(huán)境下運行，機械磨損造成破壞，使其運行安全可靠。

可以理解的是，以上關(guān)于本實用新型的具體描述，僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。