一种蒸汽直吹式天然气增热器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种蒸汽直吹式天然气增热器，其特征在于：包括卧式壳体，所述壳体一侧设有左封头，另一侧设置右封头，左封头设有天然气入口，右封头设有天然气出口；所述壳体内设有列管式换热管，换热管一端连接左封头，一端连接右封头；所述壳体侧壁上设有水蒸汽入口，所述换热管外固定有若干折流板，折流板将所述壳体内部的空间分为多个连接的S通道；所述壳体下端设有冷凝水集液筒，所述冷凝水集液筒底部设有冷凝水出口；所述壳体顶部设有不凝缩气体放空口；所述右封头顶部设有天然气放空口。大幅提高换热效率，减少换热面积，降低设备成本。设备结构简单，布置紧凑，天然气的增热能力可达1000～100000NM3/h。
【专利说明】 一种蒸汽直吹式天然气增热器
【技术领域】
[0001]本实用新型属于石化设备的部件装置的低温压力容器管壳式换热器，特别涉及一种蒸汽直吹式天然气增热器。
【背景技术】
[0002]天然气作为一种清洁能源广泛使用，但大部分地区距离供气点较远，管道气很难到达，在气源产地可将天然气按气液体积比625:1进行冷却液化成液态天然气一LNG，利用低温槽车运至用气点，利用气化器进行气化并减压加臭后进入后方用气管网，适用于工业和民用用户，液态天然气气化器一般为空温式形式气化，节约能源，但由于温度过低不利于使用，就需要将气体再升温。
[0003]本设备设计中有以下几个难点需解决:1.冷热介质温差过大，将近250°C，设备结构要考虑大幅度热胀冷缩。2.天然气在换热管内高速通过，设计结构形式时考虑气体流向，尽量降低气体阻力降，防止气阻现象。3.蒸汽垂直直吹换热管，要考虑管子震动和水蒸汽冷凝的排液问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型要解决的问题是提供一种适用于使用工况的蒸汽直吹式天然气增热器。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种蒸汽直吹式天然气增热器，其特征在于:包括卧式壳体，所述壳体一侧设有左封头，另一侧设置右封头，左封头设有天然气入口，通入气态低温天然气；右封头设有天然气出口 ；所述壳体内设有列管式换热管，换热管一端连接左封头，一端连接右封头；所述壳体侧壁上设有水蒸汽入口，所述换热管外固定有若干折流板，折流板将所述壳体内部的空间分为多个连接的S通道；过热水蒸汽从水蒸汽入口进入，经过折流板导流后垂直穿过换热管，折流板的导流作用，提高了过热水蒸汽降温至饱和蒸汽的速度。
[0006]所述壳体下端设有冷凝水集液筒，所述冷凝水集液筒底部设有冷凝水出口 ；所述壳体顶部设有不凝缩气体放空口 ；所述右封头顶部设有天然气放空口。
[0007]进一步，所述壳体中部设有膨胀节，满足换热管由于温度变化的伸长和缩短的变化量。
[0008]进一步，相邻折流板间设有定距管，定距管上设有连接定距管和折流板的拉杆。
[0009]进一步，所述壳体上方设有吊耳，下方设有支撑鞍座。
[0010]进一步，所述天然气入口设有防止短路的扰流挡板。
[0011 ] 进一步，所述壳体侧壁、冷凝水集液筒侧壁上均设有液位计口，便于显示冷凝液的液位。
[0012]本实用新型具有的优点和积极效果是:不受温差大的介质的热胀冷缩影响。卧式结构，蒸汽垂直吹向列管式换热管，冷凝水在剪切力控制下滴落，管壁的液膜变薄，有利于提高列管式换热管外壁的传热系数。壳体下方设置冷凝水集液筒，冷凝水被收集进冷凝水集液筒，有利于凝液及时排出。两侧介质形成交叉流换热，大幅提高换热效率，减少换热面积，降低设备成本。设备结构简单，布置紧凑，天然气的增热能力可达1000?100000NM3/h。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图
[0014]图中:
[0015]1、左封头；2、管箱法兰；3壳体法兰；4、吊耳；5、壳体；6、拉杆；7、折流板；8、定距管；9、天然气放空口 ；10、换热管；11、支撑鞍座；12、膨胀节；13、冷凝水集液筒；14、天然气入口 ； 15、水蒸汽入口 ； 16、液位计口 ； 17、冷凝水出口 ； 18、天然气出口 ； 19、不凝缩气体放空□。
【具体实施方式】
[0016]如图1所不,一种蒸汽直吹式天然气增热器，米用卧式壳体5,壳体5 —侧设有左封头1，另一侧设置右封头，左封头1、右封头均通过管箱法兰2、壳体法兰3与管板相连，管箱法兰2、壳体法兰3用螺栓紧固连接，两管板间焊接列管式换热管10。左封头I设有天然气入口 14，通入气态低温天然气；右封头设有天然气出口 18 ;壳体5侧壁上设有水蒸汽入口15，与换热管10垂直。换热管10外固定有若干折流板7，折流板7将壳体5内部的空间分为多个连接的S通道；相邻折流板7间设有定距管8，定距管8上设有连接定距管8和折流板7的拉杆6。
[0017]过热水蒸汽从水蒸汽入口 15进入，经过折流板7导流后垂直穿过换热管10，折流板7的导流作用，提高了过热水蒸汽降温至饱和蒸汽的速度。
[0018]壳体5下端设有冷凝水集液筒13，冷凝水集液筒13底部设有冷凝水出口 17 ;所述壳体5顶部设有不凝缩气体放空口 19 ;右封头顶部设有天然气放空口 9。
[0019]壳体5中部设有膨胀节12，满足换热管10由于温度变化的伸长和缩短的变化量。
[0020]壳体5上方设有吊耳4，下方设有支撑鞍座11。
[0021]天然气入口 14设有防止短路的扰流挡板。接触低温天然气部位材质均为304不锈钢，保证材质耐低温使用工况。
[0022]壳体5侧壁、冷凝水集液筒13侧壁上均设有液位计口 16，便于显示冷凝液的液位。
[0023]本实用新型的工作过程为:低温天然气从天然气入口 14通过扰流挡板进入换热管10，水蒸汽从水蒸汽入口 15进入壳体5内，经过折流板7导流后垂直穿过换热管10，冷凝并从冷凝水出口 17流出，换热管10内天然气吸热升温，气体从天然气出口 18输出进入后方管网。
[0024]蒸汽直吹式天然气增热器主要由支撑鞍座11支撑整台设备，壳体5与支撑鞍座11采用焊接连接，换热管10先胀后焊在管板上，折流板7通过定距管8和拉杆6固定在换热管10上，管箱法兰2和壳体法兰3间利用螺栓将管板紧固牢固，天然气和蒸汽进出口均通过法兰形式与外管网连接，各排放口均配有法兰球阀，壳体5上方设有吊耳4。
[0025]以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种蒸汽直吹式天然气增热器，其特征在于:包括卧式壳体，所述壳体一侧设有左封头，另一侧设置右封头，左封头设有天然气入口，右封头设有天然气出口；所述壳体内设有列管式换热管，换热管一端连接左封头，一端连接右封头；所述壳体侧壁上设有水蒸汽入口，所述换热管外固定有若干折流板，折流板将所述壳体内部的空间分为多个连接的S通道；所述壳体下端设有冷凝水集液筒，所述冷凝水集液筒底部设有冷凝水出口 ；所述壳体顶部设有不凝缩气体放空口 ；所述右封头顶部设有天然气放空口。
2.根据权利要求1所述的天然气增热器，其特征在于:所述壳体中部设有膨胀节。
3.根据权利要求1所述的天然气增热器，其特征在于:相邻折流板间设有定距管，定距管上设有连接定距管和折流板的拉杆。
4.根据权利要求1所述的天然气增热器，其特征在于:所述壳体上方设有吊耳，下方设有支撑鞍座。
5.根据权利要求1所述的天然气增热器，其特征在于:所述天然气入口设有防止短路的扰流挡板。
6.根据权利要求1所述的天然气增热器，其特征在于:所述壳体侧壁、冷凝水集液筒侧壁上均设有液位计口。
【文档编号】F28D7/16GK204064059SQ201420390661
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月15日 优先权日:2014年7月15日
【发明者】陈耀祯, 章崎平, 李永胜, 荀浩亮, 马艳 申请人:天津市奥利达燃气设备技术有限公司