换热器可拆式分程隔板结构及其制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种定期检查方便的换热器可拆式分程隔板结构，包括管板和筒体，筒体上设置有进水口和出水口，所述筒体的另一端连接有法兰，法兰上固定有法兰盖，筒体内轴向设置有第一隔板，筒体径向设置有半圆形端盖，第一隔板的一端与端盖相连，第一隔板和筒体内壁之间连接有第二隔板，第一隔板上设置有第一检修孔和第二检修孔，第一隔板上设置有可拆卸且将第一检修孔覆盖的第一挡板和将第二检修孔覆盖的第二挡板，第一挡板和第二挡板位于第二隔板两侧。本发明的优点是：利用法兰盖和检修孔的结合，在需要检查时，可以打开法兰盖并从检修孔进入来查看管板与换热管连接处是否泄露，十分方便。
【专利说明】
换热器可拆式分程隔板结构及其制造方法
技术领域
[0001]本发明涉及到一种在大型筒体组焊接管等零部件时起辅助作用的换热器可拆式分程隔板结构。
【背景技术】
[0002]据统计，在现代化学工业中换热器的投资大约占设备总投资的30%，在炼油厂中占全部工艺设备的40%左右，海水淡化工艺装置则几乎全部是由换热器组成的。对国外换热器市场的调查表明，虽然各种板式换热器的竞争力在上升，但管壳式换热器仍占主导地位约64%，换热器是化工、石油、能源等各工业中应用相当广泛的单元设备之一。因此换热设备的研究备受世界各国政府及研究机构的高度重视，随着节能技术的发展，应用领域的不断扩大，利用换热器进行高温和低温热能回收带来了显著的经济效益，使企业成本降低，效益提尚。
[0003]在工业生产中，换热器的主要作用是将能量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，是流体温度达到工艺流程规定的指标，以满足工艺流程上的需要。随着生产工艺需要，换热器的规格也多种多样。
[0004]通常的换热器无需检查，但是如果热源是具有高腐蚀性的，那么需要对管板与换热管连接处进行定期检查，防止换热管被腐蚀后导致泄漏。而常规隔板是焊接在筒体内部，且筒体截面呈U形，筒体与管板焊接后无法拆开进行检查。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是:提供一种可以经常检查换热管与管板连接处状况的换热器可拆式分程隔板结构。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:一种换热器可拆式分程隔板结构，包括管板和筒体，筒体的一端与管板相连，筒体上设置有进水口和出水口，所述筒体的另一端连接有法兰，法兰上固定有法兰盖，筒体内轴向设置有第一隔板，筒体径向设置有半圆形端盖，第一隔板的一端与端盖相连，第一隔板、端盖、筒体内壁和管板的端面形成一个腔体，第一隔板和筒体内壁之间连接有第二隔板，第二隔板将该腔体分割成出水腔和进水腔，出水腔与出水口相通，进水腔与进水口相通，第一隔板上设置有第一检修孔和第二检修孔，第一隔板上设置有可拆卸且将第一检修孔覆盖的第一挡板和将第二检修孔覆盖的第二挡板，第一挡板和第二挡板位于第二隔板两侧;或者端盖上设置第三检修孔和第四检修孔，端盖上设置有将第三检修孔和第四检修孔覆盖的且可拆卸的第三挡板和第四挡板，第三挡板和第四挡板位于第二隔板两侧。
[0007]所述筒体上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的插槽，或者筒体上对应第一隔板和第二隔板的部位焊接有定位条，定位条上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的插槽。
[0008]所述管板轴向截面呈U形，管板的环形端面与筒体的端面焊接。
[0009]所述筒体上的定位条的端部焊接有密封块，管板和筒体之间的焊缝与密封块接触，且密封块的侧面与筒体内壁和管板内壁紧贴，密封块的端部和管板内端面紧贴。
[0010]所述管板内端面上设置有用于第一隔板和第二隔板插入的卡槽，或者管板内端面上设置有T字形定位块，定位块上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的卡槽。
[0011 ]所述第一隔板和第二隔板分别通过密封板插入对应的插槽和卡槽中。
[0012]所述筒体上对应第一隔板和第二隔板的部位焊接有定位条，定位条上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的插槽，管板轴向截面呈U形，管板的环形端面与筒体的端面焊接，筒体上的定位条的端部焊接有密封块，管板和筒体之间的焊缝与密封块接触，且密封块的侧面与筒体内壁和管板内壁紧贴，密封块的端部和管板内端面紧贴，管板内端面上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的卡槽，第一隔板和第二隔板分别通过密封板插入对应的插槽和卡槽中。
[0013]—种制造换热器可拆式分程隔板结构的方法，按如下步骤进行:
[0014]a首先将定位条的端部焊接密封块，然后将定位条与筒体、定位条与管板进行组焊，确保焊接定位条与筒体内壁吻合，密封块与筒体内壁、管板内壁和管板内端面紧贴；
[0015]b再将管板与筒体进行组焊；
[0016]c将第一隔板、第二隔板和端盖进行组焊形成组焊件；
[0017]d在定位条的插槽内卡槽内分别放上密封板，然后将c中的组焊件中的第一隔板和第二隔板将密封板压入定位条的插槽中后沿着定位条的插槽移动，直至第一隔板和第二隔板将其余的密封板压入卡槽内，然后将端盖与筒体内壁焊接牢固，最后装上第一挡板、第二挡板、第三挡板和第四挡板;最后焊接法兰和筒体，并将法兰盖与法兰连接起来。
[0018]本发明的有益效果是:利用法兰盖和检修孔的结合，在需要检查时，可以打开法兰盖并从检修孔进入来查看管板与换热管连接处是否泄露，十分方便。
【附图说明】
[0019]图1是本发明换热器可拆式分程隔板结构主视图；
[0020]图2是图1中A-A视图；
[0021]图3是图1中B-B视图；
[0022]图4是图1中C-C视图；
[0023]图5是图1中E-E视图；
[0024]图6是图1中D处放大图；
[0025]图7是图1中第一隔板的结构图；
[0026]图8是图1中端盖的结构图。
[0027]图中:1、管板，2、筒体，3、进水口，4、出水口，5、法兰，6、法兰盖，7、第一隔板，8、端盖，9、第二隔板，10、出水腔，11、进水腔，12、第一检修孔，13、第二检修孔，14、第一挡板，15、第二挡板，16、第三挡板，17、第四挡板，18、插槽，19、定位条，20、密封块，21、卡槽，22、定位块，23、密封板，24、第三检修孔，25、第四检修孔。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图，详细描述本发明的具体实施方案。
[0029]如图1、图2、图3、图4和图5所示，本发明所述的换热器可拆式分程隔板结构，包括管板I和筒体2，筒体2的一端与管板I相连，筒体2上设置有进水口 3和出水口 4，所述筒体2的另一端连接有法兰5，法兰5上固定有法兰盖6，筒体2内轴向设置有第一隔板7，筒体2径向设置有半圆形端盖8，第一隔板7的一端与端盖8相连，第一隔板7、端盖8、筒体2内壁和管板I的端面形成一个腔体，第一隔板7和筒体2内壁之间连接有第二隔板9，第二隔板9将该腔体分害械出水腔10和进水腔11，出水腔10与出水口4相通，进水腔11与进水口3相通，第一隔板7上设置有第一检修孔12和第二检修孔13-图7，第一隔板7上设置有可拆卸且将第一检修孔12覆盖的第一挡板14和将第二检修孔13覆盖的第二挡板15，第一挡板14和第二挡板15位于第二隔板9两侧;或者端盖8上设置第三检修孔24和第四检修孔25，端盖8上设置有将第三检修孔24和第四检修孔25覆盖的且可拆卸的第三挡板16和第四挡板17，第三挡板16和第四挡板17位于第二隔板9两侧。在实际生产的时候，第一挡板14、第二挡板15、第三挡板16和第四挡板17可以一起设置。实际生产的时候，第一挡板14、第二挡板15、第三挡板16和第四挡板17通过螺钉的连接方式可拆卸的固定在第一隔板7和端盖8上。
[0030]所述筒体2上设置有用于第一隔板7和第二隔板9分别插入的插槽18，或者筒体2上对应第一隔板7和第二隔板8的部位焊接有定位条19，定位条19上设置有用于第一隔板7和第二隔板9分别插入的插槽18。1)由于设备内部空间的局限性(筒体内径小)，如果直接将第一隔板7、第二隔板9和端盖8焊接在筒体2上比较困难。设备筒体2为Cr-Mo钢材质，焊前应预热，如果先将筒体2和管板I焊接的话，可操作性比较小(因为筒体2焊接其它零件时需要先预热温度至150°C，而这个温度太高，人无法进入密闭的筒体2内焊接)；因此需要先将定位条19跟筒体2焊接后再将筒2体与管板I焊接。2)定位条19与筒体2的焊缝和筒体2与管板I之间的焊缝实际操作中不能重叠，否则会对筒体2和管板I的焊接质量有影响。如果焊缝重叠的话，壳程部分还需要增加一次水压试验，如管头发生泄漏将无法进行返修；由于设备内部空间的局限性，焊后热处理后无法对管头重新进行贴胀；筒体2与管板I的对接环缝热处理后，该焊缝无法按图纸要求进行100%UT检测。使用本专利结构可以解决焊缝重叠问题。
[0031]所述管板I轴向截面呈U形，管板I的环形端面与筒体2的端面焊接。(由于本设备管程设计压力及设计温度比较高(管程设计压力为12.59MPa，设计温度为305°C)，为了保证管板I与管程筒体2的焊接质量及无损检测要求，所以将管板I与管程筒体2的连接形式设计成对接形式(即全焊透形式，保证质量)，从而管板呈U形形式。
[0032]如图8所示，所述筒体2上的定位条19的端部焊接有密封块20，管板I和筒体2之间的焊缝与密封块20接触，且密封块20的侧面与筒体2内壁和管板I内壁紧贴，密封块20的端部和管板I内端面紧贴。密封块20在起到密封的作用的同时还避免了筒体2和管板I之间焊缝的重叠。
[0033]所述管板I内端面上设置有用于第一隔板7和第二隔板9插入的卡槽21，或者管板I内端面上设置有T字形定位块，定位块上设置有用于第一隔板7和第二隔板9分别插入的卡槽21。
[0034]所述第一隔板7和第二隔板9分别通过密封板23插入对应的插槽18和卡槽21中。
[0035]一种制造换热器可拆式分程隔板结构的方法，按如下步骤进行:
[0036]a首先将定位条19的端部焊接密封块20，然后将定位条19与筒体2、定位条19与管板I进行组焊，焊前应按焊接工艺进行预热，焊后应消氢处理，确保定位条19与筒体2的焊接为连续焊，焊接定位条19与筒体2内壁吻合，确保密封块20与筒体2内壁、管板I内壁和管板I内端面紧贴。
[0037]b再将管板I与筒体2进行组焊，焊前应按焊接工艺进行预热，焊后应消氢处理。在焊后24小时后进行无损检测，无损检测合格后组焊环缝进行消应力热处理，热处理后对管头进行重新贴胀，为了保证换热器管头密封，在管头贴胀后对筒体2进行水压试验和工艺性的氨渗漏试验。
[0038]c将第一隔板7、第二隔板9和端盖8进行组焊形成组焊件。
[0039 ] d在定位条19的插槽18内和卡槽21内分别放上密封板23，然后将c中的组焊件中的第一隔板7和第二隔板9将密封板23压入定位条19的插槽18中后沿着定位条19的插槽18移动，直至第一隔板7和第二隔板9将其余的密封板23压入卡槽21内，然后将端盖8与筒体2内壁焊接牢固，最后装上第一挡板14、第二挡板15、第三挡板16和第四挡板17;经无损检测热处理后焊接法兰5和筒体2并组装法兰盖6，然后进行水压试验检测。
[0040]本发明的优点是:利用法兰盖和检修孔的结合，在需要检查时，可以打开法兰盖并从检修孔进入来查看管板与换热管连接处是否泄露，十分方便，从而保证了设备的安全。
【主权项】
1.换热器可拆式分程隔板结构，包括管板和筒体，筒体的一端与管板相连，筒体上设置有进水口和出水口，其特征在于:所述筒体的另一端连接有法兰，法兰上固定有法兰盖，筒体内轴向设置有第一隔板，筒体径向设置有半圆形端盖，第一隔板的一端与端盖相连，第一隔板、端盖、筒体内壁和管板的端面形成一个腔体，第一隔板和筒体内壁之间连接有第二隔板，第二隔板将该腔体分割成出水腔和进水腔，出水腔与出水口相通，进水腔与进水口相通，第一隔板上设置有第一检修孔和第二检修孔，第一隔板上设置有可拆卸且将第一检修孔覆盖的第一挡板和将第二检修孔覆盖的第二挡板，第一挡板和第二挡板位于第二隔板两侦h或者端盖上设置第三检修孔和第四检修孔，端盖上设置有将第三检修孔和第四检修孔覆盖的且可拆卸的第三挡板和第四挡板，第三挡板和第四挡板位于第二隔板两侧。2.根据权利要求1所述的换热器可拆式分程隔板结构，其特征在于:所述筒体上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的插槽，或者筒体上对应第一隔板和第二隔板的部位焊接有定位条，定位条上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的插槽。3.根据权利要求2所述的换热器可拆式分程隔板结构，其特征在于:所述管板轴向截面呈U形，管板的环形端面与筒体的端面焊接。4.根据权利要求3所述的换热器可拆式分程隔板结构，其特征在于:所述筒体上的定位条的端部焊接有密封块，管板和筒体之间的焊缝与密封块接触，且密封块的侧面与筒体内壁和管板内壁紧贴，密封块的端部和管板内端面紧贴。5.根据权利要求1所述的换热器可拆式分程隔板结构，其特征在于:所述管板内端面上设置有用于第一隔板和第二隔板插入的卡槽，或者管板内端面上设置有T字形定位块，定位块上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的卡槽。6.根据权利要求2或5所述的换热器可拆式分程隔板结构，其特征在于:所述第一隔板和第二隔板分别通过密封板插入对应的插槽和卡槽中。7.根据权利要求1所述的换热器可拆式分程隔板结构，其特征在于:所述筒体上对应第一隔板和第二隔板的部位焊接有定位条，定位条上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的插槽，管板轴向截面呈U形，管板的环形端面与筒体的端面焊接，筒体上的定位条的端部焊接有密封块，管板和筒体之间的焊缝与密封块接触，且密封块的侧面与筒体内壁和管板内壁紧贴，密封块的端部和管板内端面紧贴，管板内端面上设置有用于第一隔板和第二隔板分别插入的卡槽，第一隔板和第二隔板分别通过密封板插入对应的插槽和卡槽中。8.一种制造权利要求7所述换热器可拆式分程隔板结构的方法，其特征在于:按如下步骤进行: a首先将定位条的端部焊接密封块，然后将定位条与筒体、定位条与管板进行组焊，确保焊接定位条与筒体内壁吻合，密封块与筒体内壁、管板内壁和管板内端面紧贴； b再将管板与筒体进行组焊； c将第一隔板、第二隔板和端盖进行组焊形成组焊件； d在定位条的插槽内和卡槽内分别放上密封板，然后将c中的组焊件中的第一隔板和第二隔板将密封板压入定位条的插槽中后沿着定位条的插槽移动，直至第一隔板和第二隔板将其余的密封板压入卡槽内，然后将端盖与筒体内壁焊接牢固，最后装上第一挡板、第二挡板、第三挡板和第四挡板;最后焊接法兰和筒体，并将法兰盖与法兰连接起来。
【文档编号】F28F9/12GK106017193SQ201610494736
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年6月29日
【发明人】张勇, 崔丽霞
【申请人】苏州海陆重工股份有限公司