一种适用于高温甲烷化废锅柔性薄管板的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种适用于高温甲烷化废锅柔性薄管板。
【背景技术】
[0002]随着中国煤制天然气项目的迅猛发展，甲烷化废锅换热器需求越来越大，但其特殊工艺气氛的腐蚀工况(氢腐蚀、金属粉末化腐蚀)，以及其管程和壳程存在较大的温差，特别是在高温工艺气入口端管板，既要承受高压，又要经受高温介质的作用，工作条件非常苛亥IJ。废锅管板在高温高压，特别是高温载荷的工况条件下，管板会受到很大的热应力。由于管程与壳程温差大，普通的管板设计会产生较大的热应力，柔性管板是一种特殊结构的薄管板，表现出不同于普通管板的特征，普通管板在温差载荷作用下只在靠近管板表面的一层金属中存在较大的温度梯度，因而只在管板表面存在显著的热应力，而其余部分热应力可以忽略。通常由于薄管板板厚不大，因此管板传热良好，沿板厚温度梯度小，热应力小，由于管板的特殊结构，让壳体和管板在高温载荷下充分变形，普通管板的胀焊结构已不能满足，需采用一种特殊的连接结构。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种适用于高温甲烷化废锅柔性薄管板，解决管板的热应力问题。
[0004]为了实现上述技术构思，本实用新型的技术方案是:一种适用于高温甲烷化废锅柔性薄管板，用于分割管程筒体和壳程筒体，并将管程筒体和壳程筒体左右连接起来；管程筒体和壳程筒体同轴不等直径，所述柔性薄管板设置扰性结构，一端连接管程筒体，一端连接壳程筒体；所述柔性薄管板中心部位设置连接中心通道；所述柔性薄管板与换热管相连部位采用凸台结构；入口处换热管与管板采用深度内孔焊。
[0005]本实用新型还具有如下有益效果:
[0006]1、在管板和壳体连接处增加一个挠性结构，其作用相当于设置了一个波形膨胀节，使得管板与壳体连接的周边具有良好的柔性，可以降低管板本身的热应力，改善管板的力学性能，解决局部应力集中问题，满足强度要求，确保设备长周期运行；
[0007]2、管板中心位置开孔，连接中心通道，可以调节工艺气流量，满足不同工况的运行。
[0008]3、管子管板该连接结构可以有效解决由于入口管板厚度薄，避免管板表面焊接应力集中引起的管板变形问题；
[0009]4、该结构管板用于废锅环境，有效的避免了管子-管板间的间隙腐蚀问题。
【附图说明】
[0010]图1为管板结构示意图；
[0011]图2为入口处换热管与管板焊接示意图。
[0012]附图标记说明:管程筒体1、管板2、壳程筒体3、挠性结构4、凸台5、连接中心通道
6、换热管7。
【具体实施方式】
[0013]为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。实施例
[0014]分析管板的过程中，往往管板与筒体连接的转角处应力值较高，主要原因是换热管金属和壳体金属存在温度差，两者自由膨胀量不同，而两者两端又同时固定在相同的管板上，造成两者变形相互约束，热变形无法缓解而产生过大的温差应力，最终导致管板与壳体连接转角处出现破坏，该管板的设计主要是针对管程壳程温差较大的甲烷化废锅。柔性薄管板与筒体相连部位采用特殊的挠性环是为了解决甲烷化废锅热应力大的问题。可以达到改善管板与壳体连接处高应力水平的目的，详见附图1。管板与换热管连接部位采用一种凸台结构，管子管板采用深度内孔焊，详见附图2。管板中心位置开孔，连接中心通道，可以调节工艺气流量，满足不同工况的运行。
【主权项】
1.一种适用于高温甲烷化废锅柔性薄管板，用于分割管程筒体(1)和壳程筒体(3)，并将管程筒体和壳程筒体左右连接起来；管程筒体(1)和壳程筒体(3)同轴不等直径，所述柔性薄管板(2)设置挠性结构(4)，一端连接管程筒体，一端连接壳程筒体；所述柔性薄管板中心部位设置连接中心通道(6);所述柔性薄管板与换热管相连部位采用凸台(5)结构；入口处换热管(7)与管板采用深度内孔焊。
【专利摘要】本实用新型公开了一种适用于高温甲烷化废锅柔性薄管板,用于分割管程筒体和壳程筒体，并将管程筒体和壳程筒体左右连接起来；管程筒体和壳程筒体同轴不等直径，所述柔性薄管板设置扰性结构，一端连接管程筒体，一端连接壳程筒体；所述柔性薄管板中心部位设置连接中心通道；所述柔性薄管板与换热管相连部位采用凸台结构；入口处换热管与管板采用深度内孔焊。
【IPC分类】F28F9/02
【公开号】CN205138296
【申请号】CN201520798041
【发明人】陈君, 江晶亮, 亓安芳
【申请人】上海锅炉厂有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年10月15日