专利名称：一种新型高效焦油换热器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种煤焦化工业中的新型焦油换热器，具体是一种采用双向螺旋扁管换热管的焦油换热器。
背景技术：
焦油换热器是煤焦化工业中重要的换热器。传统焦油换热器的换热管多采用直管管束，该结构存在换热效率低，壳程焦油杂质堆积，难清洗等缺点。因此，研究一种换热效率高、壳程焦油堆积杂质少的焦油换热器是目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种焦油换热器，该换热器换热效率高，无折流板，壳程焦油杂质无堆积，便于拆卸清洗，占地面积小，应用于焦油换热中具有更大的优势。为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现一种焦油换热器，包括管箱、管程物料入口、管程物料出口、壳程筒体、焦油入口、 焦油出口、换热管，其特征在于，所述的换热管为数根双向螺旋扁管换热管固定在壳程筒体两侧的管板之间，双向螺旋扁管换热管之间的接触部位构成点支撑结构；壳程在数根双向螺旋扁管换热管之间为连续的流道。所述的壳程筒体内设有导流筒，导流筒及两侧挡板在壳程筒体内组成密闭连续的流道。与现有技术相比，本发明焦油换热器具有以下优点1、螺旋扁管换热管双向螺旋排布，壳程中的焦油在双向螺旋扁管之间形成复杂的双向螺旋、均勻的流道，使流动速度增加，螺旋流动也提高了其湍流程度，减薄了流动的边界层，减小了传热阻力，从而提高了换热效率。2、由于换热效率的提高，使换热面积减小，设备体积随之下降，加之该换热器无折流板，使得其建造成本大大降低。3、由于壳程内无折流板，换热管之间依靠螺旋扁管螺旋形的外缘形成点接触相互支撑，因此消除了壳程内的流动死区，降低了焦油的压降。4、由于壳程内流道为曲线形连续通道，无盲区，螺旋扁管的螺旋结构使得流体在管内外形成了较强的涡流，涡流不断的冲刷着壁面，因此，该换热器不易结垢。5、螺旋扁管的独特的支撑结构可以在壳程中形成较高的流速，从而也降低了焦油中杂质的堆积。
图1是焦油换热器的结构示意图；图2-1是双向螺旋扁管换热管的排布图2-2是图2-1的左视图；图 3-1 是图 2-1 的 A-A、B-B、C-C、D_D 视图；图3-2是图3-1的左视图。
具体实施例方式下面通过具体实施方式
详细叙述焦油换热器的结构及工作过程。焦油换热器的工作原理是壳程双向螺旋扁管换热管10之间的空间为焦油流道， 焦油流体由焦油入口 9进入，由焦油出口 8排出，焦油流体在双向螺旋扁管换热管10之间与换热管内的介质进行热交换，最终达到提高换热效率、减少杂质沉积等效果。焦油换热器的结构包括管箱1、管程物料入口 2、管程物料出口 3、管箱法兰4、固定管板5、筒体法兰6、壳程筒体7、焦油出口 8、焦油入口 9、螺旋扁管换热管10、鞍座11、筒体法兰12、浮动管板13、外头盖法兰14、外头盖15、分程隔板16、钩圈17、浮头法兰18、浮头 19、导流筒20、挡板21。数根双向螺旋扁管换热管10固定在壳程筒体7两侧的管板之间， 双向螺旋扁管换热管10之间的接触部位构成点支撑结构22 ；壳程在数根双向螺旋扁管换热管之间为连续的流道。管箱1与管箱法兰4相连接，管箱1内设有分程隔板16将管程分为多程，根据具体情况确定管程数量。管程物料入口 2、管程物料出口 3分别设置在管箱1上下两侧。壳程筒体7两侧分别与筒体法兰6、筒体法兰12相连接，壳程筒体7的下方设有鞍座11。焦油出口 8、焦油入口 9分别设置在壳程筒体7的两侧。固定管板5设置于管箱法兰4和筒体法兰6之间，浮动管板13置于钩圈17及浮头法兰18之间。浮头法兰18设置于浮头19外部，外头盖15和外头盖法兰14相连接。螺旋扁管换热管10固定在固定管板5和浮头管板13之间。管程介质由管程物料入口 2进入， 由管程物料出口 3排出。导流筒20、挡板21在壳程筒体7内组成密闭流道，壳程焦油由焦油入口 9进入，由焦油出口 8排出。壳程焦油在双向螺旋扁管换热管之间形成的复杂双向螺旋流道内均勻的流动，大大提高了换热效率。
权利要求
1.一种焦油换热器，包括管箱、管程物料入口、管程物料出口、壳程筒体、焦油入口、焦油出口、换热管，其特征在于，所述的换热管为数根双向螺旋扁管换热管固定在壳程筒体两侧的管板之间，双向螺旋扁管换热管之间的接触部位构成点支撑结构；壳程在数根双向螺旋扁管换热管之间为连续的流道。
2.根据权利要求1所述的一种焦油换热器，其特征在于，所述的壳程筒体内设有导流筒，导流筒及两侧挡板在壳程筒体内组成密闭连续的流道。
全文摘要
本发明涉及一种煤焦化工业中的焦油换热器，包括管箱、管程物料入口、管程物料出口、壳程筒体、焦油入口、焦油出口、换热管，其特征在于，所述的换热管为数根双向螺旋扁管换热管固定在壳程筒体两侧的管板之间，双向螺旋扁管换热管之间的接触部位构成点支撑结构；壳程在数根双向螺旋扁管换热管之间为连续的流道。所述的壳程筒体内设有导流筒，导流筒及两侧挡板在壳程筒体内组成密闭连续的流道。该换热器的优点是换热效率高，无折流板，壳程焦油杂质无堆积，便于拆卸清洗，占地面积小，应用于焦油换热中具有更大的优势。
文档编号F28F1/02GK102410754SQ201110422589
公开日2012年4月11日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者于涛, 薛路舟 申请人:中冶焦耐(大连)工程技术有限公司, 中冶焦耐工程技术有限公司