专利名称：合成氨原料气预热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种换热器，具体说，是一种合成氨原料气预热装置。
背景技术：
合成氨原料气是空气与天然气(或煤气)的混合气，在原料气转化之前，需要预热至适合转化的温度，预热装置布置在燃烧炉烟道上，用燃烧炉排放的烟气加热，然后再送入转化炉继续加热转化。现有的原料气预热装置包括壳体及多组布置在壳体内的盘管式管束，所述壳体由顶板、底板、左右两侧板组合成矩形管结构，壳体的两端分别为烟气进口和出口，出口用引风机抽气，所述多组管束沿壳体纵向并列布置，通过管板支撑于壳体内，所有管束的原料气进、出口布置在壳体的同一侧板上，壳体的内壁衬有隔热层。问题在于，由于壳体是用钢板焊接成的整体结构，隔热层只好用耐火砖砌筑，一方面，砖块的接缝降低隔热效果；另一方面，在封闭的壳体中进行砌筑施工，难度大，效率低，装置的加工周期太长； 尤其是，在检修或更换管束时，需将隔热层全部打掉重新砌筑，导致检修时间长，使得企业的有效工作日缩短，且检修成本高。
发明内容本实用新型的目的，意在解决上述存在的问题，提供一种合成氨原料气预热装置。实现本实用新型目的所采用如下技术方案一种合成氨原料气预热装置，包括壳体及多组布置在壳体内的盘管式管束，所述壳体由顶板、底板、左右两侧板组合成矩形管结构，壳体的两端分别为烟气进口和出口，壳体的内壁衬有隔热层，所述多组管束沿壳体纵向并列布置，通过管板支撑于壳体内，所有管束的原料气进、出口布置在壳体的同一侧板上；所述顶板、底板连同其隔热层为多个预制模块组合结构，所述预制模块由钢结构件和浇注在钢结构件中的隔热材料构成，该钢结构件为敞口盒状，隔热材料浇注在敞口盒内，所述预制模块的数量与管束相同，每一预制模块对应一组管束，相邻预制模块用连接件连接，接缝中填充有隔热材料，所述左右两侧板的内壁也浇注有隔热材料。所述预制模块的浇注隔热材料中有若干锚固钉，该锚固钉焊接在敞口盒内。所述预制模块的浇注隔热材料是轻质耐火水泥。所述预制模块接缝中的填充有隔热材料是高铝陶瓷纤维。所述左右两侧板上分别设有管箱，其数量及位置与管束相对应，所有管束的原料气进、出口位于同一侧板上的管箱内；管箱的内壁衬有高铝陶瓷纤维隔热层。所述底板下设有支柱。所述顶板和底板上设有加强筋。本实用新型的有益效果由于壳体的顶板和地板采用模块组合结构，降低了装置制造难度，缩短了现场施工周期，特别是各模块为可卸连接，在装置检修或更换管束时，可以拆开顶板和地板，不必打掉隔热层，可大幅度缩短检修周期，延长有效工作日，并降低检修费用。隔热层浇注成型， 没有缝隙，隔热效果更优。
[0014]图1是本装置的结构示意图；[0015]图2是图1的俯视图；[0016]图3是图1中一个换热单元的结构图[0017]图4是图3的A-A视图；[0018]图5是图3的B-B视图；[0019]图6是预制模块的结构示意图；[0020]图7是图3中局部I的放大图；[0021]图8是图3中局部II的放大图；[0022]图9是图3中局部III的放大图；[0023]图10是图3中局部IV的放大图；[0024]图11是图3中局部V的放大图；[0025]图12是图4中局部VI的放大图；[0026]图13是图12中局部ΥΠ的放大图。
具体实施方式
参见图1至图6。本合成氨原料气预热装置，包括壳体及多组布置在壳体内的盘管式管束5，所述壳体由顶板1、底板2、左右两侧板3、4组合成矩形管结构，壳体的两端分别为烟气进口和出口，出口连接引风机。壳体的内壁衬有隔热层，多组管束5沿壳体纵向并列布置，通过其管板6支撑于壳体内。所有管束5的原料气进、出口布置在壳体的侧板3或4上。本装置的特点是，所述顶板1、底板2连同其隔热层为多个预制模块组合结构，所述预制模块由钢结构件7和浇注在钢结构件中的轻质耐火水泥隔热材料8构成，该钢结构件7为敞口盒状，隔热材料8浇注在敞口盒内，隔热材料中有若干锚固钉9，该锚固钉9焊接在敞口盒的底板上， 使隔热材料8不易脱落。敞口盒底板背面还焊有工字梁12加强。预制模块的数量与管束相同，每一预制模块对应一组管束，形成多个并列的换热单元，相邻预制模块的结合部设有连接法兰10，用螺栓将相邻预制模块连接。用作顶板1的预制模块设有管板装配槽17，其位置与管板6相对应。为保证密封和隔热效果，在相邻模块的接缝中填充有高铝陶瓷纤维隔热材料16。底板2下设有支柱11，将本装置支撑在基础上。左、右两侧板3、4的内壁开有对应管束5的开口，管箱14、15焊接在该开口部位， 所有管束的原料气进、出口位于各自的管箱14或15内；管箱14、15的内壁衬有高铝陶瓷纤维隔热层(隔热材料)16。左、右两侧板3、4的内壁也浇注有轻质耐火水泥隔热材料8，并含有锚固钉9。管箱14与顶板1的预制模块结合部见图7，装配时，将管箱14焊接在顶板1预制模块的工字梁加强筋12-1上。管箱15与底板2的预制模块结合部见图8。装配时，将管箱15焊接在底板2预制模块的工字梁加强筋12-2上。参见图9、图10 管束5通过其管板6支撑于壳体内，管板6的上端镶嵌在顶板预制模块的管板装配槽17内，底板2预制模块上设有支撑块13，管板6的下端支撑于该支撑块13上。参见图11 在管箱14的原料气进出口管道穿越部位，设有填料盒18，进行密封。参见图12 位于本装置四个角部的支柱11是长支柱，一直贯通到装置顶部，并与左、右两侧板3、4焊接。参见图13 本装置四个角部还焊接有吊耳19，以便装焊时使用。
权利要求1.一种合成氨原料气预热装置，包括壳体及多组布置在壳体内的盘管式管束，所述壳体由顶板、底板、左右两侧板组合成矩形管结构，壳体的两端分别为烟气进口和出口，壳体的内壁衬有隔热层，所述多组管束沿壳体纵向并列布置，通过管板支撑于壳体内，所有管束的原料气进、出口布置在壳体的同一侧板上；其特征在于所述顶板、底板连同其隔热层为多个预制模块组合结构，所述预制模块由钢结构件和浇注在钢结构件中的隔热材料构成， 该钢结构件为敞口盒状，隔热材料浇注在敞口盒内，所述预制模块的数量与管束相同，每一预制模块对应一组管束，相邻预制模块用连接件连接，接缝中填充有隔热材料，所述左右两侧板的内壁也浇注有隔热材料。
2.根据权利要求1所述的合成氨原料气预热装置，其特征在于所述预制模块的浇注隔热材料中有若干锚固钉，该锚固钉焊接在敞口盒内。
3.根据权利要求1或2所述的合成氨原料气预热装置，其特征在于所述预制模块的浇注隔热材料是轻质耐火水泥。
4.根据权利要求1所述的合成氨原料气预热装置，其特征在于所述预制模块接缝中的填充有隔热材料是高铝陶瓷纤维。
5.根据权利要求1所述的合成氨原料气预热装置，其特征在于所述左右两侧板上分别设有管箱，其数量及位置与管束相对应，所有管束的原料气进、出口位于同一侧板上的管箱内，管箱的内壁衬有高铝陶瓷纤维隔热层。
6.根据权利要求1所述的合成氨原料气预热装置，其特征在于所述底板下设有支柱。
7.根据权利要求1所述的合成氨原料气预热装置，其特征在于所述顶板和底板上设有加强筋。
专利摘要一种合成氨原料气预热装置，包括壳体及多组布置在壳体内的盘管式管束，壳体由顶板、底板、左右两侧板组合成矩形管结构，壳体的内壁衬有隔热层，多组管束沿壳体纵向并列布置，通过管板支撑于壳体内，所有管束的原料气进、出口布置在壳体的同一侧板上；所述顶板、底板连同其隔热层为多个预制模块组合结构，预制模块由钢结构件和浇注在钢结构件中的隔热材料构成，该钢结构件为敞口盒状，隔热材料浇注在敞口盒内，所述预制模块的数量与管束相同，每一预制模块对应一组管束，相邻预制模块用连接件连接，接缝中有隔热材料，两侧板的内壁也浇注有隔热材料。其效果降低了装置制造难度，缩短了施工周期；大幅度缩短检修周期，延长有效工作日；隔热层浇注成型，无缝隙，隔热效果更优。
文档编号F28D7/04GK202109792SQ20112010781
公开日2012年1月11日 申请日期2011年4月14日 优先权日2011年4月14日
发明者冯健利, 刘安全, 刘成刚, 曾婕, 曾雨清, 郭先静 申请人:什邡市同佳机械有限公司