专利名称：在线除垢列管换热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种生物柴油炼制领域的换热设备，特别是一种能够实现自清洁的在线除垢列管换热器。
背景技术：
在生物柴油炼制生产过程中，用于炼制生物柴油的原料可以是酸化油、泔水油、餐饮垃圾油以及废弃动物油脂等其中的一种或多种，使用这些原料一般要进行脱水、除杂等程序，然后进入反应阶段和蒸馏阶段，这个过程是一个逐步升温的过程(最高到达250°C )，要经过多次换热，因此换热器是必不可少的。由于原料成分复杂，含有胶质、皂质以及可聚合小分子等，在进入换热器后首先形成粘稠状半固体薄膜型污垢附着在列管的内壁上，严重影响器的换热效率，如不及时清理，在很短的时间便形成碳化结焦，完全堵住通道。对于 这种情况，现多采用人工定期清理污垢，为保证换热效果，需频繁清理，周期一般不大于一个月。人工清理污垢的程序繁琐，通常要吊装拆卸、清理，还要吹扫试压，最后恢复保温，不仅清理费用高、劳动强度大，而且要耽误两到三天的生产，不仅清理周期长，还严重影响了生产效率，降低生产量。
实用新型内容本实用新型是针对现有生物柴油炼制过程中使用的换热器的清理方式的不足，提供一种能够在换热器运行的同时实现自清理的在线除垢列管换热器。实现上述目的采用的技术方案是一种在线除垢列管换热器，包括换热器主体，换热器主体的上下端分别装有带出料口的上封头和带进料口的下封头，换热器主体上下部还分别装有上管板和下管板，上、下管板之间插装有均匀布置的列管，还包括设置在换热器主体下方的清理器主体，该清理器主体通过下封头与换热器主体连通；清理器主体的顶部设置有插柱板，清理器主体底部与底座固接，清理器主体内设有与列管相对设置的清理柱，清理柱顶部插装在插柱板内，清理柱的底部与设置在清理器主体下部的底封板固接；所述的底封板下方的清理器主体为气室，该气室与气缸连接，气缸的气开调节阀与控制系统连接。上管板、下管板和插柱板上的插孔的孔数、孔径和孔间距轴向上下对应。清理柱的外径与列管内径相同。清理柱其顶端封口，其底端与底封板胀焊并用连接为一起。清理器主体内部中心固接一竖直设置的隔断板，该隔断板将底封板分为独立运动的对称分体结构。与传统的人工清理相比，本实用新型所公开的这种在线除垢列管换热器无需拆卸，无需额外人力，在换热器工作的同时便可实现自清理，结构简单，操作方便，不影响换热器工作，不影响生产效率，清理效果好，全程系统操控，省时省力。
[0010]图I为本实用新型的整体结构示意图。图2为管板的结构示意图。图3为清洗柱和底封板的结构示意图。图中上封头1，上管板2，列管3，换热器主体4，下管板5，插柱板6，清理柱7，底封板8，气开调节阀9，气缸10，控制系统11，底座12，气室13，隔断板14，清理器主体15，下封头16，插孔17。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。参见附图1-3，本实施例所公开的这种换热器为列管换热器，是一种在生物柴油生产过程中可实现在线除垢的列管换热器。 这种在线除垢列管换热器，包括换热器主体4，换热器主体4的上下端分别装有带出料口的上封头I和带进料口的下封头16，换热器主体4上下部还分别装有上管板2和下管板5，上、下管板2、5之间插装有均匀布置的列管3，还包括设置在换热器主体4下方的清理器主体15，该清理器主体15通过下封头16与换热器主体4连通。清理器主体15的顶部设置有插柱板6,清理器主体15底部与底座12固接,清理器主体15内设有与列管3相对设置的清理柱7，清理柱7顶部插装在插柱板6内，清理柱7的底部与设置在清理器主体15下部的底封板8固接。底封板8下方的清理器主体为气室13，该气室13与气缸10连接，气缸10的气开调节阀9与控制系统11连接，本实施例的控制系统为DCS控制系统，用于控制气开调节阀的开闭，并且控制清理柱的清理方式和清理周期。上管板2、下管板5和插柱板6分别为圆形饼状结构，且板体上分别均匀分布有插孔17，其中下管板5和插柱板6上的插孔上下贯通，上管板2上的插孔为槽体。上管板2、下管板5和插柱板6上的插孔的孔数、孔径和孔间距轴向上下对应，以满足清理柱和列管的上下对应。清理柱7的外径与列管3内径相同。清理柱7其顶端封口，其底端与底封板8胀焊并用连接为一起，以保证其密封效果。清理器主体15内部中心固接一竖直设置的隔断板14，该隔断板14将底封板8分为独立运动的对称分体结构。隔断板还将气室分隔成左右两个分气室，分气室分别与一气缸连接，气缸的气开调节阀均与控制系统连接。本实用新型的工作原理是当物料由进料口进入下封头时，控制系统控制气开调节阀开启，气缸向气室内充入高压气体，在气体的推动下，底封板带着清理柱上升，清理柱穿过插柱板和下管板的插孔,插进列管内部,直至清理柱的顶端顶柱上封头的管板处,将换热列管内壁上的污垢清理，随后控制系统控制气开调节阀关闭，清理柱和底封板依靠自身重力和原料油的压力下降至原位。控制系统调节分别调节两个气缸的气开调节阀，从而控制了两个分气室内的气体压力，对称的分体底封板在不同的气体压力作用下，轮流清理列管，这样不会影响原料油的正常换热，清理下来的污垢随原料油溜走，在清理器和下游设备之间的管道内设置Y型过滤器，污垢在过滤器处得以清除。
权利要求1.一种在线除垢列管换热器，包括换热器主体，换热器主体的上下端分别装有带出料口的上封头和带进料口的下封头，换热器主体上下部还分别装有上管板和下管板，上、下管板之间插装有均匀布置的列管，其特征在于，还包括设置在换热器主体下方的清理器主体，该清理器主体通过下封头与换热器主体连通；清理器主体的顶部设置有插柱板，清理器主体底部与底座固接，清理器主体内设有与列管相对设置的清理柱，清理柱顶部插装在插柱板内，清理柱的底部与设置在清理器主体下部的底封板固接；所述的底封板下方的清理器主体为气室，该气室与气缸连接，气缸的气开调节阀与控制系统连接。
2.根据权利要求I所述的在线除垢列管换热器，其特征在于，所述的上管板、下管板和插柱板上的插孔的孔数、孔径和孔间距轴向上下对应。
3.根据权利要求I所述的在线除垢列管换热器，其特征在于，所述的清理柱的外径与列管内径相同。
4.根据权利要求I所述的在线除垢列管换热器，其特征在于，所述的清理柱其顶端封口，其底端与底封板胀焊并用连接为一起。
5.根据权利要求I所述的在线除垢列管换热器，其特征在于，清理器主体内部中心固接一竖直设置的隔断板，该隔断板将底封板分为独立运动的对称分体结构。
专利摘要一种在线除垢列管换热器，换热器主体的上下端装有上封头和下封头，换还装有上管板和下管板，上、下管板之间装有列管，还包括设置在换热器主体下方的清理器主体，清理器主体与换热器主体连通；清理器主体顶部设有插柱板，清理器主体底部与底座固接，清理器主体内设有清理柱，清理柱顶部插装在插柱板内，清理柱的底部与设置在清理器主体下部的底封板固接；底封板下方的清理器主体为气室，气缸的气开调节阀与控制系统连接。本实用新型所公开的这种在线除垢列管换热器无需拆卸，无需额外人力，在换热器工作的同时便可实现自清理，结构简单，操作方便，不影响换热器工作，不影响生产效率，清理效果好，全程系统操控，省时省力。
文档编号F28D7/16GK202562339SQ20122016202
公开日2012年11月28日 申请日期2012年4月17日 优先权日2012年4月17日
发明者冯立艳, 李鸿鹏, 王洪 申请人:唐山金利海生物柴油股份有限公司, 河北联合大学