一种可拆式换热管与管板之间的连接结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种可拆式换热管与管板之间的连接结构。所述连接结构包括有管板和换热管，在管板开设有管孔，其特征在于：该连接结构还包括连接法兰，连接法兰固定安装在管孔内，换热管穿过连接法兰，其外壁与连接法兰内壁之间密封连接，在换热管露出连接法兰的部分套设有环形压盖，在压盖与连接法兰之间设有活动性金属环，且压盖、活性金属环与连接法兰通过螺栓固定连接。本实用新型整体结构简单，安装方便，既能保证密封性能，又便于清理和维护，同时对整根换热管进行阳极保护，以降低电化学腐蚀对换热管的影响。
【专利说明】一种可拆式换热管与管板之间的连接结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及到化工设备领域，特别是一种用于氯碱化工领域中可拆卸式的换热管与管板连接结构。
【背景技术】
[0002]换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制药、航空及其他许多工业部门广泛使用的一种通用工艺设备，但是在对换热管腐蚀比较严重的行业，例如在氯碱行业中，由于介质和杂散电流的影响，换热器的换热管腐蚀的特别严重，如果一根换热管腐蚀，出现泄漏，整个换热器就不能用了，不仅影响生产周期，而且造成很大的资源浪费。据统计全国氯碱厂每年因此要耗费近千万元。
[0003]我们比较常见的一种换热器——管壳式换热器，换热管与管板的连接方式主要是采用焊接、胀接、胀焊等方式，如图1所示，其结构简单使用方便，价格也比较优惠。但是它的换热管不能拆卸，而且当两者间的焊缝出现腐蚀时，下端壳程的液体很容易通过缝隙留到上端的管程，造成泄漏；要是其中有部分换热管被堵塞，会影响整个换热器的效率。
【发明内容】
[0004]本实用新型根据现有技术的不足提供一种密封性能更好，又可以拆卸的换热管与管板之间的连接结构，该连接结构方便定期的对换热管进行清洗和更换，这样不仅节约资源而且降低生产成本。
[0005]本实用新型提供的技术方案:所述一种可拆式换热管与管板之间的连接结构包括有管板和换热管，在管板开设有管孔，其特征在于:该连接结构还包括连接法兰，连接法兰固定安装在管孔内，换热管穿过连接法兰，其外壁与连接法兰内壁之间密封连接，在换热管露出连接法兰的部分套设有环形压盖，在压盖与连接法兰之间设有活动性金属环，且压盖、活性金属环与连接法兰通过螺栓固定连接。
[0006]本实用新型进一步的技术方案:所述换热管的管壁与连接法兰之间通过密封构件密封连接，密封构件是由密封环和密封填料层组成；在换热管外壁与连接法兰内壁之间形成一环形间隙，密封环设置在环形间隙的底部，所述环形压盖为中空T型盖体，套设在换热管上，其下部嵌入换热管与连接法兰之间的环形间隙上部，在环形压盖底面与密封环之间的环形间隙部位填充有密封填料层，且在环形压盖的作用下密封填料层与密封件密封压紧。
[0007]本实用新型较优的技术方案:所述连接法兰与管板之间设有环形垫板，且连接法兰通过环形垫板与管板满焊连接。
[0008]本实用新型较优的技术方案:所述螺栓至少有两个，等距分布在环形压盖上。
[0009]本实用新型中的活性金属环使用的活性金属只要在化学元素周期表中排在Fe元素前面的金属或其合金都可以；所述密封填料层采用的柔性石墨。
[0010]本实用新型的积极效果为:[0011]1、本实用新型将传统的换热管管头与管板之间的连接方式，变成了螺栓连接，可以随时对换热管进行拆卸，达到清洗、维护、更换的目的；
[0012]2、本实用新型在还增加了压盖、填料和密封环，起到很好的密封效果，比现有的焊接、胀接密封效果更好；
[0013]3、本实用新型增加了活性金属环，通过释放电子，抑制Fe — Fez++2e_电化学反应的正向进行，达到保护换热管的目的。
[0014]本实用新型整体结构简单，安装方便，既能保证密封性能，又便于清理和维护，同时对整根换热管进行阳极保护，以降低电化学腐蚀对换热管的影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是现有管壳式换热器中管板与换热管连接结构示意图；
[0016]图2是本实用新型的结构示意图。
[0017]图中:I一管板，2—换热管，3—螺栓，4一压盖，5—活性金属环，6—连接法兰，7—环形垫板，8—密封填料层，9 一密封环，10—管孔。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。图2中，所述一种可拆式换热管与管板之间的连接结构包括有管板I和换热管2，在管板I开设有管孔10，其特征在于:该连接结构还包括连接法兰6，连接法兰6固定安装在管孔10内，在连接法兰6与管板I连接部位设有环形垫板7，并与环形垫板7、管板I满焊连接；换热管2穿过连接法兰6，其外壁与连接法兰6内壁之间通过密封构件密封连接，该密封构件是由密封环9和密封填料层8组成；在换热管2外壁与连接法兰6内壁之间形成一环形间隙，密封环9设置在环形间隙的底部，然后在环形间隙内填充密封填料形成密封填料层8，在其上端下压一环形压盖4，环形压盖4为中空T型盖体，套设在换热管2露出连接法兰6的部分，其下部刚好嵌入换热管2与连接法兰6之间并将密封填料层8压紧；在压盖4与连接法兰6之间设有活动性金属环5，在压盖4和活性金属环5上均开设有安装孔，螺栓3穿过压盖4和活性金属环5之后与连接法兰6上的螺栓孔拧紧，便可将将压盖4、活性金属环5与连接法兰6固定连接，所述活动性金属环5选用铝或其合金，也可以是其他活性金属，所述螺栓3可以是对称设置的两个螺栓，也可以是两个以上的螺栓等距分布在环形压盖4上。
[0019]本实用新型安装时，首先将连接法兰6、环形垫板7与管板I满焊连接，将连接法兰6固定在管板I上的管孔10内，然后将密封环9安装在连接法兰6内壁的底部，再将换热管2从连接法兰6和密封环9穿过，之后在换热管2外壁与连接法兰6内壁之间的环形间隙内填充密封填料，当填充到一定高度，便可通过压盖4压紧，压盖4在压紧之前先将活动金属环5套设在压盖4的下端，当压盖4压紧后，便通过螺栓3将压盖4、活性金属环5和连接法兰6固定连接，在连接法兰6上开设有螺栓孔，在压盖4和活性金属环5对应螺栓孔的位置分别开设有安装孔，在压盖固定状态下，其下端刚好将密封填料压紧，使换热管2与连接法兰6密封连接，其上部也刚好将活性密金属环5和连接法兰6压紧。
[0020]由于Fe在介质和杂散电流的条件下，会发生如下的电化学反应:
[0021]在酸性介质中会发生[0022]
【权利要求】
1.一种可拆式换热管与管板之间的连接结构，包括有管板(I)和换热管(2),在管板(I)开设有管孔(10 )，其特征在于:该连接结构还包括连接法兰(6 )，连接法兰(6 )固定安装在管孔(10)内，换热管(2)穿过连接法兰(6)，其外壁与连接法兰(6)内壁之间密封连接，在换热管(2)露出连接法兰(6)的部分套设有环形的压盖(4)，在压盖(4)与连接法兰(6)之间设有活性金属环(5)，且压盖(4)、活性金属环(5)与连接法兰(6)通过螺栓(3)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种可拆式换热管与管板之间的连接结构，其特征在于:所述换热管(2 )的管壁与连接法兰(6 )之间通过密封构件密封连接,密封构件是由密封环(9 )和密封填料层(8)组成；在换热管(2)外壁与连接法兰(6)内壁之间形成一环形间隙，密封环(9)设置在环形间隙的底部，所述环形压盖(4)为中空T型盖体，套设在换热管(2)上，其下部嵌入换热管(2)与连接法兰(6)之间的环形间隙上部，在环形压盖(4)底面与密封环(9)之间的环形间隙部位填充有密封填料层(8)，且在环形压盖(4)的作用下密封填料层(8)与密封环(9)密封压紧。
3.根据权利要求1或2所述的一种可拆式换热管与管板之间的连接结构，其特征在于:所述连接法兰(6)与管板(I)之间设有环形垫板(7)，且连接法兰(6)通过环形垫板(7)与管板(I)满焊连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种可拆式换热管与管板之间的连接结构，其特征在于:所述螺栓(3)至少有两个，等距分布在环形压盖(4)上。
【文档编号】F28F9/10GK203772105SQ201420127021
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2014年3月20日
【发明者】周川, 唐忠亮, 李红琼 申请人:武汉东海石化重型装备有限公司