一种LNG-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器的制作方法

一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器
技术领域
1.本实用新型涉及lng低温换热器技术领域，具体为一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器。


背景技术：

2.换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。
3.现有技术中至少存在如下问题没有得到解决：1、现有的换热器工作时，一些常规的介质如盐水、乙二醇水溶液和氨气等凝固点较高，若与lng换热会由于产生局部过冷从而结冰，且随着时间的延长结冰的冰层有增厚的倾向，尤其是换热器后半部分，使换热装置的传热性能变差；2、现有结构当介质温度较低时，lng无法顺利全部气化，液态的lng容易通过换热管进入排气管内长时间停留，容易使排气管的管头与管板焊缝处开裂，造成整个系统的损坏；3、现有的主要加热气化装置为海水通入换热器，与中间介质和lng换热，海水中杂质较多，长时间停留在换热器内容易沉淀沉积物，换热面积变小，从而影响换热器的换热效率。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器，解决了换热器后半部分传热性能变差介质容易结冰、没有完全气化的液态lng容易长时间停留在排气管内造成管件的损坏和换热器内容易积淀沉积物影响换热效率的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器，包括底座，所述底座的顶部固定连接有换热机构，且换热机构内活动连接有螺旋杆，所述换热机构的顶部固定连接有电机和散热机构，所述换热机构内固定套接有分流机构，且换热机构外壁的两侧分别固定连接有与其内部连通的进气法兰管、排气法兰管、三个进水法兰管和三个排水法兰管。
8.优选的，所述换热机构包括筒体，且筒体固定连接在底座的顶部，所述筒体内开设有进水腔、机械腔、出气腔、第一换热腔、第二换热腔和第三换热腔，且第一换热腔固定连接在进水腔、机械腔、出气腔的底部，所述螺旋杆活动穿插在第一换热腔、第二换热腔和第三换热腔内，且螺旋杆的顶部贯穿机械腔并与其上方电机的输出端固定连接，所述进气法兰管、排气法兰管、三个进水法兰管和三个排水法兰管分固定连接在筒体外壁的两侧，且进气法兰管和排气法兰管的另一端分贯穿连通至出气腔和进水腔内，且三个进水法兰管和三个排水法兰管另一端分贯穿连通至第一换热腔、第二换热腔和第三换热腔的两侧。
9.优选的，所述散热机构包括传导板，且传导板固定穿插在筒体的顶部，且传导板的顶部固定连接散热板，所述传导板的底端贯穿筒体并延伸至出气腔内与两个第一导向板和第二导向板固定连接，且第二导向板的顶部开设有贯穿至其底部的通口。
10.优选的，所述分流机构包括换热盒，且换热盒固定连接在第三换热腔内壁相对的一侧，且换热盒的顶部固定连接有与其内部连通的第一换热管和第二换热管，所述第一换热管和第二换热管的顶端分别从下到上依次贯穿第三换热腔、第二换热腔和第一换热腔并分别与进水腔和出气腔固定连通，所述螺旋杆的底端活动连接在换热盒的顶面。
11.优选的，所述第一换热腔、第二换热腔和第三换热腔内壁的底部均设置有排水坡度，三个所述排水法兰管分别设置在三个排水坡度的低位处。
12.优选的，所述第二导向板的侧截面为半圆结构，且第二导向板的外壁与出气腔的内壁固定连接。
13.优选的，所述第一换热管和第二换热管的数量均不少于二十根，且第一换热管和第二换热管以换热盒正面的中线为轴对称设置在其两侧。
14.优选的，所述换热盒内壁的底部设置有倾斜坡度，且第一换热管位于倾斜坡度低位的一侧。
15.(三)有益效果
16.本实用新型提供了一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器，具备以下有益效果：
17.(1)、该一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器通过第一换热腔、第二换热腔和第三换热腔的配合，可使海水对换热机构内的液态lng分段式换热，且海水流量大于液态lng，在第一换热管、第二换热管扰流的过程中，大面积进行换热并可有效避免常规换热介质冻堵的问题，出现轻微结冰，也可通过螺旋杆进行破碎排出。
18.(2)、该一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器通过第一换热管、第二换热管和换热盒的配合，形成u型回路，在液压的作用下，气化的lng向出气腔内流动，且未完全气化的lng可在其内停留，并通过散热机构的设置，进行二次换热使其完全气化后，经排气法兰管排出，有效避免液态lng对关键造成损坏，结构简单且实用性较强。
19.(3)、该一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器通过第一换热腔、第二换热腔和第三换热腔底部的排水坡度设置，使海水内的沉积物可向排水法兰管处堆积，并通过流动的海水或螺旋杆可对其进行自洁清理，从而避免沉淀物堆积影响换热效率。
附图说明
20.图1为本实用新型结构的正剖视图；
21.图2为本实用新型结构的立体视图；
22.图3为本实用新型结构机械腔的俯剖视图；
23.图4为本实用新型结构第一换热管的俯剖视图；
24.图5为本实用新型结构第二导向板的俯剖视图；
25.图6为本实用新型结构筒体的俯视图。
26.图中：1、底座；2、换热机构；201、筒体；202、进水腔；203、机械腔；204、出气腔；205、第一换热腔；206、第二换热腔；207、第三换热腔；4、电机；3、螺旋杆；5、散热机构；501、传导
板；502、散热板；503、第一导向板；504、第二导向板；505、通口；6、分流机构；601、换热盒；602、第一换热管；603、第二换热管；7、进气法兰管；8、排气法兰管；9、进水法兰管；10、排水法兰管。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.请参阅图1-6，一种lng-加氢合建站具有自洁功能的低温换热器，包括底座1，底座1的顶部固定连接有换热机构2，且换热机构2内活动连接有螺旋杆3，换热机构2的顶部固定连接有电机4和散热机构5，换热机构2内固定套接有分流机构6，且换热机构2外壁的两侧分别固定连接有与其内部连通的进气法兰管7、排气法兰管8、三个进水法兰管9和三个排水法兰管10。
29.本实用新型中，换热机构2包括筒体201，且筒体201固定连接在底座1的顶部，筒体201内开设有进水腔202、机械腔203、出气腔204、第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207，且第一换热腔205固定连接在进水腔202、机械腔203、出气腔204的底部，螺旋杆3活动穿插在第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207内，且螺旋杆3的顶部贯穿机械腔203并与其上方电机4的输出端固定连接，进气法兰管7、排气法兰管8、三个进水法兰管9和三个排水法兰管10分固定连接在筒体201外壁的两侧，且进气法兰管7和排气法兰管8的另一端分贯穿连通至出气腔204和进水腔202内，且三个进水法兰管9和三个排水法兰管10另一端分贯穿连通至第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207的两侧。
30.本实用新型中，散热机构5包括传导板501，且传导板501固定穿插在筒体201的顶部，且传导板501的顶部固定连接散热板502，传导板501的底端贯穿筒体201并延伸至出气腔204内与两个第一导向板503和第二导向板504固定连接，且第二导向板504的顶部开设有贯穿至其底部的通口505，第一导向板503和第二导向板504可对为未完全气化的lng起到隔流的作用，并在通口505的配合下进行流通，散热板502通过外界温度对其进行热传导，使完全气化的lng通过进水法兰管9排出。
31.本实用新型中，分流机构6包括换热盒601，且换热盒601固定连接在第三换热腔207内壁相对的一侧，且换热盒601的顶部固定连接有与其内部连通的第一换热管602和第二换热管603，第一换热管602和第二换热管603的顶端分别从下到上依次贯穿第三换热腔207、第二换热腔206和第一换热腔205并分别与进水腔202和出气腔204固定连通，螺旋杆3的底端活动连接在换热盒601的顶面。
32.本实用新型中，第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207内壁的底部均设置有排水坡度，三个排水法兰管10分别设置在三个排水坡度的低位处。
33.本实用新型中，第二导向板504的侧截面为半圆结构，且第二导向板504的外壁与出气腔204的内壁固定连接。
34.本实用新型中，第一换热管602和第二换热管603的数量均不少于二十根，且第一换热管602和第二换热管603以换热盒601正面的中线为轴对称设置在其两侧。
35.本实用新型中，换热盒601内壁的底部设置有倾斜坡度，且第一换热管602位于倾斜坡度低位的一侧。
36.本实用新型通过第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207的配合，可使海水对换热机构2内的液态lng分段式换热，且海水流量大于液态lng，在第一换热管602、第二换热管603扰流的过程中，大面积进行换热并可有效避免常规换热介质冻堵的问题，出现轻微结冰，也可通过螺旋杆3进行破碎排出，通过第一换热管602、第二换热管603和换热盒601的配合，形成u型回路，气化的lng向出气腔204内流动，且未完全气化的lng可在其内停留，并通过散热机构5的设置，进行二次换热使其完全气化后，经排气法兰管8排出，有效避免液态lng对关键造成损坏，结构简单且实用性较强，通过第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207底部的排水坡度设置，使海水内的沉积物可向排水法兰管10处堆积，并通过流动的海水或螺旋杆3可对其进行自洁清理，从而避免沉淀物堆积影响换热效率。
37.工作原理：首先，lng由进气法兰管7进入进水腔202内，并通过第一换热管602留至换热盒601内，在液压的作用下向第二换热管603流动，再此过程中，海水分别通过三个进水法兰管9分别进入第一换热腔205、第二换热腔206和第三换热腔207内，并对第一换热管602和第二换热管603进行换热，气化的lng向出气腔204内流动，且未完全气化的lng可在其内停留，并通过第一导向板503和第二导向板504的扰流，进行二次换热使其完全气化后，经排气法兰管8排出，海水内的沉积物可向排水法兰管10处堆积，并通过流动的海水或螺旋杆3可对其进行自洁清理，当介质发生结冰使，可通过电机4带动螺旋杆3转动，对介质进行搅拌，从而避免冰层堆积。
38.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
39.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。