一种换热器用密封结构的制作方法

本技术涉及石油化工，尤其涉及一种换热器用密封结构。

背景技术：

1、换热器是一种实现物料之间热量传递的节能设备，在石油化工等领域应用普遍。在某些工艺装置中，直径较大的换热器在操作压力较高、温度较高、操作波动的运行条件下，常规的各种垫片难以达到理想的密封效果，甚至导致泄漏而引起了安全事故。若采用螺纹锁紧环等密封结构，虽然密封可靠性较好，但结构较复杂，机加工件较多，造价较高，换热器的安装、拆卸工作量较大。若采用ω环等焊接密封结构，需使用两对焊接密封环。

技术实现思路

1、基于上述问题，本申请提供一种换热器用密封结构。

2、本申请提供一种换热器用密封结构，包括管箱法兰、壳程法兰、第一焊接密封环、第二焊接密封环、管板和密封垫片，壳程法兰与管箱法兰螺栓连接，第一焊接密封环与管箱法兰的端面焊接，第二焊接密封环与壳程法兰的端面焊接，第二焊接密封环和第一焊接密封环于外周缘处通过角焊缝连接，管板安装于管箱法兰和壳程法兰之间，管板的一侧与第一焊接密封环抵接，管板的另一侧通过密封垫片与壳程法兰抵接。

3、在一些实施方式中，管板的外周缘与第二焊接密封环的内周缘间隔设置，在管板的外周缘和第二焊接密封环的内周缘的间隔区域中填充设置盘根，盘根呈环状布置，盘根的轴向两侧分别和第一焊接密封环、壳程法兰的端面接触。

4、在一些实施方式中，盘根包括石墨盘根或石棉盘根。

5、在一些实施方式中，密封垫片包括恒应力密封垫片。

6、在一些实施方式中，第一焊接密封环的内周缘与管箱法兰的端面焊接且形成了第一角焊缝，第二焊接密封环的内周缘与壳程法兰的端面焊接且形成了第二角焊缝。

7、在一些实施方式中，管板和管箱法兰的内周缘间隔设置，管板和壳程法兰的内周缘间隔设置。

8、在一些实施方式中，第一焊接密封环于外圈部分开槽设置，以形成位于外圈的第一弹性部和位于内圈的第一刚性部；第二焊接密封环于外圈部分开槽设置，以形成位于外圈的第二弹性部和位于内圈的第二刚性部。

9、在一些实施方式中，第一弹性部由开槽形成的槽室的数量和第二弹性部由开槽形成的槽室的数量不相等。

10、在一些实施方式中，第一弹性部由开槽形成的槽室和第二焊接密封环的外缘面间隔设置，第二弹性部由开槽形成的槽室和第一焊接密封环的外缘面间隔设置。

11、在一些实施方式中，管箱法兰的端面设置有第一台阶部，第一刚性部靠在第一台阶部的位置处；壳程法兰的端面设置有第二台阶部，第二刚性部靠在第二台阶部的位置处。

12、本申请有益效果如下：提供一种换热器用密封结构，涉及了换热器的管箱法兰、壳程法兰和管板，通过安装第一焊接密封环、第二焊接密封环和密封垫片，第一焊接密封环和第二焊接密封环采用焊接形成了角焊缝连接的方式，不存在泄漏界面，解决了工况较难的换热器若使用常规密封垫存在的泄漏缺陷；第一焊接密封环和密封垫片配合实现了管板的安装，相较于原先的在管板一左一右分别设置一对ω环焊接密封结构的方式，本申请的方案仅需一对焊接密封环，从而在焊接密封环的使用数量、密封焊缝上均减少了50％，对高压热水器的密封结构进行了简化；第二焊接密封环和第一焊接密封环于外周缘处通过角焊缝连接，焊接接头结构紧凑，在后续设备检修时对角焊缝的切割与再焊均不损伤母材，并可进行多次焊接与切割，使后期检修更加便捷、可靠，有效降低了成本，具有较好的发展前景和广泛的实际应用价值。

技术特征：

1.一种换热器用密封结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述管板的外周缘与所述第二焊接密封环的内周缘间隔设置，在所述管板的外周缘和所述第二焊接密封环的内周缘的间隔区域中填充设置盘根，所述盘根呈环状布置，所述盘根的轴向两侧分别和所述第一焊接密封环、所述壳程法兰的端面接触。

3.如权利要求2所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述盘根包括石墨盘根或石棉盘根。

4.如权利要求1所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述密封垫片包括恒应力密封垫片。

5.如权利要求1所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述第一焊接密封环的内周缘与所述管箱法兰的端面焊接且形成了第一角焊缝，所述第二焊接密封环的内周缘与所述壳程法兰的端面焊接且形成了第二角焊缝。

6.如权利要求1所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述管板和所述管箱法兰的内周缘间隔设置，所述管板和所述壳程法兰的内周缘间隔设置。

7.如权利要求1-6中任一项所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述第一焊接密封环于外圈部分开槽设置，以形成位于外圈的第一弹性部和位于内圈的第一刚性部；

8.如权利要求7所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述第一弹性部由开槽形成的槽室的数量和所述第二弹性部由开槽形成的槽室的数量不相等。

9.如权利要求7所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述第一弹性部由开槽形成的槽室和所述第二焊接密封环的外缘面间隔设置，所述第二弹性部由开槽形成的槽室和所述第一焊接密封环的外缘面间隔设置。

10.如权利要求7所述的换热器用密封结构，其特征在于，所述管箱法兰的端面设置有第一台阶部，所述第一刚性部靠在所述第一台阶部的位置处；

技术总结
本技术公开一种换热器用密封结构，涉及石油化工技术领域，包括管箱法兰、壳程法兰、第一焊接密封环、第二焊接密封环、管板和密封垫片，壳程法兰与管箱法兰螺栓连接，第一焊接密封环与管箱法兰的端面焊接，第二焊接密封环与壳程法兰的端面焊接，第二焊接密封环和第一焊接密封环于外周缘处通过角焊缝连接，管板安装于管箱法兰和壳程法兰之间，管板的一侧与第一焊接密封环抵接，管板的另一侧通过密封垫片与壳程法兰抵接。本结构不存在泄漏界面，解决了常规密封垫存在的泄漏缺陷，本结构仅需一对焊接密封环，使用数量、密封焊缝均减少了50％，焊接接头结构紧凑，在后续设备检修时对角焊缝的切割与再焊均不损伤母材，并可进行多次焊接与切割。

技术研发人员：吴智莹,赵恩宏,庄剑锋,张西存,任相军,罗从仁
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：20221129
技术公布日：2024/1/11