一种内取热管及再生器的制作方法

文档序号:14971318发布日期:2018-07-20 18:19阅读:184来源:国知局

本实用新型涉及煤化工技术领域,更具体地说,涉及一种内取热管及再生器。



背景技术:

甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烃(Methanol-to-Olefin,简称MTO)成功替代了石脑油为原料制烯烃的工艺路线,开辟了由煤炭生产基础有机化工原料的新工艺路线。但是MTO再生器内的内取热管长期接触流化状态的高温催化剂,磨损比较严重,平均每2年要更换一次。而与内取热管连接的管线也会与催化剂相接处,随着运行时间的加长,连接管的减薄在所难免,而内取热管和连接管是焊接的,设计上内取热管和连接管的壁厚相同,所以新的内取热管和连接管之间必然存在厚度偏差,焊接后焊缝的无损探伤往往不合格。实际施工中无法解决此问题,所以在内取热管的使用和维护过程中有以下几个问题需要解决:

(1)如果不能减少内取热管接管焊缝的磨损问题,必然存在厚度偏差,焊接后焊缝的无损探伤往往不合。

(2)将内取热管焊接接管的壁厚进行打磨,使内取热管和接管的壁厚相符合,这样做的好处是使焊接焊缝探伤合格,坏处是人为的使新内取热管接管减薄,会影响内取热管的使用寿命,并增加了内取热管在运行中的使用风险。即,为了焊接焊缝获得探伤合格特意将取热管接管打磨减薄,将会影响内取热管的使用寿命,并增加了内取热管在运行中磨穿的风险。

(3)更换内取热管的时间必须在装置大检修过程中,因为要破除再生器的衬里,内取热管的更换施工往往会成为检修的主要路径,这增加了检修时间,同时影响企业的经济效益。



技术实现要素:

本实用新型的主要目的在于提供一种用于MTO工艺再生器的内取热设备。具体地说,涉及一种防止MTO工艺内取热管磨损的装置,能够保证内取热管的连接管不受流动的催化剂磨损,解决了更换内取热设备时管口厚度有偏差、焊接质量不合格和需要破除再生器衬里的施工问题。具有投资少,效果明显,容易实现的优点。

为了实现上述目的,本实用新型提供一种内取热管,包括第一管段和第二管段,所述第一管段和所述第二管段均具有内取热管外壁,所述第一管段和所述第二管段的所述内取热管外壁在相互连接处具有连接焊缝,其中,所述内取热管还包括包覆所述连接焊缝的衬里保护套。

进一步地,所述衬里保护套包括:固定端护板,设置在所述衬里保护套的固定端部处;自由端护板,设置在所述衬里保护套的自由端部处,并且所述自由端护板与所述内取热管外壁之间存在配合间隙;以及耐磨衬里,设置在所述固定端护板与所述自由端护板之间。

进一步地,所述固定端护板点焊接在所述内取热管外壁上。

进一步地,所述衬里保护套还包括定位在连接焊缝两侧处的多个锚固钉,所述锚固钉固定在所述内取热管外壁上,并且在所述耐磨衬里内延伸。

进一步地,所述锚固钉包括V形锚固钉,所述V形锚固钉的顶点固定在所述内取热管外壁上,所述V形锚固钉的分支在所述耐磨衬里内远离所述内取热管的轴线延伸。

进一步地,所述衬里保护套还包括外壁板,所述外壁板设置在所述耐磨衬里之外并且与所述固定端护板和所述自由端护板连接,以限定容纳所述耐磨衬里的空间。

进一步地,所述衬里保护套还包括排气管或排气孔,以将所述耐磨衬里内的水汽导出。

本实用新型还提供一种再生器,其中,包括上述任一项所述的内取热管。

本实用新型还提供一种再生器,包括内取热管、以及固定设置在所述再生器上并与所述内取热管连接的连接管段,所述内取热管具有内取热管外壁,所述连接管段具有连接管段外壁,所述内取热管外壁和所述连接管段外壁在相互连接处具有连接焊缝,其中,所述再生器还包括包覆所述连接焊缝的衬里保护套。

进一步地,所述衬里保护套包括:固定端护板,设置在所述衬里保护套的固定端部处;自由端护板,设置在所述衬里保护套的自由端部处,并且所述自由端护板与所述内取热管外壁或所述连接管段外壁之间存在配合间隙;以及耐磨衬里,设置在所述固定端护板与所述自由端护板之间。

进一步地,所述固定端护板点焊接在所述内取热管外壁或所述连接管段外壁上。

进一步地,所述衬里保护套还包括定位在连接焊缝两侧处的多个锚固钉,所述锚固钉固定在所述内取热管外壁或所述连接管段外壁上,并且在所述耐磨衬里内延伸。

进一步地,所述锚固钉包括V形锚固钉,所述V形锚固钉的顶点固定在所述内取热管外壁或所述连接管段外壁上,所述V形锚固钉的分支在所述耐磨衬里内远离所述内取热管或所述连接管段的轴线延伸。

进一步地,所述衬里保护套还包括外壁板,所述外壁板设置在所述耐磨衬里之外并且与所述固定端护板和所述自由端护板连接,以限定容纳所述耐磨衬里的空间。

进一步地,所述衬里保护套还包括排气管或排气孔,以将所述耐磨衬里内的水汽导出。

本实用新型的有益效果在于,通过研究催化剂的流化状态,发现利用保护板和衬里的防护作用,能够使位于再生器的器壁的内取热管的焊缝不受任何磨损,从而减少需要更换内取热管的难度,缩短整个工厂的检修周期,有效解决了设备运行的风险。

附图说明

构成本申请的一部分附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1是本实用新型的内取热管及再生器的示意图。

图2是本实用新型的衬里保护套的示意图。

图3是本实用新型的衬里保护套的剖面图。

图4是本实用新型的衬里保护套的侧面图。

具体实施方式

需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,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的实施例,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,都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是,本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本实用新型的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施方式1

参考图1至图4,为了保护再生器40的器壁42,使得内取热管20的连接管口不减薄,本实用新型采用了衬里保护套10,以防止内取热管20的损坏。该内取热管20主要包括内取热管内管50、内取热管外壁22、两个衬里保护套10。

其中内取热管20包括第一管段64和第二管段66。

第一管段64和第二管段66的内取热管外壁22在相互连接处具有连接焊缝24(参见图1),并且连接管段壁62与对应的内取热管外壁22在相互连接处也可具有连接焊缝24。

衬里保护套10包覆连接焊缝24,并且衬里保护套10包括自由端护板14、固定端护板16、锚固钉26、耐磨衬里12、外壁板28和排气管30或排气孔。

如图1所示,该连接焊缝24可以是环形的弯头焊缝,然而本实用新型不限于此,该连接焊缝24也可以是直管的连接焊缝。

该衬里保护套10具有固定在内取热管外壁22上的固定端部以及与内取热管外壁22之间存在间隙32的自由端部。

自由端护板16设置在内取热管外壁22上的自由端部处,固定端护板14设置在内取热管外壁22上的固定端部处。优选的,衬里保护套10的固定端护板14与内取热管外壁22采用点焊的焊接方式,从而有效的固定衬里保护套10。

自由端护板16与内取热管外壁22之间存在配合间隙32。优选的,该配合间隙32的宽度可以是5mm,从而衬里保护套10受热膨胀时会向其自由端移动,消除了衬里保护套10的整体热胀冷缩对内取热管20的影响。

耐磨衬里12设置在自由端护板16与固定端护板14之间以紧密地包围住连接焊缝24(图 2中未示出)。

外壁板28设置在衬里保护套10的最外层,并且与自由端护板16以及固定端护板14连接,其作用是为了使耐磨衬里12的施工更容易,比如以浇筑成型的方式形成。该外壁板28 可以为钢板,在运行过程中,当作为外壁板28的钢板被磨穿后,耐磨衬里12会很好的保护弯头焊缝不与再生器40内的催化剂接触。

衬里保护套10设置有排气管30,用于在耐磨衬里12烘干时将耐磨衬里12内的水汽导出,防止耐磨衬里12强度下降。优选的,排气管30直接设置在耐磨衬里12上。

可选的,也可以在衬里保护套10上设置排气孔。

整个内取热管20可使用支腿固定在再生器40的器壁42上。

实施方式2

参考图1至图4,再生器40上固定设置有连接管段60,并且该连接管段60具有与内取热管外壁22对应的连接管段壁62。

内取热管20的内取热管外壁22与连接管段壁62之间通过连接焊缝24而连接在一起。

衬里保护套10具有与实施方式1相同或类似的结构。

此外,应当理解的是,衬里保护套10的固定端护板14可以设置在第一管段64的内取热管外壁22上,也可以设置在第二管段66的内取热管外壁22上。而当衬里保护套10包覆连接管段壁62与对应的内取热管外壁22时,固定端护板14可以设置在第一管段64的内取热管外壁22上,也可以设置在连接管段壁62上,此时,自由端护板16就与内取热管外壁22 或连接管段壁62之间存在配合间隙32。

为进一步描述本实用新型的衬里保护套,下面进一步描述设备的运行方式。

设备运行时,再生器40内的催化剂从下部向上部流动,利用外壁板28和耐磨衬里12的防护作用,使固定在再生器40的器壁42上的内取热管20的连接焊缝24不受催化剂磨损,从而避免损坏内取热管20的焊接接口的减薄。

当内取热管20运行到一定周期后,内取热管外壁22的厚度减薄时,可以将内取热管20 在弯头处割断,然后更换衬里保护套等设备。如果不需要更换弯头,可以在弯头下部焊缝处割断;如果需要更换弯头,就在弯头上部的焊缝处割断。

衬里保护套10拆除时只需将固定端护板14的焊点打磨掉,拆除固定端护板14,再破除部分耐磨衬里12,漏出环形的弯头焊缝就可以进行更换。

内取热管20焊接完毕后,重新补齐部分锚固钉26,再恢复耐磨衬里12和固定端护板14。

在再生器40投入使用前,控制再生温度缓慢升高,使衬里保护套10内的新施工的耐磨衬里12得到充分的烘干。

其中两个保护套10可采用相同的结构制成。

本实用新型的有益效果在于:

利用外壁板28、固定端护板14、自由端护板16和耐磨衬里12的防护作用,使固定在再生器40的器壁42上的内取热管20的连接焊缝24不受任何损坏,避免损坏内取热管20的焊接接口,从而避免了更换内取热管20时要破除耐磨衬里和整体更换内取热管20的焊接接管的问题。从而减少工作量和缩短整个工厂的检修周期,有效解决了设备运行风险。

需要说明的是,对于前述的实施例,本领域技术人员应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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