[实用新型]一种低温高通量管重沸器

说明书

技术领域

本实用新型涉及换热器领域，具体的，涉及一种低温高通量管重沸器。

背景技术

随着低温技术的发展，低温换热器的应用日趋广泛。在石油、化工、食品等行业中，低温压力容器的使用已经占有一定的比例。在低温工况下使用换热器存在以下问题：

首先，对于低温工况的换热器，由于换热器受所处环境低温或介质低温的影响，随着使用温度的降低，容器用钢材及其连接焊缝会由延性状态转变为脆性状态，当换热器中存在缺陷时，在低于材料的脆变温度时，换热器可能会发生脆性破坏。脆性破坏前换热器结构不出现或只有局部的极小塑性变形，而在结构的大范围内没有宏观的整体屈服迹象或其他明显征兆，在日常生产中不易察觉，于是这种脆性破坏会造成出其不意的极大危害。因此，低温换热器对换热管的要求更高，要求换热管的材料无论在常温或低温下使用，都应具有一致的韧性要求。

此外，为了降低能耗，发挥规模效应的优势，生产设备的产能越来越大，随之带来的是设备大型化的问题，在需要使用换热器的设备中，由于换热量的增大，使得如果采用普通换热器，则会需要非常大的换热面积，占地面积很大，给装置设备的布置带来很大的不便，而且从节能、节约材料和节约投资的角度来说也不经济。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提出一种能在低温工况下稳定使用的低温高通量管重沸器；

本实用新型的再一个目的是提出一种换热效率高、占用面积小的低温高通量管重沸器。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种低温高通量管重沸器，包括罐体以及罐体内的换热管，所述换热管通过管板固定于所述罐体的腔体内，所述换热管为低温高通量管，所述低温高通量管包括低温钢管以及设置于所述低温钢管外壁的高通量换热层；所述高通量换热层为金属多孔涂层，其通过火焰喷涂或烧结方式涂装于所述低温钢管的外壁上。

进一步的，所述腔体内设置有至少一个用于支撑低温高通量管的支撑板，所述支撑板套设于所述低温高通量管上。

进一步的，所述至少一个支撑板将所述腔体分隔成至少两个换热腔，所述支撑板上设置有至少一个通流口，所述换热腔通过所述通流口相连通。

进一步的，所述腔体内还设置有定距管，所述定距管穿过所述支撑板并螺接于支撑板上。

进一步的，所述金属多孔涂层的平均孔径为20-150μm，孔隙率为30%-45%，所述金属多孔涂层的平均厚度为0.3-0.6mm。

优选的，所述低温光管为09MnD低温钢管或奥氏体不锈钢管。

优选的，所述低温钢管为波纹管、纵槽管、螺纹管或光管。

优选的，所述强化传热层材质为不锈钢或铝。

本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型的低温高通量管重沸器，其换热管在基管表面设置有金属多孔涂层，能够有效提高换热器的换热效率，其沸腾放热系数为光管的3-5倍，能够在0.8℃的小温差下沸腾，大大减少了传热的不可逆损失，节约能耗；

（2）金属多孔层表面具有毛细管特性，能够保证壁面足够润湿，防止由于热斑或局部干燥引起结垢或聚合物沉积，同时，沸腾液体在多孔表面的孔隙中循环速度快，使得换热管具有较强的抗污能力；

（3）基管为低温钢管，保证换热器能够在-40℃至-196℃的低温工况下稳定工作；

（4）金属多孔涂层通过火焰喷涂或烧结方式涂装于低温钢管表面上，方法简单可靠，产品机械性能好、抗腐蚀性能高，并且大大降低了生产成本；

（5）由于低温高通量换热管的换热效率高，在同等换热量需求下，能够有效减小换热管的体积，从而减小整个换热器的体积，占地面积小，节约材料。

附图说明

图1是实施例一低温高通量管的结构示意图；

图2是图1的局部放大视图；

图3是实施例一低温高通量管重沸器的结构示意图。

图中：

1、罐体；2、管程进口；3、管程出口；4、壳程进口；5、壳程出口；6、低温高通量管；61、09MnD低温钢管；62、铁镍合金多孔表面层；7、管板；8、腔体；9、支撑板；10、定距管；11、换热腔；12、通流口。

实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。