[发明专利]一体式组合换热器

说明书

本发明公开了一种一体式组合换热器，包括管箱、壳体、U形换热管束。管箱通过管程隔板分为四管程并设有绕管管束。壳体通过管板与管箱的后端连接，壳体的内部横向设置一块长度小于壳体的长度的壳程分程隔板；U形换热管束包括一一对应地设在过热段区域和蒸发段区域的过热段管束和蒸发段管束，并且蒸发段管束的总长度等于壳程分程隔板的长度，过热段管束的直管段的长度等于壳程分程隔板的长度；蒸发段管束的顶部一排管束距壳程分程隔板的垂直距离不小于125mm，并且蒸发段管束中至少有一排换热管高于壳体内的液位，该排换热管距下一排换热管的垂直距离大于蒸发段管束的正常管间距。本发明的换热器能用于多种场合，提高了利用率和传热效率。

技术领域

本发明涉及一种化工设备，具体涉及一体式组合换热器。

背景技术

石油、化工、低温、发电等行业中绝大多数的工艺过程都有蒸发、加热、等传热过程，传热过程的进行需要一定的换热设备来完成。

在很多行业经常会用到过热蒸汽，过热蒸汽多来自饱和蒸汽，饱和蒸汽一般通过再沸器获得，获得的饱和蒸汽再通过过热器进行加热，以此获得过热蒸汽，这样就至少需要两台换热设备串联。获得蒸发率大的饱和蒸汽一般选用釜式再沸器，但是釜式的再沸器设备的利用率较低，若能将两台设备集为一体，则可减少换热器的配管和土建结构；缩短换热器的清洗周期，操作简单；减少占地面积，节省空间，降低投资和操作费用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种一体式组合换热器，不仅能减少设备间的支撑和土建结构，减少占地面积，节省材料，节省空间，还能用于多种场合，有效提高了设备的利用率。

本发明的目的是这样实现的：一种一体式组合换热器，为卧式管壳式换热器，该组合换热器包括管箱、壳体、绕管管束或盘管管束、U形换热管束；

所述管箱呈圆筒形并且通过管程隔板分为四管程，管箱的封头上设置绕管进口接管和绕管出口接管，管箱的壁面上设置一个管程出口接管和一个管程进口接管；

所述绕管管束或盘管管束设在所述管箱内；

所述壳体呈长圆筒形并通过管板与管箱的后端连接，壳体的前部和中部一一对应地设置壳程蒸汽出口接管和壳程进口接管；壳体的内部横向地设置一块长度小于壳体的长度的壳程分程隔板，壳程分程隔板的前端固定在所述管板的后端面上，壳程分程隔板的两侧端面与壳体的内壁面通过密封垫进行密封，使壳体被分隔成过热段区域和蒸发段区域；

所述U形换热管束包括一一对应地设在所述过热段区域和蒸发段区域的过热段管束和蒸发段管束，并且所述蒸发段管束的总长度等于壳程分程隔板的长度，所述过热段管束的直管段的长度等于壳程分程隔板的长度；

所述蒸发段管束的顶部一排换热管距所述壳程分程隔板的垂直距离不小于125mm，并且所述蒸发段管束中至少有一排换热管高于所述壳体内的液位，该排换热管距下一排换热管的垂直距离大于蒸发段管束的正常管间距。

上述的一体式组合换热器，其中，所述绕管管束由两个轴向布置并且串联的螺旋管束构成。

上述的一体式组合换热器，其中，所述蒸发段区域内还设置若干第一支持板和若干第二支持板；所述第一支持板纵向地设在壳程分程隔板的下方；所述第二支持板间隔地并错开第一支持板纵向地设在壳程分程隔板的下方。

上述的一体式组合换热器，其中，在每块所述第二支持板的位于蒸发段管束上部的一侧开设一缺口，若干第二支持板以缺口左右交错的方式布置在蒸发段区域内。

上述的一体式组合换热器，其中，所述过热段管束设置若干折流板，其中位于过热段管束的U形弯的折流板的水平缺口朝上，靠近所述壳程出口接管的折流板的水平缺口朝下。

上述的一体式组合换热器，其中，所述蒸发段区域在位于蒸发段管束U形弯的后方纵向设置一块堰板，堰板的高度与所述蒸发段管束的高度相同，在堰板后方的壳体上设有壳程液体接管。