[实用新型]适用于LNG开架式气化器的换热管

说明书

本实用新型公开了一种适用于LNG开架式气化器的新型换热管，是LNG海水气化器上的核心部件，直接决定了气化器的换热效果，占地规模以及生产成本，属于液化天然气气化领域。与传统翅片管相比其特别之处在于，该换热管包含有内翅片和外翅片，外翅片大大增加了换热面积，内翅片不仅增大了换热面积，同时增强了管内流体扰动，换热效率大大提高，较之国内已有换热管，换热面积提高33.0％，换热效率提高45.5％。同时，结构简单，制作成本低，换热效率高，大大降低了使用过程中管外海水结冰导致传热恶化的现象，并且能承受12MPa的高压，安全可靠。

技术领域

本实用新型涉及液化天然气气化领域，具体地，涉及一种适用于LNG开架式气化器的换热管。

背景技术

天然气作为一种优质清洁能源，越来越多的国家开始重视天然气资源的开发和利用。随着我国经济的不断发展，能源的需求量不断增长，为优化能源结构，减轻污染，我国大力推广天然气的利用，据估计在2020年天然气在一次能源消费中的占比将达到10％。

我国消耗的天然气有一半来自进口，因此我国在沿海省份建设了多座液化天然气(LNG)接收站，从海外进口大量LNG，而LNG需要被气化后才能进入管网以供使用。LNG气化器是LNG接收站的关键设备，在很大程度上决定了LNG接收站的成本。开架式气化器(ORV)是用于基本负荷型的大型气化装置，可在0～100％的负荷范围内安全运行，可以根据需求的变化遥控调整气化量。运行费用较低，操作和维护容易，对负荷波动反应灵敏，因此在LNG接收站中广为使用。

气化器的基本单元是传热管，由若干传热管组成板状排列，两端由集气管或集液管焊接形成一个板型管束，再由若干个板型管束组成气化器。气化器顶部有海水喷淋装置,海水喷淋在板型管束外表面上，依靠重力的作用自上而下流动。LNG在管内向上流动，流动过程中海水将热量传递给LNG，使其加热并气化。因此传热管的换热效率直接决定了气化器的气化能力以及占地规模。

目前，ORV在国际上由神户制钢KOBELCO、住友SUMITOMO垄断，不但价格昂贵而且生产周期长，不能满足国内对天然气需求量日益增长的需要。其中，住友SUMITOMO公司的专利《开架式气化器用翅片管》(专利公开号JPH05164496A)发布于1993年，具体公开了开架式气化器所用的翅片管形状以及材料，其中外翅片数量只有8个，是换热管设计的最初版本。专利《液化天然气开架式气化器》(专利公开号JPH08176563A)公开了开架式气化器具体结构构成以及设计原理，并给出了使用过程中LNG和海水的分布和流动形式。

国内，生产ORV的厂家非常少，并且换热管的换热效率都不高，造成了气化器占地面积大，成本高等问题，并且气化能力有限。中国船舶重工集团公司第七二五研究所撰写专利《一种开架式气化器用铝合金翅片管挤压模具》(专利公开号CN103658216A)公布了一种新型换热管的具体形状，并设计了一种开架式气化器用铝合金翅片管挤压模具；甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司撰写专利《海水开架式气化器用高效星形换热管》(专利授权号CN201903280U)公开了一种高效换热管，包括外部星型翅片、内管以及扰流杆。国内已有专利所设计的翅片管外翅的换热效率提高不大，并且大部分将对象设定为了Super-ORV的换热管，但受到技术限制，实际中我国LNG接收站中采用的几乎全部为传统的ORV，因此将目标设定为传统ORV换热管效率的提高，从而普遍应用于LNG接收站，是本实用新型的目的所在。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种适用于LNG开架式气化器的换热管。

根据本实用新型提供的一种适用于LNG开架式气化器的换热管，包括管体，

所述管体的外侧设置有多个外翅片，多个外翅片沿所述管体的周向分布在管体的外侧面上；

所述管体的内壁设置有内翅片。

优选地，所述管体采用铝合金材料挤压形成。