[实用新型]一种换热器管束防震结构

说明书

本实用新型涉及一种换热器管束防震结构,主要由外圈板、扁钢条组成,外圈板上开有拉杆孔,外圈板通过拉杆孔定位，紧贴环绕在换热器壳程进口或出口中心处的外圈管束外侧,外圈板的两端各自焊接有一组扁钢条，扁钢条依次平行布置于每两排相邻的换热器管束之间，扁钢条两端焊接在外圈板一端外侧。本实用新型在避免了改动管束的现有布置，保留目前传热方式的同时，有效的解决了因无支撑跨距过大或壳程进出口震动过大而导致换热器管束损伤的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及石油化工领域的一种换热器，尤其涉及一种换热器管束防震结构。

背景技术

随着目前石油化工装置的大型化趋势，换热器设备也逐渐向大型化、高参数方向发展。为满足相应的传热和压降需要，经常会导致换热器管束的无支撑跨距超出标准值，特别是在壳程进、出口位置更容易超出相关标准的要求。此时由介质相变等因素导致的震动容易引起管束损伤，管板的壳程内侧换热器管束很容易出现断裂破坏，发生泄露，使管程和壳程介质混合而导致产品质量不合格，严重时会直接导致装置停工或安全事故。综上所述，如何在保证传热效率、不增加壳程压降、且不形成死区的条件下，有效降低管束震动导致的损伤，就成为解决该问题的关键。

目前设计中常规的做法有如下几种：

1.降低单台换热器的尺寸，并降低壳程管口直径，通过增加换热器台数来满足换热面积的需求。

2.改变现有的换热流程，通过其他流程达到介质换热的要求。

中国专利CN202993952U公开了一种管束防振动支撑板，包括壳程物料进口或出口、折流板，在壳程物料进口或出口下方设置支撑板，所述支撑板上设置有缺口，所述缺口方向与相邻折流板相反。上述技术方案是在壳程进口或出口处增设支撑板，以减小进口或出口处的无支撑跨距，减小振动。然而，该专利公开的技术方案改变了换热器传热效率及流体阻力降，在工程使用中仍具有一定局限性。

综上所述，目前的处理方法并没有保留现有的换热方案，要么增加装置占地面积、增加设备数量，要么改变工艺流程、设备型式，降低换热效率，不仅增大了投资，也延长了工程项目的建设周期。面对该情况，目前工程使用中缺乏一种既能满足设计需要，可以保留常规设计，不改变现有的管束结构，又能简单方便实施的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种换热器管束防震结构，在避免了改动管束的现有布置，保留目前传热方式的同时，有效的解决了因无支撑跨距过大或壳程进出口震动过大而导致换热器管束损伤的技术问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种换热器管束防震结构,主要由外圈板、扁钢条组成,外圈板上开有拉杆孔,外圈板通过拉杆孔定位，紧贴环绕在换热器壳程进口或出口中心处的外圈管束外侧,外圈板的两端各自焊接有一组扁钢条，扁钢条依次平行布置于每两排相邻的换热器管束之间，扁钢条两端焊接在外圈板一端外侧。

本实用新型还提供了另外一种技术方案：

一种换热器管束防震结构,主要由外圈板、扁钢条和中间固定杆组成,外圈板上开有拉杆孔,外圈板通过拉杆孔定位,紧贴环绕在换热器壳程进口或出口中心的外圈管束外侧,外圈板的两端各自焊接有一组扁钢条，扁钢条依次平行布置于每两排相邻的换热器管束之间；扁钢条的一端焊接在外圈板一端外侧，另一端靠近中间固定杆的部分开有长圆孔；中间固定杆依次穿过扁钢条上相应长圆孔，布置在换热器管束中心间隙上，中间固定杆两端焊接在外圈板一端外侧；中间固定杆两侧的扁钢条通过中间固定杆的串联固定整体上表现为一体形式。

作为优选：外圈板两端焊接的两组扁钢条互相垂直。

本换热器管束防震结构中外圈板的外径不能超出换热器折流板的外径。

本换热器管束防震结构的材质选取换热器本身折流板材质，且扁钢条的端部需打磨光滑，确保设备制造过程中不损伤管束。