[实用新型]减应力槽式油浆蒸汽发生器

说明书

一、技术领域

本实用新型属于换热器制造技术领域，具体涉及一种作为石油化工设备的油浆蒸汽发生器。

二、背景技术

油浆蒸汽发生器是石化行业广泛应用的催化裂化装置。传统的油浆蒸汽发生器的管板在焊接形式上没有采取任何缓解残余应力的措施，因此焊接后构件中存在着较大的焊接残余应力，在硫化氢腐蚀、温差应力、管束振动等复杂的工作环境下便会产生裂纹，裂纹的产生会导致巨大的经济损失和安全隐患。管板开裂是目前这类设备在生产运行过程中普遍存在的问题。

三、发明内容

本实用新型的目的是提供一种减应力槽式油浆蒸汽发生器，它能够减小油浆蒸汽发生器的管板焊接后所产生的焊接残余应力，有效地避免油浆蒸汽发生器在生产运行过程中出现管板开裂问题。

减应力槽式油浆蒸汽发生器包括壳体、固定管板、浮动管板、换换管和折流板。换热管装在壳体内固定于固定管板和浮动管板之间，并且穿过多重折流板，换热管两端与固定管板和浮动管板焊接，管板与换热管焊接处有与换热管端头相适应的圆形管板孔。本实用新型的固定管板和浮动管板上开有减应力槽，减应力槽为圆环形沟槽，其圆心重合于管板孔的圆心。

与传统的油浆蒸汽发生器比较，本实用新型的优点是：

1、由于管板孔呈90°角方形节距排列，减应力槽为闭合的圆环形沟槽，在管桥处出现孤岛，管桥表面与焊缝处产生不连续，这样有效地减小了焊缝的拘束度，可以降低焊缝的残余应力。

2、所开的减应力槽起到了缓和作用，可以使力线绕开焊缝的应力集中处，提高焊接接头的疲劳强度，增强构件的疲劳腐蚀抗力。

四、附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为减应力槽式管板示意图；

图3为减应力槽结构示意图。

五、具体实施方式

换热管2以90°方形节距排列，并且从中间向两边对称穿入管板。折流板3、4、5为一组，起支撑作用。管板与管子的连接采用强度焊加强度胀。固定管板和浮动管板均采用减应力槽式管板，管板上开有减应力槽。减应力槽位于管板的正面，是圆心与管板孔圆心相重合、半径大于管板孔半径的圆环形沟槽。在管板穿孔之后利用特制刀具在钻床上加工完成。由于管板孔以90°方形节距排列，管桥中心处出现孤岛7，因此焊缝在冷却凝固过程中不受周围冷金属的约束，减小了焊后残余应力。安装时，要严格控制管板孔的垂直度，管孔内径偏差和管桥间距，保证由于开减应力槽而在管桥处产生的孤岛的对称性。减应力槽的圆心与管板孔的圆心位置重合，并且减应力槽的内圆周线与管板孔的圆周线相距2mm，减应力槽的实际宽度和深度与管板的具体材料和板厚有关。对于油浆蒸汽发生器来说，管板的普遍选用材料为16MnR，其所开减应力槽的宽度为2mm——3mm，深度一般为2.5mm。