[发明专利]单管浮动列管式石墨换热器

说明书

技术领域

本发明涉及列管式石墨换热器，具体涉及一种单管浮动列管式石墨换热器。

背景技术

传统的列管式石墨换热器普遍采用压型石墨管，但压型石墨管膨胀系数大，管板容易断裂破损，增加管板厚度也会自身涨坏，造成化工原料的外泄。如选用浸渍石墨管和浸渍焙烧石墨管，虽然浸渍石墨管道线膨胀系数为小，浸渍焙烧管基本不膨胀，但这种石墨管在结构强度上和压型石墨管比较没有优势，而且代价较贵。

采用浮头列管式石墨换热器，如附图1所示，它的石墨换热管2和两端管板1之间的连接为粘接6形式，靠末端管板1的自由浮动来抵消温度产生的应力。但是压型石墨管本身每根管子的膨胀系数就不一致，有时甚至一根管子不同的区域膨胀系数差异也很大。在低温段120℃以下，压型石墨管的膨胀系数都很小，膨胀可以靠浮动管板的浮动来实现补偿。当生产过程中温度升高，超过120℃以上时，膨胀系数开始增大，而因为管子的膨胀系数不一致，应力增加，管板浮动不能实现抵消，最终导致管板损坏。所以这类传统设备一般只能使用于冷却器，而作为加热器最好使用温度不能超过120℃，这类设备一旦出现管道破损只能靠堵塞管板对应孔的形式实现修理，这样换热面积会减小。

发明内容

发明目的：本发明是为了解决现有技术的不足，提供一种管板不易断裂的单管浮动列管式石墨换热器。

技术方案：一种单管浮动列管式石墨换热器，包括固定管板，换热管，所述固定管板的一端管板孔处套有换热管，所述换热管在固定管板内的底端外围套有压环，所述压环上与换热管接触部分套有O型密封圈，所述固定管板对应所述管板孔的另一端装有石墨螺丝。

所述的换热管为压型石墨管。

根据使用的物料特性和使用温度可以采用适合的O型密封圈材质，O型密封圈必须是一次性成型无接头，否则不易实现密封。

压型石墨管和管板、压环、石墨螺丝之间有空隙，没有任何粘接点，这样压型管在温度变化而膨胀系数增加时可以自由浮动。石墨螺丝向内拧紧，这样推动压环压紧O型密封圈，O型密封圈因为压紧力变形而密封换热器的换热管和管板。

一般情况下该设备的另一头可采用换热管与管板的粘接形式。如果运用在易堵、污垢多、冲击力大的化工工艺中，可以采用两头自由浮动的形式，当压型石墨管堵塞或者破裂时，可以将石墨螺丝松开，取出压环和O型密封圈，即可取出压型石墨管后进行更换。

生产该设备时要预算压型管的膨胀系数，确保石墨压型管和石墨螺丝之间的距离足够压型管的膨胀。两头均为这样的结构形式时还要考虑压型管和石墨螺丝距离留有过大，产生压型管脱离O型密封圈现象。

根据需要可采用耐蚀金属管板，增强设备的使用压力。

有益效果：本发明与现有技术相比，其显著优点是：本发明单管浮动列管式石墨换热器更适用与现代化工业生产，适用温度范围提高，管板不易断裂，安全，方便维护。

附图说明

图1为传统浮头列管式石墨换热器局部结构示意图；

图2为本发明局部结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，一种单管浮动列管式石墨换热器，包括固定管板1，换热管2，所述固定管板1的一端管板孔处套有换热管2，所述换热管2在固定管板1内的底端外围套有压环3，所述压环3上与换热管2接触部分套有O型密封圈4，所述固定管板1对应所述管板孔的另一端装有石墨螺丝5。所述的换热管2为压型石墨管，所述的O型密封圈4为一次性成型无接头式的密封圈。