[实用新型]一种耐高温列管式石墨换热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工领域，尤其涉及一种耐高温列管式石墨换热器。 

背景技术

传统的列管式石墨换热器使用温度一般在130℃以下，主要用于对腐蚀性物料介质的冷却或冷凝。当物料入口温度超过150℃时，高温气体物料介质直接冲刷固定管板，将使设备上部的固定管板中的树脂老化，氧化甚至粉化，并在入口处造成冲刷成凹面瓢形，从而降低管板的强度，造成管板因强度不足开裂破坏而设备报废。 

一些化工厂家往往在设备壳体上部焊接敞口水槽来冷却列管式石墨换热器入口管道、上封头及管板外表面，虽有一定的降低入口温度的效果，但不能对固定管板中部作有效的防冲刷和冷却。 

上部敞口容易造成冷却水流速太慢，且易结垢，换热效果较差。从强化换热效果上考虑，应采取冷却水强制循环，设计防冲挡板等措施对现存问题进行改进。 

本实用新型的技术目的是克服现有化工标准设备的结构缺点，降低进口管处气体流速，解决高温下物料介质对管板的冲刷，延长设备的使用寿命，提供一种高温条件下使用的长寿命列管式石墨换热器。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够在高温条件下使用的长寿命列管式石墨换热器。 

本实用新型所述耐高温列管式石墨换热器是在传统的列管式石墨换热器的固定管板和上封头之间增加了部件； 

所述增加的部件为：石墨筒体、防冲档板、冷却水夹套、夹套法兰、切 向循环水进出口、支承定位块、石墨换热块、碳钢制螺旋形折流板； 

所述部件具体位置为：在固定管板上端增加了一节石墨筒体，筒体上具有一个外螺纹或纵横向相通的孔道；筒体内具有2～3道防冲挡板；在防冲挡板与石墨筒体的交汇处具有支承定位块；防冲挡板下部具有石墨换热块；在防冲档板与石墨筒体的交汇处具有支承定位块；壳体法兰上增加了与法兰连接的冷却水封闭夹套，夹套上下端具有法兰，气体进口管与夹套上端法兰用o形圈密封，冷却水夹套的下部法兰与壳体法兰紧固密封；在冷却水夹套上具有切向循环水进出口；在石墨筒体上具有碳钢制螺旋形折流板； 

优选，所述耐高温列管式石墨换热器亦可在上封头上直接增加多个倾斜的分布孔，兼防冲挡板的作用。 

综上所述，本实用新型的有益效果是：克服现有化工标准设备的结构缺点，降低进口管处气体流速，解决高温下物料介质对管板的冲刷，延长设备的使用寿命，提供一种高温条件下使用的长寿命列管式石墨换热器。 

附图说明

图1是表示本实用新型耐高温列管式石墨换热器的结构图 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型提供的耐高温列管式石墨换热器，包括1换热管，2壳体法兰，3固定管板，4石墨换热块，5防冲挡板，6石墨筒体，7冷却水夹套，8上封头，9石棉板衬垫，10法兰盖板，11o型圈，12进口管法兰，13支承定位块，14碳钢制螺旋形折流板，15壳体，16筒体孔道，17夹套上部法兰，18夹套下部法兰，19壳体法兰，20、21为冷却循环水进口，22、23为冷却循环水出口； 

在传统的石墨换热器上增加的部件有石墨筒体、防冲档板、冷却水夹套、夹套法兰、切向循环水进出口、支承定位块、石墨换热块、碳钢制螺旋形折流板； 

在固定管板上端增加了一节石墨筒体，筒体上加工一个外螺纹或纵横向相通的孔道，能起到强化传热、增大冷却面积的作用；筒体内设计2～3块防冲挡板，材料为炭纤维增强石墨，采用表面粘覆炭纤维增强，或炭石墨，采用二次浸渍沥青后焙烧品炭石墨材料，减少高温物料介质对固定管板中部的直接冲刷，2～3块防冲板可在设备检修期间更换1-2块，使用方便；防冲挡板下部设计石墨换热块，采用A级石墨加工制作，并采用高真空、高压浸渍改性酚醛树脂及240～260℃中温炭化热处理，具有使用温度高、耐腐蚀性能好等优点，可满足物料介质入口温度150～220℃范围内使用要求，可提前对高温物料介质进行预冷，降低物料介质对固定管板的高温氧化、腐蚀冲刷，延长管板的使用寿命；在防冲档板与石墨筒体的交汇处设计支承定位块，使防冲档板上物料进口与管板开孔排列一致；壳体法兰上增加了与法兰连接的封闭的冷却水夹套，夹套上下端设计法兰(上端法兰17，下端法兰18)，气体进口管与夹套上端法兰用o形圈密封，冷却水夹套的下部法兰与壳体法兰紧固密封；在冷却水夹套上设计切向循环水进出口(21为进口，22为出口)，夹套内循环水强制循环，增加冷却水的挠动，强化换热效果；在石墨筒体上设计碳钢制螺旋形折流板，用来提高夹套内冷却水流速，有效降低与高温气体接触的零件温度，适合气体进口温度150～220℃范围内使用，延长了管板及整机使用寿命。