[实用新型]一种整体钛-钢复合管冷换设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于石油、化工、冶金、电力等行业，完成热介质冷凝或冷却的设备，具体地是一种整体钛-钢复合管冷换设备。

背景技术

在石油化工行业中使用的冷换设备，由于工艺介质含有大量的H₂S、C0₂、Cl^-等腐蚀介质，因此所用管材的特点是除了应具有较高强度和刚度外，还应具有耐上述介质腐蚀的能力。目前大部分冷换设备所采用的换热管为复合管，可解决上述问题。目前公知的生产复合管的工艺有机械拉拔、机械滚压、液压胀形、爆炸成形法等等。但是目前公知的工艺方法主要是运用在运输管线或管道用无缝钢管。经检索专利CN 201277833Y 全钛复合耐蚀热交换器采用的是一种钛-钢复合管作为换热元件,采用钛保护层翻边后直接与钛复合板的覆层进行焊接，由于基管与管板未进行焊接，无法保证管头焊缝的强度不适用于承压设备，与本实用新型的使用范围有本质性的不同。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题是：在于提供一种制造工艺便捷，提高管头焊缝钛管部位的焊接质量，确保管头焊缝强度的冷换设备。本实用新型可用于管壳式换热器、空冷式热交换器等双腔承压设备。

本实用新型的工艺方法是：1.首先将基管穿入钛复合管板进行定位，采用钨极自动氩弧焊早基管与管板的基层坡口处进行焊接，焊接完成后进行对焊缝进行无损检测。2.将覆层钛管穿入到基管中，钛管伸出基管长度3～6mm。对所有换热管进行整体复合。3.所有换热管复合试验完毕后，在钛管与管板的覆层坡口处进行氩弧密封焊接。 

本实用新型一种整体钛-钢复合管冷换设备的优点在于：公知的复合管一般采用单管复合，常用于运输管线或管道用无缝钢管，而在冷换设备上，为确保复合管与管板连接焊缝的强度，基管须与管板进行强度焊接，如果对复合管先进行复合后再焊接，由于基管与管板强度焊接产生的高温会导致局部钛的氧化，从而降低钛的耐腐蚀性能。因此，本实用新型一种整体钛-钢复合管冷换设备的使用性能更高。

附图说明

图1为本实用新型一种整体钛-钢复合管换热器管束的示意图。

图2为本实用新型一种整体钛-钢复合管冷换设备换热管与管板的焊接示意图。

具体实施方式

附图1中一种整体钛-钢复合管换热器管束由钛-钢复合管板1、钛-钢复合管2、折流板3组成。根据管束规格的不同，换热管的数量也不相一致。

附图2是本实用新型一种整体钛-钢复合管冷换设备换热管与管板的焊接示意图，基管（碳钢或合金钢）2-2与钛-钢复合管板3焊接后，将钛管2-1穿入基管2-2中进行复合。由于钛与钢是不能直接溶焊的，因为液态下钛与钢会产生金属间化合物而严重脆化。因此在钛-钢复合管板3和钛管2-1之间设置一块钛环4，钛管2-1与钛环4及钛-钢复合管板3进行密封焊接，使连接可靠，密封严密，同时保证与介质接触面均为钛层，防止腐蚀，提高设备的整体使用寿命。

本实用新型与公知的普通冷换设备相比，作为热交换器用复合钢管，除了它应具有一定的强度和耐蚀性外，其两层钢管的接触介面应达到完全冶金结合，以求得较好的导热性，既可节约贵重金属，又可节省投资。因此复合钢管作为一种价廉物美的新型结构材料使用在冷换设备上将受到国内石油、化工、机械制造行业的广泛应用。

本实用新型工艺先进、可靠，制造简单、易行，通过实践经验表明，能有效防止复合管在装配和焊接过程中的各类缺陷，特别是有效避免了由基管与管板焊接产生的高温导致钛管的氧化问题。一种整体钛-钢冷换设备复合管冷换设备可以用于管壳式换热器、空冷式热交换器等双腔承压设备，可以应用于石油、化工等领域。