[发明专利]一种低成本内嵌式再沸器及其制造方法

说明书

本发明公开了一种低成本内嵌式再沸器及其制造方法，属于分离设备技术领域，解决了传统再沸器生产工序多而复杂、制造成本高的问题。主要包括筒体和分别焊接在筒体两端的上管板、下管板，上管板内嵌于筒体和短节Ⅱ，下管板内嵌于筒体和短节Ⅰ，通过助焊机构的承托卡爪和定位锁紧板实现管板快速内嵌。本发明产品结构改进以及制造方法摒弃了持续数年的再沸器制造方式，精减至少六道高难度加工工序，大幅度降低再沸器制造成本和生产加工难度，在再沸器制造领域具有非常重要的意义。

技术领域

本发明属于分离设备技术领域，具体地说，尤其涉及一种构思独特、能够大幅度降低再沸器制造成本和生产难度的低成本内嵌式再沸器及其制造方法。

背景技术

再沸器（也称重沸器）是重要的基础化工设备。正如申请号为2016109209331、授权公告号为CN107970635B、发明创造名称为一种固定管板式再沸器和应用以及蒸馏方法的中国专利在背景技术中所介绍的：再沸器普通应用于石化、化工合成的液体物料精馏提纯过程中，往往与精馏塔配合使用，再沸器内设上下管板，管板上密集开孔，孔中焊接换热管，换热管向再沸器上下两端开口，上下管板之间形成的空间为加热空间，通入蒸汽等加热介质，对其中的换热管加热；由于物料从再沸器下端物料入口进入，充入再沸器下端液体物料贮存空间及加热管，加热管中的待汽化物料就受热蒸发，进入精馏塔分馏。再沸器在工作时，精馏塔从塔底提供液相进入到再沸器中，再沸器中有25％-30％重量的液体汽化，汽化后的物料再次进入精馏塔，进行循环精馏。

如图1所示，再沸器的结构主要包括筒体，筒体上下两端面分别密闭焊接上管板、下管板，两管板之间设有管束组件。其中，管束组件又包括换热管、间隔分布的折流板，一端与上管板固接、另一端与末端折流板固接的拉杆，以及起定距作用的定距管。在上管板的上方是与之密闭固接的短节Ⅱ组件，短节Ⅱ组件包括短节Ⅱ和与之密闭固接的法兰盘；短节Ⅱ组件的上方为上封头组件，上封头组件包括上封头和与之密闭固接的法兰盘；在下管板的下方是与之密闭固接的短节Ⅰ组件，短节Ⅰ组件包括短节Ⅰ和与之密闭固接的法兰盘；短节Ⅰ组件的下方为下锥体组件，下锥体组件包括下锥体、下锥体短节、与下锥体短节密闭固接的法兰盘。下锥体上设有下锥体物料进口、下锥体放净口，下锥体短节上设有短节物料进口，筒体上设有筒体放净口、冷凝液出口、蒸汽进口，筒体上还安装设有接地板，短节Ⅱ设有物料出口。

再沸器的管板与筒体之间，以及管板与短节之间是密闭固接的。传统再沸器的管板与筒体之间，以及管板与短节之间的密闭固接方式如图2-图3所示，即将管板的两端面边缘打坡面（倒斜角），在筒体端面、短节端面上加工与管板坡面方向相反的坡面，两两坡面之间的区域即为焊接区域，并由焊料填充直至与再沸器表体构成同一曲面。附图图2、图3中的三角阴影区t1即代表填充的焊料。再沸器体积庞大，光筒体内径就达到1100mm，再沸器的各个部件均为金属材质，大多为q345r合金钢材质，重量很重。管板与筒体相适配，也具备直径大、重量重的特点。目前，对筒体、管板以及短节的端面进行坡面处理均通过数控机床实现，筒体的坡面加工是在筒体卷筒工艺之前，短节的坡面加工是在短节卷筒工艺之前，管板的坡面加工则是在管板被切割成型后进行。由此可见，传统再沸器生产工序多而复杂、加工难度大、加工成本高，设备投资大、维护成本高。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供了一种构思独特、能够大幅度降低再沸器制造成本和生产难度的低成本内嵌式再沸器及其制造方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种低成本内嵌式再沸器，包括筒体和分别焊接在筒体两端的上管板、下管板，其特征在于：所述上管板的外径与筒体内径、短节Ⅱ内径相当，下管板的外径与筒体内径、短节Ⅰ内径相当；

所述上管板的壁厚分为三部分，嵌入在筒体内部的为上管板第一部分，嵌入在短节Ⅱ内部的为上管板第三部分，位于上管板第一部分与上管板第三部分之间的为用于填充焊料的上管板第二部分；