一種適用于高溫甲烷化廢鍋柔性薄管板的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種適用于高溫甲烷化廢鍋柔性薄管板。
【背景技術】
[0002]隨著中國煤制天然氣項目的迅猛發展，甲烷化廢鍋換熱器需求越來越大，但其特殊工藝氣氛的腐蝕工況(氫腐蝕、金屬粉末化腐蝕)，以及其管程和殼程存在較大的溫差，特別是在高溫工藝氣入口端管板，既要承受高壓，又要經受高溫介質的作用，工作條件非常苛亥IJ。廢鍋管板在高溫高壓，特別是高溫載荷的工況條件下，管板會受到很大的熱應力。由于管程與殼程溫差大，普通的管板設計會產生較大的熱應力，柔性管板是一種特殊結構的薄管板，表現出不同于普通管板的特征，普通管板在溫差載荷作用下只在靠近管板表面的一層金屬中存在較大的溫度梯度，因而只在管板表面存在顯著的熱應力，而其余部分熱應力可以忽略。通常由于薄管板板厚不大，因此管板傳熱良好，沿板厚溫度梯度小，熱應力小，由于管板的特殊結構，讓殼體和管板在高溫載荷下充分變形，普通管板的脹焊結構已不能滿足，需采用一種特殊的連接結構。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種適用于高溫甲烷化廢鍋柔性薄管板，解決管板的熱應力問題。
[0004]為了實現上述技術構思，本實用新型的技術方案是:一種適用于高溫甲烷化廢鍋柔性薄管板，用于分割管程筒體和殼程筒體，并將管程筒體和殼程筒體左右連接起來；管程筒體和殼程筒體同軸不等直徑，所述柔性薄管板設置擾性結構，一端連接管程筒體，一端連接殼程筒體；所述柔性薄管板中心部位設置連接中心通道；所述柔性薄管板與換熱管相連部位采用凸臺結構；入口處換熱管與管板采用深度內孔焊。
[0005]本實用新型還具有如下有益效果:
[0006]1、在管板和殼體連接處增加一個撓性結構，其作用相當于設置了一個波形膨脹節，使得管板與殼體連接的周邊具有良好的柔性，可以降低管板本身的熱應力，改善管板的力學性能，解決局部應力集中問題，滿足強度要求，確保設備長周期運行；
[0007]2、管板中心位置開孔，連接中心通道，可以調節工藝氣流量，滿足不同工況的運行。
[0008]3、管子管板該連接結構可以有效解決由于入口管板厚度薄，避免管板表面焊接應力集中引起的管板變形問題；
[0009]4、該結構管板用于廢鍋環境，有效的避免了管子-管板間的間隙腐蝕問題。
【附圖說明】
[0010]圖1為管板結構示意圖；
[0011]圖2為入口處換熱管與管板焊接示意圖。
[0012]附圖標記說明:管程筒體1、管板2、殼程筒體3、撓性結構4、凸臺5、連接中心通道
6、換熱管7。
【具體實施方式】
[0013]為使本實用新型更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。實施例
[0014]分析管板的過程中，往往管板與筒體連接的轉角處應力值較高，主要原因是換熱管金屬和殼體金屬存在溫度差，兩者自由膨脹量不同，而兩者兩端又同時固定在相同的管板上，造成兩者變形相互約束，熱變形無法緩解而產生過大的溫差應力，最終導致管板與殼體連接轉角處出現破壞，該管板的設計主要是針對管程殼程溫差較大的甲烷化廢鍋。柔性薄管板與筒體相連部位采用特殊的撓性環是為了解決甲烷化廢鍋熱應力大的問題。可以達到改善管板與殼體連接處高應力水平的目的，詳見附圖1。管板與換熱管連接部位采用一種凸臺結構，管子管板采用深度內孔焊，詳見附圖2。管板中心位置開孔，連接中心通道，可以調節工藝氣流量，滿足不同工況的運行。
【主權項】
1.一種適用于高溫甲烷化廢鍋柔性薄管板，用于分割管程筒體(1)和殼程筒體(3)，并將管程筒體和殼程筒體左右連接起來；管程筒體(1)和殼程筒體(3)同軸不等直徑，所述柔性薄管板(2)設置撓性結構(4)，一端連接管程筒體，一端連接殼程筒體；所述柔性薄管板中心部位設置連接中心通道(6);所述柔性薄管板與換熱管相連部位采用凸臺(5)結構；入口處換熱管(7)與管板采用深度內孔焊。
【專利摘要】本實用新型公開了一種適用于高溫甲烷化廢鍋柔性薄管板,用于分割管程筒體和殼程筒體，并將管程筒體和殼程筒體左右連接起來；管程筒體和殼程筒體同軸不等直徑，所述柔性薄管板設置擾性結構，一端連接管程筒體，一端連接殼程筒體；所述柔性薄管板中心部位設置連接中心通道；所述柔性薄管板與換熱管相連部位采用凸臺結構；入口處換熱管與管板采用深度內孔焊。
【IPC分類】F28F9/02
【公開號】CN205138296
【申請號】CN201520798041
【發明人】陳君, 江晶亮, 亓安芳
【申請人】上海鍋爐廠有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年10月15日