專利名稱：一種防腐管殼式換熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及換熱器，特別涉及一種能夠防腐蝕的管殼式換熱器。
背景技術(shù)：
在工業(yè)生產(chǎn)中，為實現(xiàn)物料之間熱量傳遞過程的一類設(shè)備，統(tǒng)稱為換熱器。它是化工、煉油、動力、能源、原子能和其他許多工業(yè)部門廣泛應(yīng)用的一種通用設(shè)備。對于迅速發(fā)展的化工、煉油等工業(yè)來說，換熱器尤為重要。通常在化工廠的建設(shè)中，換熱器約占總投資的10 20%。在煉油廠中，換熱器約占全部工藝設(shè)備投資的35 40%。在換熱設(shè)備中，應(yīng)用最廣泛的是管殼式換熱器。它具有選材范圍廣，換熱表面清洗方便，適應(yīng)性強，處理量大，能承受高溫和高壓等特點。換熱器是綜合了傳熱學(xué)、應(yīng)用力學(xué)、材料科學(xué)、冶金工藝、機械制造工藝以至于技術(shù)物理學(xué)等各方面的成就。同時，由于換熱器技術(shù)的發(fā)展大大的緩解了能源的緊張。在進行管殼式換熱器設(shè)計時，對換熱器各種零、部件的材料，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的操作壓力、操作溫度、流體的腐蝕性能以及對材料的制造工藝性能等的要求來選取。一般為了滿足設(shè)備的操作壓力和操作溫度，既從設(shè)備的強度或剛度來考慮，是比較容易達到的，但對材料的耐腐蝕性能，有時往往成為一個復(fù)雜的問題。如在這方面考慮不周，選材不妥，不僅會影響換熱器的壽命，而且也大大提高設(shè)備的成本。一般換熱器主要是通過管程和殼程中不同介質(zhì)的溫度來實現(xiàn)傳熱。在石油煉化過程中，因煉制的石油含有H2S, CO2等腐蝕性氣體，由于腐蝕、沖擊、振動、應(yīng)力等原因會對換熱器造成損壞，主要發(fā)生在換熱管上，因腐蝕、結(jié)垢等原因，換熱管抽出比較困難，更換工作難度較大，且管子與管板主要是采用焊接形式來實現(xiàn)的，一旦換管，將會影響正常的生產(chǎn)。近年來，各國在換熱器防腐蝕領(lǐng)域的研究和設(shè)計方面也取得了較為顯著的成果，比如新型防腐蝕材料的應(yīng)用，但是新材料造價昂貴，不容易更換等缺點制約了換熱器防腐技術(shù)的推廣。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中管殼式換熱器容易結(jié)垢和腐蝕對換熱器管造成損害的問題，本實用新型的目的在于提供了一種防腐管殼式換熱器，具有結(jié)構(gòu)簡單、效果顯著、方便實用的特點。為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的—種防腐管殼式換熱器，包括與殼體同軸的換熱器管5,在殼體內(nèi)壁上設(shè)置有管程分程隔板I和固定管板3，管程分程隔板I采用導(dǎo)電材料，管程分程隔板I與固定管板3之間通過管程液體形成電路通路，換熱器管5的外壁與固定管板3連接處設(shè)置有絕緣管8。所述管程分程隔板I采用導(dǎo)電材料，為鋅或鋁鎂或鋁鎂鋅材料。所述絕緣管8為復(fù)合鋼絲橡膠套。本實用新型通過將管程分程隔板采用導(dǎo)電材料鋅或鋁鎂或鋁鎂鋅材料，鋅或鋁鎂、鋁鎂鋅作為陽極，與固定管板形成電路通路，陽極在管程液體中由陽極金屬原子電解成金屬離子，為換熱管提供了電子，使換熱管內(nèi)管道由原子變成離子的腐蝕過程被減緩或消除，避免了換熱管內(nèi)壁的腐蝕，實現(xiàn)了保護換熱管的目的；同時本實用新型設(shè)計保護范圍廣，保護效果好，而且結(jié)構(gòu)上易于實現(xiàn)，不改變管殼式換熱器的其它功能，并且可以直接在在役換熱器管檢維修時實施，可以定期更換，具有設(shè)計合理、防腐性能好、產(chǎn)品成本低等優(yōu)點，延長了換熱器的使用壽命，可在各種管殼式換熱器中推廣使用。

圖1為本實用新型實施例1的剖視圖。圖2為圖1中局部放大圖。圖3為本實用新型的管程分程隔板I與固定管板3組成的電化學(xué)保護回路示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明，但本實用新型不僅限于下述的實施例。參照圖1、圖2，管殼式換熱器，在殼體上設(shè)置有管程液體進口 2和管程液體出口 7以及殼程液體進口 4和殼程液體出口 6，殼體內(nèi)設(shè)置有管程分程隔板1，在殼體內(nèi)設(shè)置有兩個固定管板3，兩個固定管板3之間固定有與殼體同軸的換熱器管5，管程分程隔板I與固定管板3之間通過管程液體形成電路通路，換熱器管5的外壁與固定管板3連接處設(shè)置有絕緣管8。所述分程隔板I采用導(dǎo)電材料，為鋅或鋁鎂或鋁鎂鋅材料。所述絕緣管8為復(fù)合鋼絲橡膠套。本實用新型的工作原理為參見圖3，使用時，通過管程液體進口 2在換熱器殼體內(nèi)壁、固定管板3和管程分程隔板I之間的空腔內(nèi)充裝流體，構(gòu)成管程流體，犧牲陽極管程分程隔板I浸在管程流體中，作為陽極，在管程流體中由金屬原子電解成金屬離子，金屬離子通過固定管板3構(gòu)成電路通路，和導(dǎo)電溶液即管程流體構(gòu)成犧牲陽極的電化學(xué)保護回路，陽極離子化產(chǎn)生的電子通過回路流到換熱器管5，為換熱器管5提供了電子，改變了換熱器管5的電位，使換熱器管5由原子變成離子的腐蝕過程被減緩或消除，避免了換熱器管5內(nèi)壁的腐蝕。
權(quán)利要求1.一種防腐管殼式換熱器，在兩個固定管板(3)之間固定有與殼體同軸的換熱器管(5),在殼體內(nèi)壁上設(shè)置有管程分程隔板1，還設(shè)有固定管板3,其特征在于,管程分程隔板(I)與固定管板(3 )通過管程液體形成電路通路，換熱器管(5 )的外壁與固定管板(3 )連接處設(shè)置有絕緣管(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的管殼式換熱器，其特征在于，所述絕緣管(8)為復(fù)合鋼絲橡膠套。
專利摘要一種防腐管殼式換熱器，兩個固定管板之間固定有與殼體同軸的換熱器管，在殼體內(nèi)壁上設(shè)置有管程分程隔板和固定管板，其特征在于，管程分程隔板與固定管板通過管程液體形成電路通路，換熱器管的外壁與固定管板連接處設(shè)置有絕緣管。犧牲陽極管程分程隔板作為陽極在管程液體中由陽極金屬原子電解成金屬離子，為換熱管提供了電子，使換熱管內(nèi)管道由原子變成離子的腐蝕過程被減緩或消除，避免了換熱管內(nèi)壁的腐蝕，實現(xiàn)了保護換熱管的目的；同時本實用新型設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、產(chǎn)品成本低，可在各種管殼式換熱器中推廣使用。
文檔編號F28F9/22GK202902945SQ20122054314
公開日2013年4月24日 申請日期2012年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月22日
發(fā)明者熊惠, 樊玉光, 林紅先 申請人:西安石油大學(xué)