一種高效能的裂解爐急冷換熱器機械清焦工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種高效能的裂解爐急冷換熱器機械清焦工具，特別是一種在石化行業(yè)的裂解爐中，用于疏通清理急冷換熱器內(nèi)結(jié)焦的機械清焦工具。
【背景技術(shù)】
[0002]烴類高溫裂解乙烯時，不僅在裂解爐輻射爐管內(nèi)有焦碳的形成，高溫裂解氣在急冷換熱器管程內(nèi)冷卻的過程也伴有結(jié)焦現(xiàn)象的發(fā)生。一是由于急冷換熱器入口的高溫裂解氣混合物溫度很高，而且部分氣體在換熱管壁附近有較長時間的停留，從而促使焦炭的生成;二是由于隨著高溫裂解氣的不斷冷卻，高沸點組分冷凝在管程的壁面上，緩慢的進(jìn)行脫氫縮聚反應(yīng)，逐漸重質(zhì)化，相繼變?yōu)榻褂蜖罨蚪固繝畹奈镔|(zhì)。因此，在管程的壁面，很容易形成焦炭層。急冷換熱器管程內(nèi)結(jié)焦的標(biāo)志是裂解氣出口溫度上升、換熱管壓力降增大，達(dá)到一定值后將不得不停工清焦。所以，急冷換熱器的結(jié)焦也是限制裂解裝置運行周期的因素之一Ο
[0003]裂解爐輻射爐管中的焦垢使用蒸汽清焦法或蒸汽-空氣清焦法進(jìn)行清理。在裂解爐進(jìn)行清焦操作時，急冷換熱器換熱管均在一定程度可以清理部分焦垢，其清焦的程度取決于急冷換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計和裂解爐的清焦方法。在經(jīng)過幾個清焦周期后，必須對結(jié)焦嚴(yán)重的急冷換熱器進(jìn)行水力清焦或機械清焦。
[0004]CN201020537379.7公開了一種換熱器結(jié)焦清理裝置，它包括有電鉆主機，鉆桿，并且在鉆桿上固定連接有一空心鉆桿，在空心鉆桿的前端固定設(shè)置有一扁狀合金鉆頭;在電鉆主機上設(shè)置有一與空心鉆桿后端相連通的注水孔，在空心鉆桿前端的扁狀合金鉆頭上還設(shè)有一清焦并降溫的出水口。
[0005]水力清焦成本較高，耗時較長，清焦效率一般。傳統(tǒng)的機械清焦工具，有的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，使用不方便;有的容易損傷換熱管內(nèi)壁，影響換熱器結(jié)構(gòu)性能。因此，為避免以上技術(shù)問題，有必要提供一種具有改良結(jié)構(gòu)的高效能機械清焦工具，結(jié)構(gòu)既簡單，又不會損傷換熱管。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的在于提供一種高效能的裂解爐急冷換熱器機械清焦工具，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，不損傷換熱管壁，清焦效率高。
[0007]本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種高效能的裂解爐急冷換熱器機械清焦工具，主要由裝有切割刀具的清焦頭、傳動桿、氣動裝置組成，其特征在于清焦頭頂部為球體結(jié)構(gòu)，球體表面與切割刀具的柄部相接，下部為中空柱狀體，球體內(nèi)開有斜孔與下部中空通道相通，并通向球體表面;清焦頭下端與傳動桿相接;傳動桿同樣為中空柱狀結(jié)構(gòu)，與清焦頭下部中空柱狀體相對應(yīng)，其一端連接清焦頭，另一端連接氣動裝置，傳動桿外側(cè)布有定位柱。
[0008]本實用新型中的清焦頭上可嵌入若干個切割刀具;在清焦頭球體表面避開切割刀具位置處可開有若干斜孔與下部中空通道相通，最好斜孔是軸向?qū)ΨQ的;在傳動桿上部、中部及下部位置最好周向布有定位柱。
[0009]氣動裝置通過傳動桿帶動清焦頭在換熱管內(nèi)運動，清理結(jié)焦，定位柱、切割刀具與換熱管壁面接觸部分均可以為弧面，不損傷內(nèi)壁。同時利用氣動裝置氣源通過清焦頭斜孔對換熱管內(nèi)壁吹掃，清焦效果更好。
[0010]本實用新型的定位柱可使清焦頭和傳動桿在換熱管內(nèi)沿直線穩(wěn)定運動，防止傳動桿在清焦過程中因劇烈震動損傷換熱管。傳動桿材質(zhì)可為剛性或柔性。
[0011]本實用新型裝有切割刀具的清焦頭的最寬跨度最好比換熱管內(nèi)徑小1?3_。
[0012]本實用新型兩相對定位柱端點的最大距離最好等于裝有切割刀具的清焦頭的最寬跨度。
[0013]本實用新型清焦頭與傳動桿的連接方式可為焊接連接、銷連接或其它配合連接。
[0014]本實用新型傳動桿與氣動裝置的連接方式可為螺紋連接、鍵連接或其它配合連接。
[0015]本實用新型提供了一個用于裂解爐急冷換熱器的高效能機械清焦工具，與目前傳統(tǒng)的清焦工具相比，結(jié)構(gòu)更合理，清焦效率更高，且不會損傷換熱管;而且，本實用新型的清焦工具在維護(hù)和控制上更加簡單，可降低清焦操作的運行成本以及人員的勞動強度，特別適用于乙烯裂解爐急冷換熱器清焦。
[0016]本實用新型的其它和更深一步的目標(biāo)、特征和優(yōu)點通過下面的【具體實施方式】和附圖中進(jìn)行進(jìn)一步描述。
【附圖說明】
[0017]圖1是應(yīng)用本實用新型的一種機械清焦工具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是圖1中件1清焦頭的A-A剖面圖。
[0019]圖中:1-清焦頭;2-傳動桿;3—定位柱;4-氣動裝置;5-切割刀具;6_斜孔。
【具體實施方式】
[0020]采用圖1所示的一種應(yīng)用本實用新型的用于裂解爐急冷換熱器的機械清焦工具，主要由清焦頭1、傳動桿2、定位柱3、氣動裝置4組成。它僅是本實用新型的一種形式，本實用新型并不僅限于此。
[0021]參閱圖1、圖2，清焦頭1下部為中空柱狀體，上部為球形結(jié)構(gòu)，球體外表面嵌入若干個切割刀具5，球體外側(cè)面避開切割刀具5位置處開有四個斜孔6與下部中空通道相通，四個斜孔6軸向?qū)ΨQ;清焦頭下端與傳動桿相接，傳動桿為與清焦頭下部中空柱狀體相對應(yīng)的中空柱狀結(jié)構(gòu)，一端連接清焦頭，另一端連接氣動裝置，在傳動桿上部、中部及下部位置周向布有定位柱。
[0022]參閱圖1，定位柱3、切割刀具5與換熱管壁面接觸部分均為弧面。
[0023]參閱圖1，氣動裝置4通過傳動桿2帶動清焦頭1在換熱管內(nèi)運動，清理結(jié)焦，定位柱3可使清焦頭1和傳動桿2在換熱管內(nèi)沿直線穩(wěn)定運動。
[0024]參閱圖1，氣動裝置4的氣源通過傳動桿2和清焦頭1的斜孔6吹掃換熱管內(nèi)壁。
【主權(quán)項】
1.一種高效能的裂解爐急冷換熱器機械清焦工具，主要由裝有切割刀具的清焦頭、傳動桿、氣動裝置組成，其特征在于清焦頭頂部為球體結(jié)構(gòu)，球體表面與切割刀具的柄部相接，下部為中空柱狀體，球體內(nèi)開有斜孔與下部中空通道相通，并通向球體表面;清焦頭下端與傳動桿相接;傳動桿同樣為中空柱狀結(jié)構(gòu)，與清焦頭下部中空柱狀體相對應(yīng)，其一端連接清焦頭，另一端連接氣動裝置，傳動桿外側(cè)布有定位柱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于清焦頭上嵌入若干個切割刀具。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于在清焦頭球體表面避開切割刀具位置處開有3?8個斜孔與下部中空通道相通。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于若干斜孔是軸向?qū)ΨQ的。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于在傳動桿上部、中部和/或下部位置周向布有定位柱。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于定位柱與換熱管壁面接觸部分為弧面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于切割刀具與換熱管壁面接觸部分為弧面。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于裝有切割刀具的清焦頭的最寬跨度比換熱管內(nèi)徑小1?3mm。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于兩相對定位柱端點的最大距離等于裝有切割刀具的清焦頭的最寬跨度。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的急冷換熱器機械清焦工具，其特征在于清焦頭與傳動桿的連接為焊接連接或銷連接;傳動桿與氣動裝置的連接為螺紋連接或鍵連接。
【專利摘要】本實用新型涉及一種高效能的裂解爐急冷換熱器機械清焦工具，主要由清焦頭、傳動桿、定位柱、氣動裝置組成，由氣動裝置通過傳動桿帶動清焦頭在換熱管內(nèi)運動，清理結(jié)焦，與管壁面接觸部分均為弧面，不損傷內(nèi)壁。同時利用氣動裝置氣源對換熱管內(nèi)壁吹掃，清焦效果更好。該裂解爐急冷換熱器機械清焦工具，結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，清焦效率高。
【IPC分類】F28G1/08
【公開號】CN205119923
【申請?zhí)枴緾N201520866086
【發(fā)明人】李金科, 張建
【申請人】天華化工機械及自動化研究設(shè)計院有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月3日