螺纹锁紧环式换热器总体介绍

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螺纹锁紧环式换热器总体介绍
介绍内容共分八个部分:
1、公司简介 2、螺纹环换热器总体结构介绍 3、螺纹环换热器工作原理概述 4、螺纹环换热器制造工艺介绍 5、螺纹环换热器使用和装拆中常见问题及排除方法 6、国内外螺纹环换热器运行中出现的事故 7、螺纹环换热器、Ω环换热器、隔膜式换热器对比 8、螺纹环换热器组装过程(三维动态)
• 这种密封带用耐高温的膨胀石墨编制成石墨纤维绳,其内部带 有金属纤维,且有不小于2Mpa的拉伸强度,均匀填满,不允 许有空穴。石墨绳保持比较紧状态,在三面约束下,从上面压 紧载荷达约8万牛顿时,被压缩量为总量的30~35%,厂家出 厂都做完。
• 件-20盘根:用于管程内部密封。
• 件-21-0波齿符合垫片,制造厂:南方垫片厂或南京艾志厂
螺纹锁紧环式换热器总 体介绍
2020/12/5
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
前言
各位专家领导你们好: 随着国内各大炼厂加氢装置扩建和新
上,螺纹环换热器在加氢装置中的使用数量 逐步增多,同时设备直径、压力、温度也在 增大和增高,制造工艺也在不断更新。为了 用户能更好的了解、认识、以至熟练掌握和 使用螺纹环换热器,尽抚机所知,向尊敬的 用户介绍螺纹环换热器工作原理等内容。
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
图2螺纹环式换热器密封结构示意图
1、密封盘;2、顶压螺栓;3、压盖;4、内压圈;5、内压杆;6、内压紧螺 栓;承压环;8、外压紧螺栓;9、外压杆;10、外压圈;11、外密封垫 圈;12、压环;13、卡环;14、管箱壳体;15、内套筒;16、盘根、17、 内密封垫片
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
在品种扩增的基础上,我们加大力度扩大产品的 市场占有率,就螺纹环换热器一项,从98年为镇海 制造的国内第一台螺纹环换热器起,至今我公司共 产 成 螺 纹 环 换 热 器 143 台 , 其 中 最 大 直 径 为 φ1600 ( 2 台 ) , 一 台 是 齐 鲁 石 化 DFU(S)1600-11639.45/9.9-6.64/19-2I,一台是青岛炼油DFU1600-10489.0/9.35-6/19-2I。
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
• 件-28、-29连接分程箱与管板、螺栓、螺母。
• 件-30、-35管程、壳程对应法兰(一般都选321:0Cr18Ni10Ti 锻件)
• 件-31八角垫:0Cr13、00Cr12,一般整环锻制。
• 八角垫尺寸公差控制不好,就打不住压。我们以前出现过问题,
八角垫加工后尺寸公差合格,法兰钢圈槽尺寸公差也合格,但 是打不住压,现把公差带调整变窄后效果较好。
• 件-24-0盘根二:传递力,原来从国外引进时无此垫片,但经过 消化吸收试用后专家们认为,加此垫片可补偿膨胀、收缩量,但 洛阳院此处一般是硬垫片。
• 件-25-0筒节:固定管束,承受内压。
• 一般情况冷成型(大直径、小壁厚),有的成型后基体内壁机加 工。还有的是堆完347L也机加工。目的消除筒体椭圆度,便于 管束装配,从而保证管板装配精度,密封效果好。
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• ③ 密封原理
• A) 密封锁紧力传递路径
• 螺纹环式换热器在操作运行中可随时锁紧螺栓(件5,内、 外环螺栓),及时排除内漏(壳程垫片处)和外漏(-13-0, -14管程垫片处),现场操作灵活性很大。从图2中可以看 出所有内件统装在壳体内,外密封垫片(-13-0),-14将换 热器内部介质与外界隔开,如该垫片密封不失效,设备本 身无其它外泄露点(接管口除外)。从图2中可以看出,外 密封垫片的压紧是通过下列零件的传递来实现的,由外压 紧螺栓8(-5)依次传递给外压杆9(-4)、外压圈10(-2)、 密封盘1(-13-0)和外密封垫圈11(-14),垫片传给外压 紧螺栓的反力最终反作用在螺纹承压环7(-11)上传递给 管箱螺纹齿上,由此可知,外压紧螺栓8(-5)只承担压紧 外密封片11(-14)一种功能,因此,它的螺栓直径很小, 在带压的条件下,随时可给外压螺栓施力,排除外泄露。 而密封垫片17(-21-0)(壳程垫片)起着管程与壳程分隔 开的作用,
在力的传递过程中,密封盘1(-13-0)、内压圈4(-3)和外 压圈10(-2)均具有良好的弹性,可以补偿垫片的回弹性,使 密封效果更好。
B) 垫片密封性和回弹性
密封性和回弹性是选择垫片的两个重要因素。管程、壳程 之间的密封垫片17(-21-0垫片)一般情况采用波齿复合垫片。 金属骨架上下表面有相互错开的同心圆沟槽形成波齿,波齿上、 下表面复合一层柔性膨胀石墨构成整体复合垫片。在承受预紧 力的情况下,石墨与密封面紧密接触实现密封,同时环形波齿 起着双重作用,一是具有多道密封作用;二是波齿环就像弹性 元件,具备压缩回弹性能。固这种复合型垫片即能实现密封, 又能产生回弹力,工程使用中效果良好。
• 制造工艺:①锻制②固溶980℃,1~2小时③720℃,16小时硬化
处理④滚丝。
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• 件-17卡环(也是通称的分隔环):此件锻造质量严格控制, 因为它内孔有螺纹传递力,一般情况分四瓣,但直径加大,要 多分6、8、10、12、14、16,便于装配。
• 件-18密封带:用于封闭管程介质入口,防止大量介质从入口 端流出管箱外。
• 件-5:设备操作中出现内漏或外漏时锁紧螺栓。内 漏锁紧内圈螺栓,外漏锁紧外圈螺栓。
• 件-6-0支架:用于固定-13-0(密封盘),防止密封 盘径向串动,影响密封效果。
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• 件-7压盖:承受密封盘传给它的轴向力,它把力传递给了承压环 螺纹齿上。
• ② 介质流程原理
螺纹环换热器的热介质来源于加氢反应器出口反应产物,冷介质一 般为原料油或混氢油,通过冷热介质热交换、高温介质把低温介 质加热,冷热介质的工艺流程由工艺专业人员制定,本图中热介 质走管程,冷介质走壳程(双壳程),双壳程传热改变了以往单 壳程一半并流,一半逆流的低效状况,使壳程介质流动方向相对 管程介质流动方向为纯逆流传热,温差校正系数接近1,因此提 高有效温差,在壳内径相同的情况下,壳程介质流速可提高一倍, 因而使总传热系数(K)、换热效率(η)得以提高。
• 件-8、-9(螺栓,螺母):装配承压环时为了减小装配阻力和让
承压环与压环之间不产生摩擦,因此用这套螺栓、螺母把承压环 与压环连接起来。
• 件–10螺塞:设备检修时防止管箱落灰尘,封盖用。
• 件-11承压环:承受管、壳程所有轴向力。
• 件-12螺塞:防止油孔落灰尘。
• 件-13-0密封盘:密封管程用,此件要求低强不锈钢,但和韧性、 弹性要好。

警告牌警告设备操作中两程压差不许超过设计压差。
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3 螺纹Байду номын сангаас换热器工作原理概述
① 设备开停车压力、温度载荷加卸载程序
• 开车:先升温,再升压交替进行。一般情况升温速度小于25℃/h, 升压速度控制在0.2~0.3Mpa/min之间。
• 停车:先降压,再降温交替进行,降压、降温的速率等同于升压、 升温速率。
1.3 业绩方面 抚机公司具有40多年的压力容器制造历
史,积累了大量的制造经验。我们的产品遍及 国内(中石化、中石油、中海油),同时远销 伊朗(压力容器配件)、苏丹(反应器)、俄 罗斯(ASME标准塔容器)、孟加拉(ASME 标准换热器)。抚机公司在立足制造普通炼化 设备的基础上,迅猛扩增制造品种,其典型代 表产品有螺纹锁紧环式换热器、加氢反应器、 重整反应器、大型立式浮头式换热器、高低压 分离器、φ4000卧式固定管板换热器、塔容器、 转化炉等。
• 现北京院近2~3年设计都已改缠绕垫片,原因主要考虑用户现 场保存、安装不方便,外层石墨易损伤、脱落。SEI对应的用 户北方用户居多,而洛阳院南方用户居多,洛阳院设计基本还 是波齿复合垫,但缠绕垫片制造质量好的话可比波齿回弹性好, 国外现设计使用缠绕垫片。
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
• 件-22、-23盘根压环:夹持-24-0盘根二,使它均匀受力,不散花。
• 螺栓保护套:一般为碳钢,现我们最近给孟加拉出口产品(天
津天辰设计院设计保护套全是不锈钢,我们建议用户与螺栓配 合的选不锈钢,堵盖选碳钢。
• 件-40螺塞拧下,在拆卸时拆装具须拧装在此螺孔,使承压环 与压盖同时旋出管箱。
• 产品铭牌和警告牌

铭牌和警告牌必须放在便于观察和可更换的位置。铭牌主
要告知设备规格和重量。
它的力传递路径为:由内压紧螺栓6(-5)依次传递给内压 杆5(-4)、内压环4(-2)、密封盘1(-13-0)、管程内套筒 15(-19-0)、16(-24-0)盘根垫片和管板。同样内密封垫片 (-21-0)的反力最终反传给螺纹承压环7(-11)且传递给螺纹 齿上,内压紧螺栓也只承担压紧内密封垫片的一个功能,螺栓 直径同样很小,一般情况下内、外圈螺栓直径相等。
另外我公司于05年11月成功的完成了φ1800大 直径螺纹环换热器中承压环模拟环试制,顺利通过 了国内专家的鉴定,为制造φ1600以上大直径螺纹 环换热器奠定了坚实的基础。抚机勇于探索、敢于
拼搏,如今我们正联合浙江工业大学、中石化北京 设计院(SEI)共同攻克φ1700~φ2200螺纹环锁紧 式换热器工艺计算、强度计算和产品制造难关,其 目的为了使φ1600以上大直径螺纹环换热器立足国 产,并为国家节省大量的外汇。
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1.2 工艺装备方面 我公司生产设备共近500台(套),有代表性的高精尖设备
14台(套): • ① 意大利进口PSIT3100×160全液压三辊卷板机。 • ② 德国进口plate roller全液压三辊卷板机。 • ③ 9兆伏电子直线加速器DZ-9/3000(北京自动化研究所)。 • ④ 落地式数控镗铣床TK6920,产地 :昆机。 • ⑤ 数控镗铣床KBT-13DS(日本)。 • ⑥ 数控深孔钻NDS/GB1200,最深钻孔1.2米(北京哈曼)。 • ⑦ 250吨桥式吊车2台,合吊重500吨,产地:大连。 • ⑧ 8米立式数控车床DVT8000×40/Q-NC8(齐齐哈尔一机)。 • ⑨ 6.3米立式数控车床,产地:武汉重型。 • ⑩ MOLINE公司MF190 6轴数控钻床,产地:美国。 • ⑪ 1600A伊莎焊机,产地:瑞典。 • ⑫ 双丝窄间隙焊机HSS-300,产地:哈焊所。 • ⑬ 26米×10米×7米 电脑程控液化气燃炉,设计:杭州二院。 • ⑭ 14米×4.5米×4米 电脑程控油炉,设螺计纹锁:紧环杭式换州热器二总体院介绍。
• 件-27-0管束:传热部件。
• 管束中管板壳程密封面待管头焊后、胀后测量不平度。U形管右 端与封头内壁的距离需严格控制,管板最大外径与筒体径向间隙 也要严格控制。管板有两种设计压力,一种(本图)按压差设计, 一种按管、壳程压力高的设计,但采用哪种设计方法由工艺专业 决定。其中主要因素之一是设备所处系统中是否有连锁机构,有 的一般按压差,否则全压。本图设计压差0.45Mpa,而实际计算 却为3.0Mpa,为什么 ?设备在开、停车时,两程之间一般易产 生的压差为2.0Mpa,因此设计中在考虑其它情况(特殊)设定 设计压力为3.0Mpa。
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2 螺纹环换热器结构介绍
螺纹环换热器一般由6个部分组成: • 1、承压环;2、压盖;3、分程箱;4、管束;5、壳
体(管箱、筒体);6、支座,下面逐其介绍(见图 1)。 • 件–1-0(固定)/-26-0(活动)支座:能承受设备最 大重量(金属+保温+充水),同时满足应力校核。 • 件-2、-3是内外压圈,-4是内、外压杆,都是传力零 件。
• 件-14外密封垫圈:密封管程用,此件要求同上,它与-13-0共同 配合密封管程。
• 件-15-0压环:传递力组件。
• 件 -16 顶 压 螺 栓 : 它 的 材 质 特 殊 , ASME:SA453-660B 。 其 中 SA453为标准号,660B为牌号。
• 此件是关键零件,性能好与坏决定壳程水压能否打住合格。
螺纹锁紧环式换热器总体介绍
1 公司简介
1.1 人员方面 抚顺机械设备制造有限公司(民营)现
有员工总数1168人,其中工程技术人员255 人,高级工程师15人,工程师65人,一般技 术人员92人,技术工人660人,无损检测Ⅰ 级3人,Ⅱ、Ⅲ级29人。质保体系健全,各 专业责任师23人,体系运行良好。
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