專利名稱：一種高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備的局部結(jié)構(gòu)，特別是應(yīng)用于百萬噸級PTA國產(chǎn)化裝置的重要設(shè)備——高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱。
背景技術(shù)：
PTA精制單元生產(chǎn)裝置中的重要設(shè)備——高壓進(jìn)料預(yù)熱器，其管箱部分的設(shè)計(jì)參數(shù)比較苛刻設(shè)計(jì)壓力12MPa，設(shè)計(jì)溫度35(TC，與物料接觸的材料為00Crl9Nil0。對于這種高溫高壓的管箱，通常把管箱設(shè)計(jì)成由一個球形封頭與一個整體法蘭組成的結(jié)構(gòu)件。但在PTA裝置中，由于管箱物料粗TA的粘度較高，非常容易積料，因此工藝上要求管箱的深度盡量小，從而使得物料的流速盡量快，保證物料粗TA不易在管箱積料。但球形封頭較深，不能很好滿足化工工藝要求。因此PTA裝置高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱結(jié)構(gòu)不再采用球形封頭，而是采用整體不銹鋼鍛件管箱與背面碳鋼蓋板的組合結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)管箱用整塊不銹鋼鍛件加工出一個滿足化工工藝要求的管箱E，同時在背面加一塊碳鋼蓋板D，用于滿足強(qiáng)度要求。背面碳鋼蓋板D、管箱E、密封墊片G、螺栓緊固件C、管板F組成一個完整的管箱結(jié)構(gòu)，如圖l所示 上述結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是隨著PTA裝置產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，高壓進(jìn)料預(yù)熱器直徑也不斷增加，造成背面碳鋼蓋板D的厚度也越來越厚。而且在PTA裝置生產(chǎn)現(xiàn)場，由于高壓進(jìn)料預(yù)熱器管箱進(jìn)、出口管A、 B有振動，造成管箱進(jìn)出口管A、 B管壁破損泄漏，見圖1中的a部分和b部分。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱，主要解決1)隨著PTA裝置產(chǎn)能的不斷擴(kuò)大，高壓進(jìn)料預(yù)熱器直徑也不斷增加，造成背面碳鋼蓋板D的厚度不斷加厚的問題；2)在PTA裝置生產(chǎn)現(xiàn)場，由于高壓進(jìn)料預(yù)熱器管箱進(jìn)、出口管有振動，造成管箱進(jìn)出口管管壁破損泄漏的技術(shù)問題，本實(shí)用新型管箱結(jié)構(gòu)緊湊、不易泄漏、易于制造，且造價要比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)低、適應(yīng)性強(qiáng)，可推廣到其它類似的管程物料粘度高、大直徑高溫高壓的換熱器中。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的 —種高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱，它包括具有進(jìn)口管和出口管的不銹鋼鍛件管箱，管箱背面設(shè)有高強(qiáng)度合金鋼蓋板，所述的進(jìn)口管和出口管穿過蓋板上設(shè)置的穿孔，所述管箱另一面設(shè)置有管板，所述的螺栓緊固件將蓋板、管箱和管板連接在一起。 所述的高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱，其特征在于所述的蓋板上設(shè)置的穿孔內(nèi)和穿設(shè)在穿孔內(nèi)的進(jìn)口管、出口管之間設(shè)置有耐高溫柔性抗震墊圈。所述的高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱，其特征在于所述的蓋板采用強(qiáng)度高、可焊性差的高強(qiáng)度合金鋼鍛件代替碳鋼鍛件。[0008] 藉由上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于 1、本實(shí)用新型采用強(qiáng)度高、可焊性差的高強(qiáng)度合金鋼鍛件代替碳鋼鍛件，使得管
3箱結(jié)構(gòu)緊湊。 2、本實(shí)用新型蓋板上設(shè)置的穿孔內(nèi)和穿設(shè)在穿孔內(nèi)的進(jìn)口管、出口管之間設(shè)置有耐高溫柔性抗震墊圈，大大降低了管箱進(jìn)出口管的振動，克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)容易造成管箱進(jìn)出口管管壁破損的缺點(diǎn)，保證了高壓換熱器的長期穩(wěn)定運(yùn)行，且可推廣到其它類似的管程物料粘度高、大直徑高溫高壓的換熱器中。

圖1是現(xiàn)有高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖中 A-管箱進(jìn)口管； B-管箱出口管； C-螺栓緊固件； D-碳鋼蓋板； E-不銹鋼鍛件管箱；F-管板； G-密封墊片。 圖2是本實(shí)用新型高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中 1-耐高溫柔性抗震墊圈；2_管箱進(jìn)口管； 3-管箱出口管； 4-螺栓緊固件； 5-高強(qiáng)度合金蓋板；6-不銹鋼鍛件管箱； 7-管板； 8-密封墊片。
具體實(shí)施方式請參閱圖2，它是本實(shí)用新型一種高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示它包括具有進(jìn)口管2和出口管3的不銹鋼鍛件管箱6，管箱6背面設(shè)有高強(qiáng)度合金鋼蓋板5，所述的進(jìn)口管2和出口管3穿過蓋板5上設(shè)置的穿孔，所述管箱6另一面設(shè)置有管板7，所述的螺栓緊固件4將蓋板5、管箱6和管板7連接在一起。所述的蓋板5上設(shè)置的穿孔內(nèi)和穿設(shè)在穿孔內(nèi)的進(jìn)口管2、出口管3之間設(shè)置有耐高溫柔性抗震墊圈1。所述的耐高溫柔性抗震墊圈1的最佳位置是設(shè)置在穿孔開口附近。所述的管箱6和管板7之間設(shè)有密封墊片8。 由于，百萬噸級PTA國產(chǎn)化裝置中的高壓進(jìn)料預(yù)熱器的最大直徑達(dá)到DN1400mm，如果背面蓋板仍然采用碳鋼鍛件，碳鋼鍛件厚度可達(dá)450mm左右。本實(shí)用新型利用背面蓋板與管箱無需采用焊接連接的特點(diǎn)，采用強(qiáng)度高、可焊性差的35CrMo高強(qiáng)度合金鋼鍛件代替碳鋼鍛件，在同樣設(shè)計(jì)條件下高強(qiáng)度合金鋼鍛件厚度可減少到330mm。這一材料替代使背面蓋板厚度大大降低，同時螺栓連接件的長度也大大縮短，整個管箱結(jié)構(gòu)更緊湊，節(jié)約了材料，降低了制造難度和成本。 為了克服管箱進(jìn)出口管管壁的泄漏，本實(shí)用新型在背面蓋板上設(shè)置耐高溫柔性抗震墊圈，大大降低了管箱進(jìn)出口管的振動，有效地防止了管箱進(jìn)出口管管壁(圖2中c部分和d部分)的破損。
權(quán)利要求一種高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱，它包括具有進(jìn)口管(2)和出口管(3)的不銹鋼鍛件管箱(6)，管箱(6)背面設(shè)有高強(qiáng)度合金鋼蓋板(5)，所述的進(jìn)口管(2)和出口管(3)穿過蓋板(5)上設(shè)置的穿孔，所述管箱(6)另一面設(shè)置有管板(7)，所述的螺栓緊固件(4)將蓋板(5)、管箱(6)和管板(7)連接在一起；其特征在于所述的蓋板(5)上設(shè)置的穿孔內(nèi)和穿設(shè)在穿孔內(nèi)的進(jìn)口管(2)、出口管(3)之間設(shè)置有耐高溫柔性抗震墊圈(1)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱，其特征在于所述的耐高溫柔性抗震墊圈(1)設(shè)置在穿孔開口附近。
專利摘要本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備的局部結(jié)構(gòu)，特別是應(yīng)用于百萬噸級PTA國產(chǎn)化裝置的重要設(shè)備——高壓進(jìn)料預(yù)熱器的管箱。它包括具有進(jìn)口管和出口管的不銹鋼鍛件管箱，管箱背面設(shè)有高強(qiáng)度合金鋼蓋板，所述的進(jìn)口管和出口管穿過蓋板上設(shè)置的穿孔，所述管箱另一面設(shè)置有管板，所述的螺栓緊固件將蓋板、管箱和管板連接在一起；其特征在于所述的蓋板上設(shè)置的穿孔內(nèi)和穿設(shè)在穿孔內(nèi)的進(jìn)口管、出口管之間設(shè)置有耐高溫柔性抗震墊圈。它主要解決現(xiàn)有結(jié)構(gòu)在PTA裝置生產(chǎn)現(xiàn)場，由于高壓進(jìn)料預(yù)熱器管箱進(jìn)、出口管有振動，造成管箱進(jìn)出口管管壁破損泄漏，以及碳鋼蓋板厚度過厚造成整個蓋板、管箱和管板的連接結(jié)構(gòu)過大的技術(shù)問題。本實(shí)用新型管箱結(jié)構(gòu)緊湊、不易泄漏、易于制造，且造價要比傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)低、適應(yīng)性強(qiáng)，可推廣到其它類似的管程物料粘度高、大直徑高溫高壓的換熱器中。
文檔編號B01J4/00GK201510866SQ20092020957
公開日2010年6月23日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者周惠萍, 錢小燕, 鮑玉華, 黃曉霞 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石化集團(tuán)上海工程有限公司