螺纹锁紧环换热器学习总结 PPT

螺纹锁紧环换热器文件编码（GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968）螺纹锁紧环换热器摘要本文结合检修过程，简要阐述了高压螺纹锁紧环换热器的拆装程序，着重分析了检修中存在的几个主要问题及可采取的相应措施；并计算了如何确定管、壳程垫片螺栓预紧力。

关键词高压螺纹锁紧环换热器结构特点问题对策1概述在炼油厂使用的换热器结构形式较多，但最常用的是普通大法兰联接型式的换热器。

该换热器具有结构简单、拆卸方便、易于密封等优点。

但随着装置的大型化，所需换热器的尺寸也越来越大，尤其是在加氢裂化、加氢脱硫等装置上用于高温高压并含有氢和硫化氢介质场合的换热器，首先要解决在如此苛刻条件下的密封问题。

为了解决密封问题，这种形式的换热器管、壳程法兰将变得很厚，其紧固螺栓也随之明显增大，这不仅给紧固、拆卸带来了很大的困难，既不便于维修，又难以保证不漏，并且大大增加了金属材料的耗量。

所以，具有密封可靠、结构紧凑、维护简单而且又能及时解决运行中出现的泄漏问题的螺纹锁紧环式换热器应运而生，并广泛地应用在加氢裂化和加氢脱硫等装置中。

2螺纹锁紧环换热器的结构特点螺纹锁紧环换热器的密封结构最早是由美国Chevron公司和日本千代田公司共同开发研究成功的，我国已有十几套加氢装置使用这种换热器。

此换热器的管束多采用U形管式，它的独到结构在于管箱部分。

该换热器可分为两类：即H-H型和H-L型，H-H型适用于管壳程均为高压的场合；H-L型适用于壳程为低压而管程为高压的场合［1］。

本文重点介绍H-H型螺纹锁紧环换热器，它的基本结构如图1所示。

图1H-H型螺纹锁紧环换热器基本结构图管箱中：1、管板；2、壳程垫片；3、隔板箱；4、填料；5、填料压盖；6、内法兰；7、三合环；8、内法兰螺栓；9、管程垫片；10、垫片压板；11、外压环；12、外圈压紧螺栓；13、外圈顶梢；14、螺纹锁紧环；15、管箱盖板；16、内圈压紧螺栓；17、内压环；18、支撑圈；19、内套筒。

螺纹锁紧环式换热器普通大法兰联接型式的换热器结构简单、拆卸方便，但随着装置的大型化，所需换热器的尺寸也越来越大，尤其在加氢裂化、加氢脱硫等装置用于高温高压并含有氢和硫化氢介质场合的换热器，首先要解决在如此苛刻条件下的密封问题。

为了解决密封问题，这种型式的换热器管壳程法兰将变得很厚，紧固螺栓也随之明显增大，这不仅给紧固、拆卸带来很大的困难，既不便于维修，又难以保证不漏，并且大大增加了金属的耗量，既不易加工，又使制造成本上涨。

螺纹锁紧环换热器就在这种背景下应运而生，它密封可靠、结构紧凑、维护简单，最早由美国的Chevron 公司和日本千代田公司共同研究开发，目前已有意大利的IMB公司、中国兰石机械设备有限公司，抚顺石油化工机器厂等单位能制造这种螺纹锁紧环换热器，兰石已可做到DN1900mm。

此换热器的管束多采用U型管，它的独到结构在于管箱部分。

该换热器可分为H—H型和H —L型。

这里只重点讲述H—H型。

一、结构从结构上讲，它有一个完整的外壳，即管程和壳程用同一个筒体，筒体的一端用封头，另一端由螺纹承压环及一个压盖组成并紧贴在密封盘上，密封盘周边由金属垫密封与外界隔离开，防止外漏。

管束放入筒体内，管束上的管板与筒体的内台阶有垫片，将管程及壳程分开。

管箱一侧的管板紧贴内套筒，内套筒的另一侧是内螺拴，内螺栓设置在内卡环上，内卡环放入管箱内壁的沟槽内，内卡环设计成几个分瓣，便于安装，拧紧内卡环上的螺栓，通过内套筒将力传给管板上的垫片，使其压紧。

在双壳程换热器内，管束内设置一个纵向隔板，该隔板穿过管束中心，将管束分为对称的两部分，隔板的两侧安放密封条，用压条及螺栓固定，将单壳程分为双壳程。

折流板成单弓半圆缺圆形或双弓半圆缺圆形。

纵向隔板两侧密封可靠的关键在于密封条的抗高温性能及拉变形性能。

螺纹锁紧环式换热器见图，可以看出所有内件全部放在壳体内，只有一个外密封垫片将换热器内部介质与外界隔开，如果该垫片密封牢靠，设备本身再也没有其他的泄漏点，减少了泄漏的可能性，所以能做到密封可靠。

螺纹锁紧环换热器结构原理分析(总5页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--螺纹锁紧环换热器结构分析为满足现有催化混合柴油产品质量升级的需要，我厂新建35万吨/年柴油加氢改质装置，采用加氢改质、异构降凝组合工艺技术，在降低柴油凝点的同时，降低柴油硫含量和密度，提高十六烷值，并保证较高的柴油收率，以期效益最大化。

但是柴油加氢工艺具有高温、高压、临氢、易燃、易爆和腐蚀性强的特点，为保证装置“安、稳、长、满、优”的运行目标，设备运行的可靠性显得尤为重要。

加氢装置苛刻的操作条件下，设备的密封问题至关重要。

在高压条件下的换热器，如果采用普通的法兰式换热器，其管壳程法兰将变得非常厚，紧固螺栓直径也随之增加很大，给设备的紧固、拆卸带来了很大的困难，既不便于维修，又难以保证不漏，并大大增加昂贵金属材料的消耗。

为了解决这些问题，加氢装置高压部位通常选择螺纹锁紧环式换热器。

它具有密封合理，结构紧凑、维护简单的特点，其管箱用大型螺纹锁紧环承担全部压力，压紧垫片的螺栓只提供垫片压紧力，改变了普通换热器两个大法兰和一套螺栓、螺母组成的密封结构。

而且在运行过程中如果出现泄漏时，也不必停车，只需紧固外面的压紧螺栓即可达到密封要求。

其最大优点是可在带压的情况下排除泄漏，实现密封力和内压力由不同零部件承担。

1、设备结构特点及密封原理螺纹锁紧环换热器有两种结构形式，为H-L型（高-低）和H-H 型（高-高）。

两种换热器结构立体图如下：图1 H-L型管箱结构图2 H-H型管箱结构1）、H-L型，即高-低压型，是指管程为高压，壳程为低压型螺纹锁紧环换热器。

由于管壳程压差通常较大，将管板与管箱壳体制成一体，使得管壳程之间的密封由焊接而形成，确保密封的可靠性。

注：1-管箱壳体；2-螺纹锁紧环（承压环）；3-防护罩；4-密封盘；5-波齿垫；6-压环；7-管箱盖板（压盖）；8-顶销；9-压紧螺栓；10-定位销。

螺纹锁紧环式换热器雷永飞加氢车间摘要：螺纹锁紧环式双壳程换热器以其较高的换热效率、可靠的安全系数和简单的在线修理功能，非常适合在高温、高压和临氢环境下使用。

本文主要介绍了中国石化股份有限公司上海高桥分公司炼油事业部“十五”二期重点建设项目140万吨/年加氢裂化装置选用的螺纹锁紧式双壳程换热器的结构、材料、制造过程以及检验方法等特点。

关键词：螺纹锁紧环式换热器 2.25Cr-1Mo 双壳程加氢裂化1序言换热设备在炼油和化工生产中占据着重要的地位，它不仅能为生产过程提供必要的工艺条件，而且为减少能源消耗、降低生产成本起到了重要的作用。

可是随着生产技术的发展，人们对设备安全运行和换热器的换热效率的要求逐步提高。

传统的管壳式换热器已经逐渐不能满足在高温、高压条件下的生产需要。

中国石化上海高桥分公司炼油厂1400kt/a加氢裂化装置在设计阶段，根据同类型装置的考察和本装置的生产需要选用了具有较高换热效率、优良在线修理形式的一种新型换热器——螺纹锁紧环双壳程换热器。

中石化高桥分公司炼油事业部1400kt/a加氢裂化装置是该厂适应生产需要和市场需求而建设的“十五”二期重点项目之一，该装置采用中石化集团抚顺石油化工科学院（FRIPP）开发的3936和3976单段双剂串联一次通过的加氢裂化工艺，由北京设计院设计。

装置计划于2004年4月建成，2004年6月正式投产。

该装置共选用了6台螺纹锁紧环式换热器（都为高压换热器）。

其中，E3101/A、E3101/B 和E3103都采用了壳程筒体和管程筒体整体高压的整体式，而E3102、E3104和E3107因为管程压力较高而壳程压力较低采用了壳程筒体和管箱筒体采用螺栓连接、管板和管箱一体的分体结构形式。

2介绍2.1结构特点2.1.1整体式螺纹锁紧环换热器这种换热器适用于管程和壳程同为高压的介质，管箱同壳程介质共用一个壳体，壳程侧顶端为封头，管箱端部用螺纹承压环旋入，就像一个大的丝堵旋入管箱内。