一种409L不锈钢管材的列管式气体换热器的制作方法

一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器
技术领域
1.本实用新型涉及硫酸工业生产技术领域，具体涉及一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器。


背景技术：

2.硫酸工业生产装置转化工段都少不了列管换热器，设备较大较重价格高，其主要费用在换热列管上，工作环境在400-600℃之间，存在全部列管工艺气体高温氧化腐蚀现象。对此，硫酸行业上迄今为止两种选择：一是低费方案，列管通常使用碳钢钢管，但不能耐高温氧化腐蚀，寿命不长，列管氧化后锈皮造成列管间气体通道变小，阻力上涨，腐穿则更是影响转化率，初期还不容易发现；另一种是高费方案，采用奥氏体最普通304不锈钢管制作，但又太昂贵，一般厂不敢轻易下决心使用。因此，处在两极端选择，没有其他办法，现有技术解决高温腐蚀的措施只有后一种，就是使用高价奥氏体不锈钢中的304不锈钢列管，但成本很高。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型之目的在于提供一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，实现了既相对于304不锈钢管更为廉价又比碳钢列管抗高温腐蚀。
4.为实现上述目的，本实用新型之一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，包括多个封头、夹套和换热管，所述封头数量为两个；
5.所述夹套为有两个开口且分别位于所述夹套两侧的容器状；
6.所述换热管采用409l不锈钢管材，所述换热管为“之”字式来回折叠状；
7.两个所述封头分别位于所述换热管的两端且分别与所述换热管连通，所述换热管位于所述夹套内。
8.进一步，所述换热管采用的材质牌号为022cr11ti。
9.进一步，所述换热管的管径为壁厚为3.5-4.0mm。
10.进一步，所述封头与所述换热管连接部位采用焊接方式连接，焊接所用的焊丝采用er308l焊丝或er309l焊丝。
11.本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：
12.需要进行热交换的液体通过封头进入换热管，再从换热管另一端的另一封头排出，用于热交换的载体由夹套的一个开口进入夹套内与夹套内的换热管接触进行热交换再从夹套的另一开口排出，换热管采用的409l不锈钢，比传统碳钢钢管价格高不了很多，但比304不锈钢钢管却廉价很多，属于资源节约型，对于耗材较大的转化换热器设备能节约不少成本，409l不锈钢材质比碳钢材质耐高温氧化腐蚀性强很多，长期耐温可达675℃，而碳钢350℃，碳钢不能较长时间适应转化热热换热器工况温度，而409l耐温完全可以覆盖，本身材料强度、耐温性和导热性也不输304不锈钢，由此可见409l不锈钢是碳钢热热换热器和304不锈钢热热换热器的替代产品。
13.综上采用此种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，实现了既相对于304不锈钢管更为廉价又比碳钢列管抗高温腐蚀。
附图说明
14.图1是本实用新型一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器的剖面图；
15.图中：1、封头；2、夹套；3、开口；4、换热管。
具体实施方式
16.为详细说明本实用新型之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
17.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
18.请参阅图1所示,本实用新型提供一种实施方案：
19.本实用新型提供为实现上述目的，本实用新型之一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，包括多个封头1、夹套2和换热管4，所述封头1数量为两个；
20.所述夹套2为有两个开口3且分别位于所述夹套2两侧的容器状；
21.所述换热管4采用409l不锈钢管材，所述换热管4为“之”字式来回折叠状；
22.两个所述封头1分别位于所述换热管4的两端且分别与所述换热管4连通，所述换热管4位于所述夹套2内。
23.需要进行热交换的液体(图中未标出)通过封头1进入换热管4，再从换热管4另一端的另一封头1排出，用于热交换的载体(图中未标出)由夹套2的一个开口3进入夹套2内与夹套2内的换热管4接触进行热交换再从夹套2的另一开口3排出，换热管4采用的409l不锈钢，比传统碳钢钢管价格高不了很多，但比304不锈钢钢管却廉价很多，属于资源节约型，对于耗材较大的转化换热器设备能节约不少成本，409l不锈钢材质比碳钢材质耐高温氧化腐蚀性强很多，长期耐温可达675℃，而碳钢350℃，碳钢不能较长时间适应转化热热换热器工况温度，而409l耐温完全可以覆盖，本身材料强度、耐温性和导热性也不输304不锈钢，由此可见409l不锈钢是碳钢热热换热器和304不锈钢热热换热器的替代产品。
24.综上采用此种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，实现了既相对于304不锈钢管更为廉价又比碳钢列管抗高温腐蚀。
25.进一步，所述换热管4采用的材质牌号为022cr11ti。
26.材质牌号为022cr11ti的不锈钢管具有耐酸、扛磁和耐腐蚀性，增加换热管4的使用寿命以及热交换效率。
27.进一步，所述换热管4的管径为壁厚为3.5-4.0mm。
28.经过多次对比实验，过粗的管径和过厚的管壁都会影响热交换效率，过细的管径影响流量，过薄的管壁导致换热管4的强度较低，最终采用此种规格的换热管4能够兼顾到效率、流量和强度。
29.进一步，所述封头1与所述换热管4连接部位采用焊接方式连接，焊接所用的焊丝采用er308l焊丝或er309l焊丝。
30.焊接的方式不易造成渗水，同时采用er308l焊丝或er309l焊丝会避免晶粒过分长大，从而抑制了化学腐蚀对焊缝处的破坏。


技术特征：
1.一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，其特征在于：包括多个封头(1)、夹套(2)和换热管(4)，所述封头(1)数量为两个；所述夹套(2)为有两个开口(3)且分别位于所述夹套(2)两侧的容器状；所述换热管(4)采用409l不锈钢管材，所述换热管(4)为“之”字式来回折叠状；两个所述封头(1)分别位于所述换热管(4)的两端且分别与所述换热管(4)连通，所述换热管(4)位于所述夹套(2)内。2.根据权利要求1所述的一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，其特征在于：所述换热管(4)采用的材质牌号为022cr11ti。3.根据权利要求1所述的一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，其特征在于：所述换热管(4)的管径为壁厚为3.5-4.0mm。4.根据权利要求1所述的一种409l不锈钢管材的列管式气体换热器，其特征在于：所述封头(1)与所述换热管(4)连接部位采用焊接方式连接，焊接所用的焊丝采用er308l焊丝或er309l焊丝。

技术总结
本实用新型涉及一种409L不锈钢管材的列管式气体换热器，包括多个封头、夹套和换热管，所述封头数量为两个，所述夹套为有两个出口且分别位于所述夹套两侧的容器状，所述换热管采用409L不锈钢管材，所述换热管为“之”字式来回折叠状，两个所述封头分别位于所述换热管的两端且分别与所述换热管连通，所述换热管位于所述夹套内，采用此种409L不锈钢管材的列管式气体换热器，实现了既相对于304不锈钢管更为廉价又比碳钢列管抗高温腐蚀。价又比碳钢列管抗高温腐蚀。价又比碳钢列管抗高温腐蚀。


技术研发人员：张海艳 颜志斌 欧阳兆辉 王志刚 郑天庆 周建锋 李玉钢
受保护的技术使用者：武汉青江化工黄冈有限公司
技术研发日：2021.09.22
技术公布日：2022/2/19