專利名稱：一種加熱爐新型扭曲片管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種加熱爐新型扭曲片管，屬于石油化工、化工、石油行業(yè)加熱爐設備技術領域。
背景技術：
碳氫化合物的裂解是采用石腦油、柴油以及類似資源生成如乙烯、丙烯等烯烴的一種反應。石腦油、柴油以及類似資源的主要成分是石蠟基碳氫化合物。碳氫化合物的裂解通常采用下述方法進行。分別使碳氫化合物和水汽化、混合，再將混合氣體預熱至600°C左右。然后，混合氣體在通過溫度高于800°C的高溫裂解爐管時發(fā)生熱裂解反應。高溫裂解反應是吸熱反應，因此反應過程必須要持續(xù)供熱，以保持反應進行。熱源通過輻射傳熱的方式給裂解爐管持續(xù)供熱?；旌蠚怏w通過高溫裂解爐管的速度可高達 100-200 米 / 秒。為提高產(chǎn)物烯烴的收率，需要對流經(jīng)裂解爐管的氣體進行快速而均勻的加熱，并防止發(fā)生過度裂解或裂解不充分。如前所述，裂解反應為吸熱反應。如果爐管沿半徑方向的溫度梯度較高，則在管壁附近的碳氫化合物會過度裂解，而位于中心部位的碳氫化合物會裂解不充分，因此造成烯烴收率降低。而且，裂解爐中混合氣體的停留時間越長，烯烴的二次反應就會越劇烈。烯烴的二次反應一般包括1)烯烴相互反應，生成芳香族化合物；2)烯烴發(fā)生脫氫反應，轉化成乙炔或者二烯烴；3)烯烴降解，生成甲烷。這些烯烴的二次反應不僅降低烯烴的收率，而且增加了爐管中的結焦傾向，因而會導致熱傳導率降低，并縮短高溫裂解爐管的工作壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于，提供一種能消除上述缺陷，提高加熱爐爐管傳熱效率，延長產(chǎn)品結焦時間，降低運行成本的加熱爐新型扭曲片管。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案一種加熱爐新型扭曲片管，是由扭曲片管、扭曲片所組成，其特征在于在所述的扭曲片管內(nèi)部設置四條扭曲片，扭曲片與扭曲片管的管壁之間呈圓角過渡，且集合成一體。當物料在所述扭曲片管內(nèi)流經(jīng)扭曲片的表面時，四個扭曲片強迫物料從原來的柱塞流動改變成旋轉前進狀態(tài)，爐管內(nèi)的物料產(chǎn)生橫向流動，對爐管的管壁形成強烈的沖刷，使熱阻大的邊界層的厚度減薄，從而改善化熱效果；換熱效果的改善又使扭曲片管的內(nèi)壁溫度下降，結焦傾向減??；由于本實用新型的扭曲片管的物料通道內(nèi)各處都是光滑過度的曲面，沒有使物料可能產(chǎn)生死區(qū)的部位，因此其結焦傾向更小，換熱效果更好。同時，扭曲片管的扭曲片與該扭曲片管集成一體，這種結構的扭曲片不容易損壞，因此該新型扭曲片管使用性能穩(wěn)定可靠、工作壽命長。由于采用上述方案，不難得出如下結論本實用新型結構合理，構思巧妙，它可以改變管內(nèi)流體的流動狀態(tài)，破壞了流動的規(guī)律性，改變了管內(nèi)結焦的時間，降低了生產(chǎn)運行成本，產(chǎn)品的產(chǎn)量得以提高。該技術具有極大的推廣價值。
圖1為本實用新型截面圖。圖2為本實用新型展開圖。10.扭曲片管 20.扭曲片
具體實施方案參見附圖1，扭曲片管的構型是一個管體，由靜態(tài)鑄造制成。扭曲片管10的內(nèi)部設置四條扭曲片20，扭曲片與扭曲片管的管壁之間呈圓角過渡，且集合成一體。參見附圖2， 扭曲片的扭曲角度在180-360°之間，扭曲片的高度為扭曲片管內(nèi)半徑的1/3-1/2，扭曲片管長度為扭曲片管內(nèi)徑的4-6倍。當物料在所述扭曲片管內(nèi)流經(jīng)扭曲片的表面是，四條扭曲片強迫物料從原來的柱塞流動改變成旋轉前進狀態(tài)，扭曲片管內(nèi)的物料產(chǎn)生橫向流動， 對爐管的管壁形成強烈的沖刷，使熱阻大的邊界層的厚度減薄，從而改善化熱效果；換熱效果的改善又使爐管的內(nèi)壁溫度下降，結焦傾向減小。本實用新型結構合理，構思巧妙，具有提高加熱爐爐管傳熱效率，延長產(chǎn)品結焦時間，降低運行成本等優(yōu)點，極具推廣價值。
權利要求1. 一種加熱爐新型扭曲片管，是由扭曲片管、扭曲片所組成，其特征在于在所述的扭曲片管內(nèi)部設置四條扭曲片，扭曲片與扭曲片管的管壁之間呈圓角過渡，且集合成一體。
專利摘要本實用新型涉及到一種加熱爐新型扭曲片管，它是由扭曲片管、扭曲片所組成，通過在所述的扭曲片管內(nèi)部設置四條扭曲片，扭曲片與扭曲片管的管壁之間呈圓角過渡，且集合成一體的方法，可以有效地克服老式產(chǎn)品所存在的缺陷。本實用新型結構簡單，使用方便。
文檔編號C10G9/20GK202063878SQ20102064145
公開日2011年12月7日 申請日期2010年12月4日 優(yōu)先權日2010年12月4日
發(fā)明者展益彬, 李棟, 楊志, 費中華, 陸琴 申請人:上海卓然工程技術有限公司, 卓然(靖江)設備制造有限公司