管式加热炉管内介质流型调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种管式加热炉管内介质流型调节装置，属于石油炼制技术领域。所述装置包括：导流体、固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架；导流体为梭柱体，导流体通过固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架固定或支撑在炉管中心；固定支撑架分别与导流体、炉管的内壁静连接，位于导流体外侧一端；第一滑动支撑架与导流体静连接，且与炉管内壁接触，位于导流体外侧中部；第二滑动支撑架与导流体活动连接，且与炉管内壁静连接，位于导流体外侧另一端。本发明专利技术解决了现有炉管注汽法成本较高，燃料消耗量较高，安全性较低，且操作步骤较繁琐的问题，实现了降低成本和燃料消耗量，提高安全性，且简化操作步骤的效果，用于炼制石油。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油炼制
，特别涉及一种管式加热炉管内介质流型调节装置。
技术介绍
管式加热炉是一种直接受热式加热设备，主要用于加热液体或气体化工原料，是石油炼制、石油化工、煤化工、焦油加工、原油输送等工业中广泛使用的工艺加热炉。管式加热炉进料为液体单相流，在加热过程中，炉管内液体逐渐发生汽化，在加热炉的出口处为气液两相流，这种情况下，加热炉的部分炉管内存在气液两相流动，管式加热炉的炉管内的介质为气体和液体的混合物。气液两相流动时的分布状态称为流型，气液两相流的流型有多种，如分层流、波状流、长泡流、液节流、分散气泡流、泡沫流、环状流等。为了保证管式加热炉运行的稳定性与安全性，需要将流型控制为环-雾状流、环状流或分散气泡流。现有的管式加热炉，为保证管式加热炉运行的稳定性与安全性，通常采用炉管注汽法，即通过定点向炉管内注入蒸汽来改善管内气液两相流型，使得流型为环-雾状流，注入的蒸汽量一般为炉管内介质流量的千分之五到百分之一。由于通过炉管注汽法注入蒸汽会提高作业成本，增加管式加热炉的热负担，增加燃料消耗，同时，随着燃料消耗的增加，炉管出现局部过热的时间会较长，且炉管注汽法的操作步骤较为复杂，因此，成本较高，燃料消耗量较高，安全性较低，且操作步骤较繁琐。
技术实现思路
为了解决现有炉管注汽法改善加热炉管内气液两相流型的成本较高，燃料消耗量较高，安全性较低，且操作步骤较繁琐的问题，本专利技术提供了一种管式加热炉管内介质流型调节装置。所述技术方案如下：提供了一种管式加热炉管内介质流型调节装置，所述装置包括：导流体、固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架；所述导流体为梭柱体，所述梭柱体中部的外径小于管式加热炉的炉管内径，所述导流体通过所述固定支撑架、所述第一滑动支撑架和所述第二滑动支撑架固定或支撑在所述炉管中心；所述固定支撑架分别与所述导流体、所述炉管的内壁静连接，所述固定支撑架位于所述导流体外侧的一端；所述第一滑动支撑架与所述导流体静连接，且与所述炉管的内壁接触，所述第一滑动支撑架位于所述导流体外侧的中部；所述第二滑动支撑架与所述导流体活动连接，且与所述炉管的内壁静连接，所述第二滑动支撑架位于所述导流体外侧的另一端。可选的，所述固定支撑架由1个第一支撑环和n个第一支撑板组成，所述n大于或等于3；所述第一支撑环套接在所述导流体的外侧，与所述导流体静连接；每个所述第一支撑板沿高度方向的一端与所述第一支撑环的外壁静连接，另一端与所述炉管的内壁静连接。可选的，所述第一滑动支撑架由m个筋板和m个滑板组成，所述m大于或等于3；每个所述筋板沿高度方向的一端与所述导流体的外侧静连接，另一端与所述滑板的一面静连接；所述滑板的另一面与所述炉管的内壁接触。可选的，所述第二滑动支撑架由第二支撑环和q个第二支撑板组成，所述q大于或等于3；所述第二支撑环套接在所述导流体的外侧；每个所述第二支撑板沿高度方向的一端与所述第二支撑环的外壁静连接，另一端与所述炉管的内壁静连接。可选的，所述第一支撑板为梯形和矩形形成的结构，所述梯形的上底与所述第一支撑环的外壁静连接，所述矩形沿长度方向的一边与所述炉管的内壁静连接，所述梯形的上底的长度小于所述梯形的下底的长度，所述矩形的长度等于所述梯形的下底的长度；n个所述第一支撑板等间距分布在所述第一支撑环的外壁，所述n大于等于3，且小于等于6。可选的，所述筋板和所述滑板为矩形，所述筋板的长度等于所述滑板的长度；m个所述筋板等间距分布在所述导流体的外侧，所述m大于等于3，且小于等于6。可选的，所述第一滑动支撑架共p个，p个所述第一滑动支撑架等间距分布在所述导流体外侧的中部，所述p大于或等于1。可选的，所述第二支撑板为梯形和矩形形成的结构，所述梯形的上底与所述第二支撑环的外壁静连接，所述矩形沿长度方向的一边与所述炉管的内壁静连接，所述梯形的上底的长度小于所述梯形的下底的长度，所述矩形的长度等于所述梯形的下底的长度；q个所述第二支撑板等间距分布在所述第二支撑环的外壁，所述q大于等于3，且小于等于6。可选的，所述梭柱体的长度为所述炉管长度的95％～100％；所述梭柱体中部的外径为所述炉管内径的1％～80％；所述梭柱体两端的外径为所述炉管内径的1％～70％。可选的，所述导流体为内设有空腔的梭柱体。本专利技术提供了一种管式加热炉管内介质流型调节装置，通过固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架将导流体固定或支撑在炉管中心，使炉管内的气液两相流型为环-雾状流，相较于现有的炉管注汽法，无需注入蒸汽，加热炉的热负担更低，炉管出现局部过热的时间更少，因此，降低了成本和燃料消耗量，提高了安全性，且简化了操作步骤。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，
还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种管式加热炉管内介质流型调节装置的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的另一种管式加热炉管内介质流型调节装置的结构示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种固定支撑架的侧视图；图4是本专利技术实施例提供的一种固定支撑架的剖视图；图5是本专利技术实施例提供的一种第一滑动支撑架的侧视图；图6是本专利技术实施例提供的一种第一滑动支撑架的剖视图。通过上述附图，已示出本专利技术明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本专利技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种管式加热炉管内介质流型调节装置，安装在管式加热炉的炉管100中心，如图1所示，该装置包括：导流体101、固定支撑架102、第一滑动支撑架103和第二滑动支撑架104；其中，导流体101为梭柱体，梭柱体中部的外径小于管式加热炉的炉管100内径，导流体101通过固定支撑架102、第一滑动支撑架103和第二滑动支撑架104固定或支撑在炉管100中心；固定支撑架102分别与导流体101、炉管100的内壁静连接，固定支撑架102位于导流体101外侧的一端；第一滑动支撑架103与导流体101静连接，且与炉管100的内壁接触，第一滑动支撑架103位于导流体101外侧的中部；第二滑动支撑架104与导流体101活动连接，且与炉管100的内壁静连接，第二滑动支撑架104位于导流体外侧的另一端。综上所述，本专利技术实施例提供的管式加热炉管内介质流型调节装置，通过固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架将导流体固定或支撑在炉管中心，使炉管内的气液两相流型为环-雾状流，相较于现有的炉管注汽法，无需注入蒸汽，加热炉的热负担更低，炉管出现局部过热的时间更少，因此，降低了
成本和燃料消耗量，提高了安全性，且简化了操作步骤。进一步的，如图2所示，固定支撑架102由1个第一支撑环1021和n个第一支撑板1022组成，且n大于或等于3；第一支撑环1021套接在导流体101本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管式加热炉管内介质流型调节装置，其特征在于，所述装置包括：导流体、固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架；所述导流体为梭柱体，所述梭柱体中部的外径小于管式加热炉的炉管内径，所述导流体通过所述固定支撑架、所述第一滑动支撑架和所述第二滑动支撑架固定或支撑在所述炉管中心；所述固定支撑架分别与所述导流体、所述炉管的内壁静连接，所述固定支撑架位于所述导流体外侧的一端；所述第一滑动支撑架与所述导流体静连接，且与所述炉管的内壁接触，所述第一滑动支撑架位于所述导流体外侧的中部；所述第二滑动支撑架与所述导流体活动连接，且与所述炉管的内壁静连接，所述第二滑动支撑架位于所述导流体外侧的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种管式加热炉管内介质流型调节装置，其特征在于，所述装置包括：导流体、固定支撑架、第一滑动支撑架和第二滑动支撑架；所述导流体为梭柱体，所述梭柱体中部的外径小于管式加热炉的炉管内径，所述导流体通过所述固定支撑架、所述第一滑动支撑架和所述第二滑动支撑架固定或支撑在所述炉管中心；所述固定支撑架分别与所述导流体、所述炉管的内壁静连接，所述固定支撑架位于所述导流体外侧的一端；所述第一滑动支撑架与所述导流体静连接，且与所述炉管的内壁接触，所述第一滑动支撑架位于所述导流体外侧的中部；所述第二滑动支撑架与所述导流体活动连接，且与所述炉管的内壁静连接，所述第二滑动支撑架位于所述导流体外侧的另一端。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定支撑架由1个第一支撑环和n个第一支撑板组成，所述n大于或等于3；所述第一支撑环套接在所述导流体的外侧，与所述导流体静连接；每个所述第一支撑板沿高度方向的一端与所述第一支撑环的外壁静连接，另一端与所述炉管的内壁静连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一滑动支撑架由m个筋板和m个滑板组成，所述m大于或等于3；每个所述筋板沿高度方向的一端与所述导流体的外侧静连接，另一端与所述滑板的一面静连接；所述滑板的另一面与所述炉管的内壁接触。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二滑动支撑架由第二支撑环和q个第二支撑板组成，所述q大于或等于3；所述第二支撑环套接在所述导流体的外侧；每个所述第二支撑板沿高度方向的一端与所述第二支撑环的外壁静连接，另一端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘登峰，窦世山，范振鲁，江航，梁泽涛，马卿，刘统华，王雪莲，徐令宝，李尤，谭雅文，张吕鸿，姜斌，李鑫钢，罗铭芳，李学刚，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，中国石油工程建设公司，
类型：发明
国别省市：北京;11