一种线性急冷换热器入口用连接件结构的制作方法

1.本实用新型涉及急冷换热器技术领域，具体为一种线性急冷换热器入口用连接件结构。


背景技术：

2.裂解炉是乙烯装置的关键单元。裂解原料在裂解炉炉管中经过高温裂解后，进入急冷换热器进行快速冷却，防止二次反应的发生，减少烯烃损失，同时将热能回收产生蒸汽。随着乙烯裂解炉急冷技术的发展，为了进一步缩短急冷换热器绝热段停留时间、避免裂解气分配不均匀问题，目前新建和改造裂解炉用急冷换热器大多采用线性急冷换热器。线性急冷换热器换热单元的布置与辐射炉管构型有直接关系，通常炉管出口与急冷换热器入口连接件一一对应连接。
3.众所周知，线性急冷换热器由入口连接锥体、双套管换热元件、冷却介质连接件、水汽联箱、高温介质联箱、水力清焦孔等组成。基于此，线性急冷换热器的结构形式如下：每个双套管换热元件由两个同心的管子组成，其中内管走高温介质——800℃左右的裂解气，外管和内管之间的环隙走冷却介质——350℃左右的水汽混合物，每个双套管换热元件通过一个入口连接锥体与一根裂解炉出口炉管连接，多个双套管换热元件平行布置成单排或双排排列，通过水汽联箱和高温介质联箱连接在一起，形成一台线性急冷换热器。
4.现有的连接件在进行连通工作时，由于金属壁温的不同所形成的膨胀热应力，使得金属内壁经过长时间的冷热交替容易出现内壁破裂的情况，同时连接件与其他管道的连接大多为螺栓固定，使得维修步骤过于繁琐，给人们的日常维护工作带来不便


技术实现要素：

5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种线性急冷换热器入口用连接件结构，包括外套管、内接管、拆卸机构、接入管和连接机构，所述外套管的内部活动安装有拆卸机构，所述外套管通过拆卸机构与内接管活动卡接，所述内接管的接口处设置有连接机构，所述内接管通过连接机构与接入管活动连接；
6.所述拆卸机构包括活动环和驱动盒，所述活动环位于外套管与内接管之间，所述驱动盒位于外套管的外侧，所述活动环与外套管的内壁滑动连接，所述活动环的内侧通过第一伸缩套杆铰接有夹持板，所述夹持板的另一侧与内接管的外侧搭接，所述活动环与驱动盒之间通过拉杆活动连接；
7.所述连接机构包括定位套、上连接块和下连接块，所述定位套的内壁设置有防水垫，所述定位套的开口处固定固定安装有上连接块和下连接块，所述定位套通过上连接块和下连接块之间进行闭合，所述内接管与接入管通过定位套完成拼接。
8.进一步的，所述活动环的外侧固定安装有滑轮，所述外套管的内壁固定安装有滑轨，所述滑轮的另一端延伸至滑轨的内部并与滑轨的内部滑动连接。
9.进一步的，所述外套管的内壁固定安装有导板，所述活动环的内部开设有贯穿口，
所述导板的另一端通过贯穿口延伸至活动环的内侧，所述夹持板的外侧固定安装有导轮，所述导轮的另一端延伸至导板的内部并与导板的内壁滑动连接。
10.进一步的，所述驱动盒的内壁转动连接有齿轮，所述齿轮的正面固定连接有随动杆，所述随动杆的内部滑动连接有随动轮，所述驱动盒的内壁开设有滑槽，所述随动轮的背侧延伸至滑槽的内部并与滑槽的内壁滑动连接，所述随动轮的前侧与拉杆的背部且延伸至驱动盒内部的一端固定连接。
11.更进一步的，所述驱动盒的内壁通过扭簧转动连接有齿板，所述齿板与齿轮相啮合，所述齿板的内部开设有定位口，所述驱动盒的内壁固定安装有定位杆，所述定位杆位于定位口的内部，所述齿板的顶端铰接有连接杆，所述连接杆的顶端通过连接座延伸至驱动盒的外侧。
12.进一步的，所述外套管与驱动盒的连接处铰接有防护壳，所述防护壳为亚克力保护罩，所述驱动盒位于防护壳的内侧。
13.进一步的，所述下连接块的内部开设有连接腔，所述连接腔内壁活动插接有插杆，所述插杆的顶端固定安装有横板，所述横板的顶端通过偏转杆铰接有插栓，所述上连接块的内部开设有插槽，所述插栓的另一端延伸至插槽的内部。
14.更进一步的，所述横板与连接腔内壁的底部之间固定安装有第二伸缩套杆，所述第一伸缩套杆和第二伸缩套杆的外侧均设置有弹簧，所述横板的两侧通过滑块与连接腔的内壁滑动连接。
15.更进一步的，所述连接腔的内壁固定安装有偏转轮，所述偏转轮的另一端延伸至偏转杆的内部并与偏转杆的内部滑动连接，所述插栓的顶端通过抵触轮与连接腔的内壁滑动连接。
16.与现有技术相比，本实用新型提供了一种线性急冷换热器入口用连接件结构，具备以下有益效果：
17.1、该线性急冷换热器入口用连接件结构，通过设置拆卸机构，利用拉杆带动活动环进行自转，促使活动环内侧的三个夹持板对内接管进行装夹并配合齿轮与齿板的协同联动，使得拉杆的转动方向得到了限制，避免了拉杆出现自转的情况，且整个安装过程均未采用螺栓螺母式连接，从而达到了快速拆装的效果，从而避免了螺栓螺母不方便安装的情况，降低了拆装步骤，使得连接件的安装更加便捷，给工作人员的安装以及日常维护提供诸多益处。
18.2、该线性急冷换热器入口用连接件结构，通过设置拆卸机构，利用外套管、内接管和活动环，使得外套管和内接管之间形成缓冲空腔，其结构可以很好地吸收外套管和内接管之间由于金属壁温的不同所形成的膨胀热应力，还可以有效地降低内接管的壁厚，使得内接管与外套管的壁厚差值控制在一定范围内，使得该连接件无明显的应力集中，利于承受载荷。
19.3、该线性急冷换热器入口用连接件结构，通过设置连接机构，利用插杆通过偏转杆带动插栓插入上连接块，使得两个连接块将内接管与接入管完成插接，相较于现有的法兰连接而言，本方案所采用的活动插接方式在拆装层面上更加便捷，从而提高了拆装效率，使得工作人员的安装以及日常维护效率得到了进一步提升。
附图说明
20.图1为本实用新型提出的一种线性急冷换热器入口用连接件结构的结构示意图；
21.图2为本实用新型提出的一种线性急冷换热器入口用连接件结构的拆卸机构正剖图；
22.图3为本实用新型提出的一种线性急冷换热器入口用连接件结构的驱动盒结构正剖图；
23.图4为本实用新型提出的一种线性急冷换热器入口用连接件结构的结构侧视图；
24.图5为本实用新型提出的一种线性急冷换热器入口用连接件结构的定位套结构正视图；
25.图6为本实用新型提出的一种线性急冷换热器入口用连接件结构的下连接块结构正剖图。
26.图中：1、外套管；2、内接管；3、拆卸机构；4、活动环；5、滑轨；6、滑轮；7、第一伸缩套杆；8、夹持板；9、导轮；10、导板；11、贯穿口；12、拉杆；13、驱动盒；14、齿轮；15、随动杆；16、滑槽；17、随动轮；18、扭簧；19、齿板；20、定位口；21、定位杆；22、连接座；23、连接杆；24、连接机构；25、接入管；26、定位套；27、防水垫；28、下连接块；29、上连接块；30、连接腔；31、插杆；32、横板；33、第二伸缩套杆；34、滑块；35、偏转杆；36、偏转轮；37、插栓；38、抵触轮；39、插槽；40、防护壳。
具体实施方式
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.请参阅图1-6，一种线性急冷换热器入口用连接件结构，包括外套管1、内接管2、拆卸机构3、接入管25和连接机构24，所述外套管1的内部活动安装有拆卸机构3，所述外套管1通过拆卸机构3与内接管2活动卡接，所述内接管2的接口处设置有连接机构24，所述内接管2通过连接机构24与接入管25活动连接，所述拆卸机构3包括活动环4和驱动盒13，所述活动环4位于外套管1与内接管2之间，所述驱动盒13位于外套管1的外侧，所述活动环4与外套管1的内壁滑动连接，所述活动环4的内侧通过第一伸缩套杆7铰接有夹持板8，所述夹持板8的另一侧与内接管2的外侧搭接，所述活动环4与驱动盒13之间通过拉杆12活动连接，通过设置拆卸机构3，利用拉杆12带动活动环4进行自转，促使活动环4内侧的三个夹持板8对内接管2进行装夹并配合齿轮14与齿板19的协同联动，使得拉杆12的转动方向得到了限制，避免了拉杆12出现自转的情况，且整个安装过程均未采用螺栓螺母式连接，从而达到了快速拆装的效果，从而避免了螺栓螺母不方便安装的情况，降低了拆装步骤，使得连接件的安装更加便捷，给工作人员的安装以及日常维护提供诸多益处；通过设置拆卸机构3，利用外套管1、内接管2和活动环4，使得外套管1和内接管2之间形成缓冲空腔，其结构可以很好地吸收外套管1和内接管2之间由于金属壁温的不同所形成的膨胀热应力，还可以有效地降低内接管2的壁厚，使得内接管2与外套管1的壁厚差值控制在一定范围内，使得该连接件无明显的应力集中，利于承受载荷。
29.所述连接机构24包括定位套26、上连接块29和下连接块28，所述定位套26的内壁设置有防水垫27，所述定位套26的开口处固定固定安装有上连接块29和下连接块28，所述定位套26通过上连接块29和下连接块28之间进行闭合，所述内接管2与接入管25通过定位套26完成拼接，所述下连接块28的内部开设有连接腔30，所述连接腔30内壁活动插接有插杆31，所述插杆31的顶端固定安装有横板32，所述横板32的顶端通过偏转杆35铰接有插栓37，所述上连接块29的内部开设有插槽39，所述插栓37的另一端延伸至插槽39的内部，所述连接腔30的内壁固定安装有偏转轮36，所述偏转轮36的另一端延伸至偏转杆35的内部并与偏转杆35的内部滑动连接，所述插栓37的顶端通过抵触轮38与连接腔30的内壁滑动连接，通过设置连接机构24，利用插杆31通过偏转杆35带动插栓37插入上连接块29，使得两个连接块将内接管2与接入管25完成插接，相较于现有的法兰连接而言，本方案所采用的活动插接方式在拆装层面上更加便捷，从而提高了拆装效率，使得工作人员的安装以及日常维护效率得到了进一步提升。
30.其中，所述活动环4的外侧固定安装有滑轮6，所述外套管1的内壁固定安装有滑轨5，所述滑轮6的另一端延伸至滑轨5的内部并与滑轨5的内部滑动连接，利用滑轮6跟随活动环4一同沿着滑轨5方向进行滑动，从而提高了活动环4的移动稳定性。
31.其中，所述外套管1的内壁固定安装有导板10，所述活动环4的内部开设有贯穿口11，所述导板10的另一端通过贯穿口11延伸至活动环4的内侧，所述夹持板8的外侧固定安装有导轮9，所述导轮9的另一端延伸至导板10的内部并与导板10的内壁滑动连接，利用利用导轮9跟随夹持板8一同沿着导板10方向进行滑动，使得夹持板8进行直线运动，使得夹持板8的移动稳定性得到了提升。
32.其中，所述驱动盒13的内壁转动连接有齿轮14，所述齿轮14的正面固定连接有随动杆15，所述随动杆15的内部滑动连接有随动轮17，所述驱动盒13的内壁开设有滑槽16，所述随动轮17的背侧延伸至滑槽16的内部并与滑槽16的内壁滑动连接，所述随动轮17的前侧与拉杆12的背部且延伸至驱动盒13内部的一端固定连接，所述驱动盒13的内壁通过扭簧18转动连接有齿板19，所述齿板19与齿轮14相啮合，所述齿板19的内部开设有定位口20，所述驱动盒13的内壁固定安装有定位杆21，所述定位杆21位于定位口20的内部，所述齿板19的顶端铰接有连接杆23，所述连接杆23的顶端通过连接座22延伸至驱动盒13的外侧，因扭簧18具有一定回弹性，所以初始状态下的齿轮14无法进行顺时针转动，只有通过向上拉动连接杆23，使得连接杆23带动齿板19进行转动，促使齿轮14远离齿轮14，此时齿轮14可进行顺指针方向转动，从而避免了齿轮14出现自转动的情况。
33.其中，所述外套管1与驱动盒13的连接处铰接有防护壳40，所述防护壳40为亚克力保护罩，所述驱动盒13位于防护壳40的内侧，利用防护壳40可对驱动盒13与拉杆12之间的连接关系进行保护，避免外界物品的碰撞导致驱动盒13与拉杆12出现断连的情况。
34.其中，所述横板32与连接腔30内壁的底部之间固定安装有第二伸缩套杆33，所述第一伸缩套杆7和第二伸缩套杆33的外侧均设置有弹簧，所述横板32的两侧通过滑块34与连接腔30的内壁滑动连接，利用第二伸缩套杆33可给予横板32一定回弹性，使得收入连接腔30内部的插栓37可自动延伸至连接腔30的外侧，以及当夹持板8与内接管2搭接时，第一伸缩套杆7得到了压缩，促使第一伸缩套杆的7对夹持板8给予一定反作用力。
35.本实用新型的工作原理及使用流程：在使用时，将内接管2先放入外套内的内侧，
而后转动防护壳40，使得驱动盒13露出，工作人员转动拉杆12，使得拉杆12带动活动环4和随动轮17进行转动，使得活动环4通过伸缩套杆带动夹持板8在导板10的内侧进行滑动，促使三个夹持板8逐渐对内接管2的表面进行夹持，与此同时随动轮17在滑槽16的内部进行滑动，使得随动杆15跟随随动轮17进行偏转，使得随动杆15带动齿轮14进行转动，使得齿轮14进行逆时针转动并带动齿板19进行转动，至此完成了外套管1与内接管2之间的安装；
36.当需要对外套管1和内接管2进行拆卸时，先向上拉动连接杆23，使得连接杆23带动齿板19进行转动，促使齿轮14远离齿轮14，此时齿轮14可进行顺指针方向转动，工作人员再次拉动拉杆12，使得拉杆12带动活动环4和随动轮17进行顺时针转动，使得三个夹持板8逐渐远离内接管2，从而完成了外套管1和内接管2的拆卸；
37.当需要对内接管2与接入管25进行连接时，将接入管25插入定位套26的内侧，使得内接管2与接入管25完成搭接，而后向下拉动插杆31，使得插杆31通过横板32带动偏转杆35进行角度偏转，促使插栓37收入连接腔30的内部，而后将定位套26进行闭合，使得上连接块29与下连接块28完成搭接，松开插杆31，利用第二伸缩套杆33上弹簧的自动回弹性，促使横板32带动插栓37延伸至插槽39的内部，至此完成了内接管2与接入管25的拼接。
38.综上所述，该线性急冷换热器入口用连接件结构，通过设置拆卸机构3，利用拉杆12带动活动环4进行自转，促使活动环4内侧的三个夹持板8对内接管2进行装夹并配合齿轮14与齿板19的协同联动，使得拉杆12的转动方向得到了限制，避免了拉杆12出现自转的情况，且整个安装过程均未采用螺栓螺母式连接，从而达到了快速拆装的效果，从而避免了螺栓螺母不方便安装的情况，降低了拆装步骤，使得连接件的安装更加便捷，给工作人员的安装以及日常维护提供诸多益处；通过设置拆卸机构3，利用外套管1、内接管2和活动环4，使得外套管1和内接管2之间形成缓冲空腔，其结构可以很好地吸收外套管1和内接管2之间由于金属壁温的不同所形成的膨胀热应力，还可以有效地降低内接管2的壁厚，使得内接管2与外套管1的壁厚差值控制在一定范围内，使得该连接件无明显的应力集中，利于承受载荷；通过设置连接机构24，利用插杆31通过偏转杆35带动插栓37插入上连接块29，使得两个连接块将内接管2与接入管25完成插接，相较于现有的法兰连接而言，本方案所采用的活动插接方式在拆装层面上更加便捷，从而提高了拆装效率，使得工作人员的安装以及日常维护效率得到了进一步提升。
39.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种线性急冷换热器入口用连接件结构，包括外套管、内接管、拆卸机构、接入管和连接机构，其特征在于：所述外套管的内部活动安装有拆卸机构，所述外套管通过拆卸机构与内接管活动卡接，所述内接管的接口处设置有连接机构，所述内接管通过连接机构与接入管活动连接；所述拆卸机构包括活动环和驱动盒，所述活动环位于外套管与内接管之间，所述驱动盒位于外套管的外侧，所述活动环与外套管的内壁滑动连接，所述活动环的内侧通过第一伸缩套杆铰接有夹持板，所述夹持板的另一侧与内接管的外侧搭接，所述活动环与驱动盒之间通过拉杆活动连接；所述连接机构包括定位套、上连接块和下连接块，所述定位套的内壁设置有防水垫，所述定位套的开口处固定固定安装有上连接块和下连接块，所述定位套通过上连接块和下连接块之间进行闭合，所述内接管与接入管通过定位套完成拼接。2.根据权利要求1所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述活动环的外侧固定安装有滑轮，所述外套管的内壁固定安装有滑轨，所述滑轮的另一端延伸至滑轨的内部并与滑轨的内部滑动连接。3.根据权利要求1所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述外套管的内壁固定安装有导板，所述活动环的内部开设有贯穿口，所述导板的另一端通过贯穿口延伸至活动环的内侧，所述夹持板的外侧固定安装有导轮，所述导轮的另一端延伸至导板的内部并与导板的内壁滑动连接。4.根据权利要求1所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述驱动盒的内壁转动连接有齿轮，所述齿轮的正面固定连接有随动杆，所述随动杆的内部滑动连接有随动轮，所述驱动盒的内壁开设有滑槽，所述随动轮的背侧延伸至滑槽的内部并与滑槽的内壁滑动连接，所述随动轮的前侧与拉杆的背部且延伸至驱动盒内部的一端固定连接。5.根据权利要求4所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述驱动盒的内壁通过扭簧转动连接有齿板，所述齿板与齿轮相啮合，所述齿板的内部开设有定位口，所述驱动盒的内壁固定安装有定位杆，所述定位杆位于定位口的内部，所述齿板的顶端铰接有连接杆，所述连接杆的顶端通过连接座延伸至驱动盒的外侧。6.根据权利要求1所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述外套管与驱动盒的连接处铰接有防护壳，所述防护壳为亚克力保护罩，所述驱动盒位于防护壳的内侧。7.根据权利要求1所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述下连接块的内部开设有连接腔，所述连接腔内壁活动插接有插杆，所述插杆的顶端固定安装有横板，所述横板的顶端通过偏转杆铰接有插栓，所述上连接块的内部开设有插槽，所述插栓的另一端延伸至插槽的内部。8.根据权利要求7所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述横板与连接腔内壁的底部之间固定安装有第二伸缩套杆，所述第一伸缩套杆和第二伸缩套杆的外侧均设置有弹簧，所述横板的两侧通过滑块与连接腔的内壁滑动连接。9.根据权利要求7所述的一种线性急冷换热器入口用连接件结构，其特征在于：所述连接腔的内壁固定安装有偏转轮，所述偏转轮的另一端延伸至偏转杆的内部并与偏转杆的内
部滑动连接，所述插栓的顶端通过抵触轮与连接腔的内壁滑动连接。

技术总结
本实用新型公开了一种线性急冷换热器入口用连接件结构，涉及急冷换热器技术领域。包括外套管、内接管、拆卸机构、接入管和连接机构，所述外套管的内部活动安装有拆卸机构，所述外套管通过拆卸机构与内接管活动卡接，所述内接管的接口处设置有连接机构。利用拉杆带动活动环进行自转，促使活动环内侧的三个夹持板对内接管进行装夹并配合齿轮与齿板的协同联动，使得拉杆的转动方向得到了限制，避免了拉杆出现自转的情况，且整个安装过程均未采用螺栓螺母式连接，从而达到了快速拆装的效果，从而避免了螺栓螺母不方便安装的情况，降低了拆装步骤，使得连接件的安装更加便捷，给工作人员的安装以及日常维护提供诸多益处。员的安装以及日常维护提供诸多益处。员的安装以及日常维护提供诸多益处。


技术研发人员：王凤泽 陈星 王吉敏
受保护的技术使用者：江苏硕普能源科技有限公司
技术研发日：2021.06.30
技术公布日：2022/5/25