[发明专利]一种甲醇合成塔用支撑板及其制造方法

说明书

本发明公开了一种甲醇合成塔用支撑板，所述支撑板包括若干行支撑孔，相邻两行支撑孔交错排列，每个支撑孔周围围绕六个类三角形通孔，相邻两个支撑孔间通过筋板连接；所述支撑板由若干梳型支撑条依次叠加形成，支撑条上两个平行的板面上交错地设置半圆形凹槽，支撑孔由相邻两个支撑条上的半圆形凹槽相互拼接而成。本发明中，通过支撑条拼接形成支撑板，解决了空间弯曲的换热管不易穿管的问题，能够大幅提高穿管的效率；而且，在支撑条的非布管区开设类三角形通孔，相邻圆管之间通过筋板连接加强，能够保证换热介质的通过性和支撑板的结构强度。

技术领域

本申请涉及一种支撑板，特别是涉及一种甲醇合成塔用支撑板及其制造方法，属于反应器/换热器领域。

背景技术

支撑板是换热器/反应器中重要的组件，其具有支撑、导流、防振等作用。现有技术中的支撑板多为整体结构，将换热管预弯后通过穿管工序将其插入支撑板的孔中形成管束，然而，对于形状不规则的换热管，无法在预弯后穿入事先开孔的支撑板中。现有技术中，通过将支撑板做成拼接形式，解决了无法穿过不规则换热管的问题，然而，为保证支撑强度，这类支撑板拼接后往往成一整体平板，气液等介质的通过性能差，此外，也有做成薄片、网状的或杆状的、通透性较强的支撑板，但这类支撑板的强度较弱，无法满足大型设备的需求。

甲醇合成塔是甲醇装置中的核心大型设备，对于部分甲醇合成塔，其中部布置成圆环形管束，两端分别使用圆形管板集成四个管束，最后通过封头转换成四个进口及四个出口。其中，换热管中段为直管，两端分别向四个集合管板弯曲收缩，每根换热管弯曲角度和方向均不相同。由于换热管的中部需要设置支撑板来支撑管束，如按传统换热器/反应器一样采用整块支撑板，管束的穿管无法实施；其次，甲醇合成塔的收集器外壳内部、换热管外部需均匀装填催化剂且需通过合成气，而整块的支撑板没有预留供催化剂和合成气通过的通道；此外，前文提到的通过性较强的支撑板强度较弱，无法满足大型甲醇合成塔在制作、运输、安装过程的支撑要求。因此，需要一种强度较好的支撑板来解决甲醇合成塔等设备中不规则换热管的穿管问题及催化剂填充和合成气通过的问题。

发明内容

本发明针对上述存在的问题，提供一种甲醇合成塔用支撑板，采用分块拼接梳型结构，用于甲醇合成塔等反应/换热设备，解决了弯曲换热管/反应管的穿管问题，以及支撑板的通透性不高、支撑强度不够好的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种甲醇合成塔用支撑板，所述支撑板包括若干行支撑孔，相邻两行支撑孔交错排列，每个支撑孔周围围绕六个类三角形通孔，相邻两个支撑孔间通过筋板连接；所述支撑板由若干梳型支撑条依次叠加形成，支撑条上两个平行的板面上交错地设置半圆形凹槽，支撑孔由相邻两个支撑条上的半圆形凹槽相互拼接而成。

通过将多个梳型支撑条拼接形成支撑板，换热管可被两个相互拼接的半圆形凹槽完全包覆，能够有效解决空间弯曲的换热管的穿管问题；类三角形通孔的介质通过孔的设置可增加换热介质的通过性，相邻两个支撑孔之间的筋板构成类三角形通孔的三条边之一，类三角形结构具有结构稳定的优点，因此可在保证换热介质通过性的同时，增加支撑板的强度。

进一步地，所述支撑板的边缘的至少部分区域设有连接加强件，例如连接加强件连续或断续包围支撑板的1/2边缘，或者包围支撑板的整个边缘而整体呈环状，用于支撑条之间的连接并起加强作用；

更进一步地，所述连接加强件的横截面为L形、圆形、圆环形、工字形或长方形，如连接加强件可以是L型钢、圆钢、圆管、槽钢或工字型钢做成整体呈圆环形状的结构，并连接在支撑板的边缘。

进一步地，所述支撑孔采用三角形布管方式，类三角形通孔的形状近似为等边三角形；或者所述支撑孔采用转角正方形布管方式，类三角形通孔的形状近似为等腰直角三角形。

进一步地，所述支撑板整体呈圆形、圆环形或多边形，并可依据实际需求选择其形状。