河北液氩LNG空温式气化器

气化器工艺及介绍

1.1换热翅片管

  材质选用：主材质选用的耐低温防锈铝，牌号为LF21（3A21），本牌号铝度高、材质传热系数好、运行噪音低、、节能性高、使用寿命为20年！

我方消化及吸收当今欧美发达国家设计理念和技术，采用了200 mm 直径并带内翅片的大间距气化换热管，有效改变了介质在管内的流动形式，换热效果。前光滑8 翅片+后波纹12 外翅片的优化流程设计，填补了国内。设备低温状态下整体强度，换热布置流程更合理，换热效率大大提高，出口温度符合及超过额定要求。

过冷段用带内翅光滑8翅片 加热段用带内翅波纹12 翅片

   液相采用防腐蚀性能的3A21（即：LF21）材质的8 片式Ф200mm 直径大间距星形翅片管，并在液相翅片管内加装美国专利技术铝质螺旋片，此种扰流技术（人工强制湍流）有别于国内其它几家气化器制作厂家介质直流的简单模式，使进入气化器的液体在翅片管内以扰流方式流动，这样液体在初的低温阶段就得以进行强制性的更加充分的热交换，从而大大提高了整台气化器的气化效果，同时8 片式的翅片管由于片间距离大，加强了通风，更容易化霜，翅间不易结冰联成块，普通气化器需频繁化霜的情况，在此有较大的缓解。

混合相和气相则采用了材质为3A21 的12片式内孔带槽直径大间距星形翅片管，带槽12 片翅片大大增加了换热面积，使初步气化的低温液体得以更加充分的换热气化，更容易使气体快速升温接近环境温度。

在气化能力上：综合8 片式内置螺旋片的液相管技术和带槽12 片大面积的气相管技术，使得该气化器比无此项技术的气化

器提高气化效率20%-25%。采用此技术的气化器在天燃气管网工程中已经得到了充分的验证，保证了设备在满负荷的情况下可连续使用8 小时，此时出口的温度仍不低于环境10℃，既使在0℃的情况之下，出口温度在-10℃时，设备仍能正常的工作，此时仍保留有近30%的换热面积余额补热。所有材质的铝材在出厂前均已作好了抗氧化防腐处理！

1.2、设备材质

   我方采用上低温行业及认可的LF21（3A21)铝合金材料（美国牌号3003） 作换热管及受压管材料，其低温性能和传热性能。可按用户的使用方式和要求选用相应材质，采用的材质符合国家行业规定的相关标准。

1.3、连接元件

连接件：我方气化器连接件及支腿均采用强度的LD31 铝合金材料（美国牌号6063），大限度的保证了设备运输、吊装的强度。优化设计的“ 桥”式连接件，其优点在于：

   a、工作时整体设备可有效自由补偿，各方面应力，从而不会影响焊缝寿命；

b、换热管与换热管之间的间距大大增加，工作时大大降低换热管相互的冷量影响；

c、加快化霜时间，防止结霜结冰后膨胀而破坏换热管或影响气化效率。

法兰：

根据LNG 的低温特性，气化器的液相及气相法兰均采用具有低温性能和施工时对焊接，这样能有效防止法兰在安装焊接时产生变形或应力集中，防止垫片受力不均匀，产生漏气的现象，防腐性能的奥氏体不锈钢：304 材质。

法兰与汇集管连接处，采用双面成焊技术，杜绝隐患！

  垫片：

有别于传统的四氟板垫片，采用的不

锈钢缠饶四氟垫片，其优点是可长期承受

频繁的冷热交变工况而不泄漏，其寿命10

年不漏；而传统的四氟板垫片在经过多次

的冷热交换工况之后就有可能出现垫片裂

开的情况，从而给客户带来不必要的麻烦。

1.4、外形及整体设计

我方设计的气化器采用立式直腿，设备整体可以无框架和也可以采用强度的6063 槽铝及槽钢制作框架，框架采用304止退螺母固定，美观大方，生锈，保证运输强度，现场使用时无须拆卸，便于以后二次搬运、装卸而不会损坏设备。设备可采用叉车或吊车进行装卸而不会损坏，设计了装卸部件及吊耳。

1.5、流程及压降设计

我方产品都经过优化的气化流程和低压降设计，大限度地提高其气化效率，压降值一般≤0.05Mpa，也可符合用户的特殊低压降要求。设备使用时偏流、气阻等现象。所有产品均经过防偏流、换热面积、压降、流速、强度等计算和优化设计，使用更可靠。

1.6、表面处理

我方在略增加成本的基础上进行了铝材的特殊抗腐蚀表面处理，处理后的设备经长期使用仍洁白如新。的表面抗腐蚀处理， 大大提高产品寿命，适合海边及有腐蚀的恶劣环境下使用。

1.7、氧清洗

我方采用清洗溶剂和机械设备来清洗所有原材料和零部件，并采用的数显式油脂分析仪器进行分析，油脂含量大大低于国家和行业规定的125mg/M2，出厂时一般控制在≤60mg/M2 左右，符合JB/T6896-1993 要求。产品出厂时采取有效封口，保证管腔内的清洁度。

数显式油脂分析仪器气化器出厂时均进行有效封口

1.8、焊接介绍

我方的气化器都由焊接培训中心考核合格并有8-12 年同类产品焊接经验的焊接工程师持证上岗，全部焊缝均采用日本松下氩弧焊机焊接完成，焊接件经坡口和去氧化膜处理，焊缝处采用能耐低温的304 内衬工艺环，焊接时无焊瘤产生，确保换热管腔内畅通。所有铝焊逢采用质量稳定的斯米克铝焊丝进行焊接，焊缝成形均匀美观，如同自动焊接，无气孔、夹渣及内部焊瘤，保证了焊缝质量及液体的流通量。

采用304 焊接衬环采用英国品牌铝焊丝铝焊逢

1.9、严格检验

我方拥有极其的检验手段，所有产品均由操作员工严格按照《产品制造工艺流转卡》签字确认质量再流转到一道工序制作，拥有气化器的生产检验设备/设施和人才，每台设备出厂经过三道严格检验，即：实际操作员工自检、下道工序复检、出厂时检验员总检，保证每台出厂产品质量。

1.10、设备部件

我方气化器连接弯管件均采用机械液压制造成型，保证失圆度在标准范围内， 采用304 低温法兰、管帽及金属缠绕密封垫圈和紧固件。出厂时配套的相关外配部件均采用配件箱固定在设备本体上一起提供。

标准铝弯管及铝框架 低温金属垫 铝管帽 采用配件箱

1.11、产品化

我方具有的化生产车间，具备的焊接要求设施，如：整洁平整的“无尘”制造地面；松下氩弧焊机；气压鼓泡试验池；的油脂分析化验仪器及其他工装设备等；可按客户要求设计、制造低温介质的气化器。

   松下氩弧焊机            高纯度液氮瓶          高纯度液氩气

1.12、产品结构形式

  联接方式： 整体采用优化设计的桥式联接模式。

   联接件材质：包括菱行联接块和边联接块，两种联接块均采用LF21（即美国3003）牌号的铝材，其具有的抗海风侵蚀的能力，又有较高的强度韧，这样既可以充分保证气化器的整体钢性，大限度地保证整台设备在运输和吊装安装过程中的强度要求，有能有效地防止使用当中冷热变形对结构的损害。具有较好的综合机械性能。

 采用优化设计的桥式联接模式，其优点是：

  1) 既具有整体的钢性强度保证，又具有足够的韧性补尝性保证，并可充分吸收冷热应力及其它外界应力，从而有效保证所有焊道无应力集中，充分保证焊道的寿命。

   2)能使翅片管间的间距加大，而又不影响整体的结构可靠性，从而有效地改善了整体的通风效果，使液相管的化霜融霜速度加快，大大降低热交换时管间冷量的影响，还能预防管间结冰膨胀影响气化效果和增加整体重量。

   3)考虑到整台气化器有较大的迎风面积,因此,空温式主气化器整体外形支腿设计为立式16条腿形式，分三层加设连接块，工作时周围空气对流好，落霜不易产生堆积，整体外形美观，坚固，经强度校核，若配以牢固的基础,设备在8级地震或12级台风下仍可正常使用。

1.13、管程设计

1)有效分布进液方式，根椐整体气化器内部通风弱于外侧通风的现象，通过进液首排翅片管内螺旋片的不同螺距调节，使越靠外的翅片比靠内的翅片稍多分到一点液体，使整体各翅片的气化效能更加均衡，从而改擅气化器的整体气化性能，更有利于长时间不间断气化工作。

    2)单台气化器进液采用分多路进再分多路分流的多管并联方式排管，从而使进液更加均匀；排管先串联后并联，使低温液体强制气化，达到使用的效果，后并联又可降低压降，通过这种排列既增加了气化量有降低了压降，达到了一个优平衡点。

1.14、焊接工艺

1)焊接工人全部由锅检所指定的考试中心培训考核持证上岗，从人员和设备上对制造焊接工艺加以保证。

2)翅片管与弯头采用承插式焊接，不存在焊接错边，不存在管内积瘤等不良缺陷，焊接质量相当稳定，更有保障。避免了运输损坏焊道的现象。

3)翅片引管与汇集管之间的联接采用插焊的形式，定位更准确，装配和焊接更有保障。  

   4)汇集管两端的堵头也采用承插式焊接，定位准确，不存在焊接错边等不良现象。

   5)所有焊接区域均用240目以上碟片去氧化皮，对接焊道均按规定作V形坡口。

6)支腿及联接片采用钳夹固定和焊接双重保障，加上气化器四面加装防护框，整体结构在运输、安装、使用上更加牢固可靠，具有更高的工作稳定性（注：使用时需拆除防护框，防止影响冷热收缩）。