一种中间介质式气化器制造技术

技术编号:18431849 阅读:10 留言:0更新日期:2018-07-12 04:14
本实用新型专利技术涉及一种中间介质式气化器,包括:一个圆筒形壳体、设置在圆筒形壳体内的下半部分的热源换热管束、设置在圆筒形壳体内的上半部分的冷源换热管束、包封圆筒形壳体的一端的热源管板、包封圆筒形壳体的另一端的冷源管板、设置在热源管板外侧面的热源管箱、设置在冷源管板的外侧面的冷源管箱,壳体与冷源管板和热源管板共同构成中间介质的盛装空间,所述冷源管箱上设置冷源进口和冷源出口,所述热源管箱上设置热源进口和热源出口。本实用新型专利技术适用于冷源介质工作温度低,热源介质温度品位低且加热易出现结冰的情况。本设备换热效率高,稳定性好。

A medium medium gasifier

The utility model relates to a medium medium gasifier, which comprises a cylindrical shell, a heat source transfer tube set in the lower half of a cylindrical shell, a cold source heat transfer tube set in the upper half of the cylinder shell, a heat source tube plate sealing one end of the cylindrical shell, and the other part of the cylindrical shell. The cold source tube plate at the end, the heat source tube box set on the outer side of the heat source tube plate, the cold source tube box arranged on the outer side of the cold source tube plate, the shell and the cold source tube plate and the heat source pipe board together constitute the full space of the intermediate medium, and the cold source inlet and the cold source exit are arranged on the cold source tube box, and the heat source inlet is set on the heat source tube box and the heat source inlet is set on the heat source tube box. Heat source exits. The utility model is suitable for the cold source medium with low working temperature, low temperature grade of the heat source medium and easy ice formation on heating. The equipment has high heat exchange efficiency and good stability.

【技术实现步骤摘要】
一种中间介质式气化器
本技术涉及一种中间介质式气化器。
技术介绍
低温介质如LNG等需要气化后才能使用,因此需要一种气化换热设备对其进行加热,目前常用的设备为热源介质通过金属间壁式直接加热冷源介质。此类设备在使用中具有一定的局限性,在冷源介质为LNG、液氮、液氧等低温介质时,对热源介质的品味有一定的要求,如采用水进行加热,要求水温在20℃以上,以防止水在加热过程中出现结冰的现象,影响设备的安全稳定运行。对于拥有大量低品位热源的场合,如地热水、海水等。采用直接与低温介质换热时会发生水结冰现象。因此需要一种能够利用此类热源进行换热,并且不会出现热源结冰现象的高效换热设备。
技术实现思路
本技术提供的一种中间介质式气化器能够在拥有大量低品位热源的场合使用,而且不会出现热源结冰的现象,换热效率高,损失率低。本技术的一种中间介质式气化器,包括:一个圆筒形壳体、设置在在圆筒形壳体内的下半部分的热源换热管束、设置在圆筒形壳体内的上半部分的冷源换热管束、包封圆筒形壳体的一端的热源管板、包封圆筒形壳体的另一端的冷源管板、设置在热源管板外侧面的热源管箱、设置在冷源管板的外侧面的冷源管箱,壳体与冷源管板和热源管板共同构成中间介质的盛装空间,所述冷源管箱上设置冷源进口和冷源出口,所述热源管箱上设置热源进口和热源出口,热源管箱与热源管板和位于圆筒形壳体内的热源换热管束共同构成热源流动通道,冷源管箱与冷源管板和位于圆筒形壳体内的冷源换热管束构成冷源流动通道。关于热源管箱与热源管板和位于圆筒形壳体内的热源换热管束共同构成热源流动通道,是指热源从热源进口进入例如碗状的热源管箱内,经热源管板上的孔进入热源换热管束,在热源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热后,再穿过热源管板进入热源管箱,最后从热源管箱上的热源出口出来。关于冷源管箱与冷源管板和位于圆筒形壳体内的冷源换热管束构成冷源流动通道,是指冷源从冷源进口进入例如碗状的冷源管箱内,经冷源管板上的孔进入冷源换热管束,在冷源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热后,再穿过冷源管板进入冷源管箱,最后从冷源管箱上的冷源出口出来。优选地,热源管箱内部设有将热源进口流道和热源出口流道分开的分程隔板。这样,热源进口和热源出口分别位于分程隔板的不同侧。优选地,圆筒形壳体(尤其圆筒形壳体的下部)设有中间介质进出口。优选地,热源换热管束为一组U型换热管束,与热源管箱共同组成2管程结构。优选地,热源管箱上设有排气口。优选地,冷源管箱为多个例如2-4个,优选三个独立的碗状箱体。优选地,冷源换热管束为两组U型换热管束,与三个独立的冷源管箱共同组成4管程结构。这样,冷源从冷源进口进入第一个冷源管箱内,经冷源管板上的孔进入一个U型冷源换热管束,在U型冷源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热后,再穿过冷源管板进入第二个冷源管箱,然后从第二个冷源管箱进入另一个U型冷源换热管束,在U型冷源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热后,再穿过冷源管板进入第三个冷源管箱,最后从第三个冷源管箱上的冷源出口出来。类似地,热源管箱也可以为多个例如2-4个。优选地,圆筒形壳体的上端设有连锁监控中间介质压力的压力仪表。优选地,圆筒形壳体的上端还设有保证壳程压力安全的安全泄放口。优选地,冷源换热管束与热源换热管束呈平行分布。优选地,热源管箱的下端设有排污口。优选地,分程隔板设在热源管箱中部且垂直于热源管板。本技术进一步提供了一种利用中间介质式气化器的低温介质气化方法,该方法包括:热源从热源进口进入热源管箱内,经热源管板上的孔进入热源换热管束,在热源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热,将中间介质加热沸腾气化,热源完成加热后穿过热源管板进入热源管箱(经穿过热源管板的孔),最后从热源管箱上的热源出口出来;被加热气化的气相中间介质与从冷源进口进入冷源管箱内、经冷源管板上的孔进入冷源换热管束的冷源进行换热,中间介质被冷却,冷凝液化,放出热量,降落在液相中,被加热的冷源再穿过冷源管板进入冷源管箱,最后从冷源管箱上的冷源出口出来。优选地,冷源为气化温度在-100℃以下的低温介质,如选自LNG、液氧、液氮、液氩等中的一种或多种。热源为与上述冷源介质直接换热时容易出现结冰现象的工作介质,如10-15℃水。中间介质的选用根据热源和冷源工作温度,一般选用工作沸点在热源工作温度和冷源工作温度之间,并且其凝固温度低于冷源工作温度的介质。中间介质一般选用丙烷、氨液、乙烯等中的一种或多种。进一步地,冷源管箱为三个,冷源从冷源进口进入第一个冷源管箱内,经冷源管板上的孔进入一个U型冷源换热管束,在U型冷源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热后,再穿过冷源管板进入第二个冷源管箱,然后从第二个冷源管箱进入另一个U型冷源换热管束,在U型冷源换热管束内与圆筒形壳体内的中间介质换热后,再穿过冷源管板进入第三个冷源管箱,最后从第三个冷源管箱上的冷源出口出来。优选地,热源从热源进口进入和从热源出口出来,热源进口和热源出口分别位于划分热源管箱的分程隔板的不同侧。本技术取得的有益效果:(1)当热源的条件温度低时,采用本技术的设备能够完全避免出现热源介质结冰的情况。(2)中间介质的热量传递采用沸腾和冷凝工况,大大提高了热量的传递效率,避免由于增加中间传热环节导致换热效率大幅度降低。(3)冷源换热器的4管程结构,提高冷源在工作条件下的流速,提高冷源介质与中间介质的换热效率,采用的三个独立的冷源管箱,有效避免在管箱外出现冷源由于管箱间泄露出现的短路状况,提高换热效率和安全性。(4)采用中间介质压力监控热源与冷源流量,提高冷源介质的控制精度,并提供中间介质这一缓冲,避免由于热源工况的突然变化直接影响冷源出口温度,确保冷源出口温度稳定性。附图说明图1为本技术的一种中间介质式气化器的结正面图。图2为本技术的中间介质式气化器的俯视图。附图标记说明:1-圆筒形壳体;2-热源换热管束;3-冷源换热管束;4-冷源管板;5-热源管板;6-冷源管箱;7-热源管箱;8-冷源进口;9-冷源出口;10-排气口;11-热源进口;12-热源出口;13-排污口;14-分程隔板;15-中间介质进出口;16-压力仪表;17-安全泄放口。具体实施方式为了使本技术易于明白和了解,下面结合附图进一步说明本技术。如图1、图2所示,本技术的一种中间介质式气化器,包括:本技术的一种中间介质式气化器,包括:一个圆筒形壳体1、设置在在圆筒形壳体内的下半部分的热源换热管束2、设置在圆筒形壳体内的上半部分的冷源换热管束3、包封圆筒形壳体的一端的热源管板5、包封圆筒形壳体的另一端的冷源管板4、设置在热源管板外侧面的热源管箱7、设置在冷源管板的外侧面的冷源管箱8,圆筒形壳体1与冷源管板4和热源管板5共同构成中间介质的盛装空间所述冷源管箱上设置冷源进口8和冷源出口9,所述热源管箱上设置热源进口11和热源出口12,热源管箱7与热源管板5和位于圆筒形壳体内的热源换热管束2共同构成热源流动通道,冷源管箱6与冷源管板4和位于圆筒形壳体内的冷源换热管束3构成冷源流动通道。热源管箱7内部设有将热源进口流道和热源出口流道分开的分程隔板14。这样,热源进口11和热源出口12分别位于分程隔板14的不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中间介质式气化器,包括:一个圆筒形壳体、设置在在圆筒形壳体内的下半部分的热源换热管束、设置在圆筒形壳体内的上半部分的冷源换热管束、包封圆筒形壳体的一端的热源管板、包封圆筒形壳体的另一端的冷源管板、设置在热源管板外侧面的热源管箱、设置在冷源管板的外侧面的冷源管箱,壳体与冷源管板和热源管板共同构成中间介质的盛装空间,所述冷源管箱上设置冷源进口和冷源出口,所述热源管箱上设置热源进口和热源出口,热源管箱与热源管板和位于圆筒形壳体内的热源换热管束共同构成热源流动通道,冷源管箱与冷源管板和位于圆筒形壳体内的冷源换热管束构成冷源流动通道。

【技术特征摘要】
1.一种中间介质式气化器,包括:一个圆筒形壳体、设置在在圆筒形壳体内的下半部分的热源换热管束、设置在圆筒形壳体内的上半部分的冷源换热管束、包封圆筒形壳体的一端的热源管板、包封圆筒形壳体的另一端的冷源管板、设置在热源管板外侧面的热源管箱、设置在冷源管板的外侧面的冷源管箱,壳体与冷源管板和热源管板共同构成中间介质的盛装空间,所述冷源管箱上设置冷源进口和冷源出口,所述热源管箱上设置热源进口和热源出口,热源管箱与热源管板和位于圆筒形壳体内的热源换热管束共同构成热源流动通道,冷源管箱与冷源管板和位于圆筒形壳体内的冷源换热管束构成冷源流动通道。2.根据权利要求1所述的中间介质式气化器,其特征在于,热源管箱内部设有将热源进口流道和热源出口流道分开的分程隔板。3.根据权利要求1所述的中间介质式气化器,其特征在于,圆筒形壳体设有中间介质进出口。4.根据权利要求2所述的中间介质式...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭远超杨洪娟谷海林毛海东李震刘建超王长建王丽
申请(专利权)人:新地能源工程技术有限公司
类型:新型
国别省市:河北,13

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