液氯气化器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种液氯气化器，其包括有一壳体、一液氯循环管、若干根换热列管、一上封头管箱、一下封头管箱、一上管板、一下管板、进料管；所述上管板和所述下管板分别连接于所述壳体的上端和下端，所述上封头管箱密封连接于所述上管板的上端，所述下封头管箱密封连接于所述下管板的下端，所述液氯循环管和所述换热列管的两端均分别连接于所述上管板和所述下管板，所述上封头管箱的侧壁设有一进料口，所述进料管穿过于所述进料口并与密封连接，所述上封头管箱的顶部设有一氯气出口，所述壳体的侧壁设有一加热介质进口和一加热介质出口。本实用新型专利技术实现虹吸式循环回路，使得传热系数大，也将有利于减小设备尺寸；同时结构简单，便于制造。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种液氯气化器。
技术介绍
在氯碱下游氯产业中，氯气经液化后再气化提纯送下游装置使用。常用的气化器型式有夹套式，浸没蛇管式，蒸汽套管式和普通列管式。夹套式气化器内部的液氯通过自然对流显热传热和池式沸腾的组合方式进行传热，液氯侧传热系数低，且夹套的面积比较受限，因此该类气化器总体适用于小规模液氯气化装置。浸没蛇管式气化器管外的热水通过自然对流方式进行传热，总体传热系数较低，主要应用于小规模气化装置。套管式气化器虽然液氯侧属于流动沸腾传热，但受结构的限制，只能适用于小规模气化装置。普通列管式气化器采用底部进料，气化器底部过冷度大，且属于无内部循环的低流速流动沸腾气化过程，总体传热系数较低，同时传热列管内的液位不易控制。此外，这些类型的气化器通常无法保证送出的液氯完全气化为氯气，一般需要在其下游单独设置气液分离器设备把未气化的液氯分离下来，以生产符合使用要求的氯气。因此，现有各类液氯气化器存在着传热效率低、设备尺寸大、能力受限制以及部分型式的气化器只适用于小规模气化装置等不足。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是为了克服现有的液氯气化器传热系数较低，设备尺寸大，只适用于小规模气化装置等缺陷，提供一种新型结构的液氯气化器。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种液氯气化器，其包括有一壳体、一液氯循环管、若干根换热列管、一上封头管箱、一下封头管箱、一上管板、一下管板、进料管；所述上管板和所述下管板分别连接于所述壳体的上端和下端，所述上封头管箱密封连接于所述上管板的上端，所述下封头管箱密封连接于所述下管板的下端，所述上封头管箱与所述上管板之间形成一第一腔室，所述上管板、所述壳体与所述下管板之间形成一第二腔室，所述下管板与所述下封头管箱之间形成一第三腔室；所述液氯循环管和所述换热列管的两端均分别连接于所述上管板和所述下管板，且所述液氯循环管和所述换热列管均穿过于所述第二腔室并与所述第一腔室和所述第三腔室相连通；所述上封头管箱的侧壁设有一进料口，所述进料管穿过于所述进料口并与所述进料口密封连接，且所述进料管的管口设置于所述液氯循环管的正上方并与所述第一腔室相连通，所述上封头管箱的顶部设有一氯气出口，所述氯气出口与所述第一腔室相连通；所述壳体的侧壁设有一加热介质进口和一加热介质出口，且所述加热介质进口和所述加热介质出口均与所述第二腔室相连通。在本方案中，所述液氯气化器内部位于的所述液氯循环管和所述换热列管组成了虹吸式自然循环回路，所述换热列管内呈较高流速下的流动沸腾状态，使得管内侧传热系数大，可减缓所述换热列管内侧的结垢，也将有利于减小设备尺寸；同时，所述液氯气化器结构简单，便于制造。另外，由于未气化防液氯经所述液氯循环管的循环，使得三氯化氮能够在液氯气化器中浓缩，能够较好的富集于所述下封头管箱的内部，使得液氯气化器的运行能够更加安全可靠。较佳地，所述液氯循环管设置于所述壳体的中心部，且所述液氯循环管的轴线与所述壳体的轴线位于同一直线上，若干所述换热列管均匀对称分布于所述液氯循环管的外壁面与所述壳体的内壁面之间。在本方案中，采用上述结构形式，使得所述液氯循环管和所述换热列管形成的虹吸式循环回路流动距离更短且循环流动更顺畅，使所述换热列管内呈较高流速下的流动沸腾状态，提高所述液氯气化器的传热系数。较佳地，所述液氯气化器还包括有一除雾器，所述除雾器连接于所述上封头管箱的内壁面并位于所述第一腔室内，且所述除雾器位于所述氯气出口与所述进料口之间。在本方案中，采用上述结构形式，氯气从所述氯气出口排出时避免了液滴夹带，从而可省去在所述氯气出口下游单独设置的气液分离器设备，避免了三氯化氮在下游气液分离器设备中的积累并减少排污点，使得液氯气化器能够更加安全可靠。较佳地，所述下封头设有一排污口，所述排污口与所述第三腔室相连通。在本方案中，采用上述结构形式，未气化的液氯经所述液氯循环管循环，使得三氯化氮能够便于在液相中浓缩，并在所述第三腔室中富集后，通过所述排污口排出到含三氯化氮液氯残液处理系统，使得所述液氯气化器的运行更加安全可靠。较佳地，所述上封头管箱的底端设有一上管箱法兰，所述下封头管箱的顶端设有一下管箱法兰，所述上管箱法兰通过螺栓连接于所述上管板，所述下管箱法兰通过螺栓连接于所述下管板。在本方案中，采用上述结构形式，方便于拆装、更换和维修。较佳地，所述上管箱法兰与所述上管板之间密封连接处有一上管箱密封垫片，所述下管箱法兰与所述下管板之间密封连接处有一下管箱密封垫片。在本方案中，采用上述结构形式，加强所述第一腔室和所述第三腔室的密封性，避免液氯和氯气向环境泄漏，保证所述液氯气化器的安全使用和可靠性。较佳地，所述上管箱密封垫片和所述下管箱密封垫片均为金属缠绕垫。在本方案中，采用上述结构形式，密封效果好、可靠且节约成本。较佳地，所述液氯气化器还包括有一液位计，所述液位计的两端分别连接于所述上封头管箱和所述下封头管箱的外侧壁，且所述液位计与所述第一腔室和所述第三腔室相连通。在本方案中，采用上述结构形式，方便于操作人员观测换热管中流动沸腾液氯的表观密度，以便简介了解气化状态及平均气化率。较佳地，所述上管板和所述下管板分别焊接于所述壳体的上端和下端。在本方案中，所述上管板和所述下管板与所述壳体的连接形式均采用焊接结构，使所述第一腔室、所述第二腔室与所述第三腔室均具有可靠的密封性，避免液氯及氯气以及加热介质漏至设备以外的环境。有利于所述上管板和所述下管板的安装保持平行，也有利于所述上管板和所述下管板上开设所述液氯循环管的管孔的对应轴线与所述壳体的轴线位于同一直线上，还有利于所述液氯循环管和所述换热列管的安装。较佳地，所述液氯循环管均焊接于所述上管板和所述下管板，所述换热列管均焊接于所述上管板和所述下管板。在本方案中，能最可靠地加强液氯循环管和换热列管与上管板及下管板的连接强度和密封性，避免在设备使用过程中该连接处出现裂缝或脱落，保证液氯气化器的结构稳定性和安全可靠性。在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本技术各较佳实例。本技术的积极进步效果在于：本技术的液氯气化器，利用位于中心处的液氯循环管实现虹吸式内部自然循环，换热列管内呈较高流速下的流动沸腾状态，使得传热系数大，并能减缓换热列管内侧的结垢，也将有利于减小设备尺寸；同时结构简单，便于制造。上封头管箱内设置的除雾器以及液体经液氯循环管循环的有机组合能实现液滴分离，避免了自氯气出口送出氯气的液滴夹带，从而可省去通常其它型式液氯气化器所需要在氯气出口下游单独设置的气液分离器设备。附图说明图1为本技术较佳实施例的液氯气化器的结构示意图。附图标记说明：壳体1，加热介质进口11，加热介质出口12液氯循环管2换热列管3上封头管箱4，氯气出口41，进料口42，除雾器43，上管箱法兰44下封头管箱5，排污口51，下管箱法兰52上管板6下管板7进料管8液位计9具体实施方式下面通过实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本技术，但并不因此将本技术限制在所述的实施例范围之中。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液氯气化器，其特征在于，其包括有一壳体、一液氯循环管、若干根换热列管、一上封头管箱、一下封头管箱、一上管板、一下管板、进料管；所述上管板和所述下管板分别连接于所述壳体的上端和下端，所述上封头管箱密封连接于所述上管板的上端，所述下封头管箱密封连接于所述下管板的下端，所述上封头管箱与所述上管板之间形成一第一腔室，所述上管板、所述壳体与所述下管板之间形成一第二腔室，所述下管板与所述下封头管箱之间形成一第三腔室；所述液氯循环管和所述换热列管的两端均分别连接于所述上管板和所述下管板，且所述液氯循环管和所述换热列管均穿过于所述第二腔室并与所述第一腔室和所述第三腔室相连通；所述上封头管箱的侧壁设有一进料口，所述进料管穿过于所述进料口并与所述进料口密封连接，且所述进料管的管口设置于所述液氯循环管的正上方并与所述第一腔室相连通，所述上封头管箱的顶部设有一氯气出口，所述氯气出口与所述第一腔室相连通；所述壳体的侧壁设有一加热介质进口和一加热介质出口，且所述加热介质进口和所述加热介质出口均与所述第二腔室相连通。

【技术特征摘要】
1.一种液氯气化器，其特征在于，其包括有一壳体、一液氯循环管、若干根换热列管、一上封头管箱、一下封头管箱、一上管板、一下管板、进料管；所述上管板和所述下管板分别连接于所述壳体的上端和下端，所述上封头管箱密封连接于所述上管板的上端，所述下封头管箱密封连接于所述下管板的下端，所述上封头管箱与所述上管板之间形成一第一腔室，所述上管板、所述壳体与所述下管板之间形成一第二腔室，所述下管板与所述下封头管箱之间形成一第三腔室；所述液氯循环管和所述换热列管的两端均分别连接于所述上管板和所述下管板，且所述液氯循环管和所述换热列管均穿过于所述第二腔室并与所述第一腔室和所述第三腔室相连通；所述上封头管箱的侧壁设有一进料口，所述进料管穿过于所述进料口并与所述进料口密封连接，且所述进料管的管口设置于所述液氯循环管的正上方并与所述第一腔室相连通，所述上封头管箱的顶部设有一氯气出口，所述氯气出口与所述第一腔室相连通；所述壳体的侧壁设有一加热介质进口和一加热介质出口，且所述加热介质进口和所述加热介质出口均与所述第二腔室相连通。2.如权利要求1所述的液氯气化器，其特征在于，所述液氯循环管设置于所述壳体的中心部，且所述液氯循环管的轴线与所述壳体的轴线位于同一直线上，若干所述换热列管均匀对称分布于所述液氯循环管的外壁面与所述壳体的内壁面之间。3.如权利要求1所述的液氯气化...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴崎兵，王勤获，姚余光，洪呈祥，
申请(专利权)人：上海华谊工程有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31