一种双壳体逆流换热方法及换热器技术

一种双壳体逆流换热方法，属于石油化工、节能、过程装备技术领域，用于解决常规换热器换热深度不高、不能满足深度节能要求问题。包括甲乙两个壳体、甲乙两套换热元件、壳体介质从甲壳体前端进入、管程介质从乙换热元件前端进入，其特征是：壳体介质从甲壳体后端排出，然后经连通设施转入乙壳体后端向其前端流动并从前端排出；管程介质向乙换热元件后端流动与壳程介质逆流换热，然后经具有热补偿功能的内导流设施转入甲换热元件后端向其前端流动与壳程介质逆流换热并从前端排出，实现高温介质逆流换热、满足深度节能要求。还提供了实现本发明专利技术方法的连通管、引渡管、内导管设备。

Double shell counterflow heat exchange method and heat exchanger

The utility model relates to a double shell counterflow heat exchange method, which belongs to the technical field of petrochemical industry, energy conservation and process equipment. Including a B two and B two heat shell element and a shell body, from the medium into the front shell tube medium heat element enters from the front end B change, which is characterized in that the shell medium discharged from the rear shell body, then connected into the rear end of the housing to the B facilities from the front and front flow discharge tube to the medium; B heat flow and shell element is the counterflow heat then has thermal compensation function into a diversion facilities heat flow to the front and rear element shell medium countercurrent heat exchanger and discharged from the front, to achieve high temperature medium countercurrent heat exchanger, meet the energy requirements of depth. The invention also provides a connecting pipe, an extradition tube and an inner catheter device for realizing the method of the invention.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油化工、节能、过程装备
，特别涉及一种双壳体逆流换热方法及换热器。
技术介绍
石油化工生产过程有很多低温、中温、高温余热，如何最大限度回收余热是节能的关键之一。如催化裂化装置分馏系统有分馏塔顶油气130～80℃低温余热、顶循环油有80℃～140℃低温余热，通常采用与60～70℃热水换热回收其低温热，采用常规多管程换热器回收上述低温热比较困难，迫使只能回收其中一部分热量，剩余部分热量采用循环水或空冷器冷却方式取出。常减压蒸馏装置原油通过换热提高温度以减少加热炉燃料消耗降低能耗，若采用逆流换热无疑是有利于最大限度提高原油换热终温，然而原油换热终温较高采用常规多管程换热器、固定管板单程换热器均不能满足要求。加氢、制氢等工艺装置也有最大限度提高换热终温、降低能耗的要求。因此目前迫切需要一种耐高温单管程逆流换热器，最大限度提高换热深度、满足深度节能要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种双壳体逆流换热方法，能够适应高温介质逆流换热，最大限度提高换热深度、满足深度节能要求。本专利技术解决其技术问题所采用的方法是：包括甲乙两个壳体、甲乙两套换热元件、壳体介质从甲壳体前端进入、管程介质从乙换热元件前端进入，其特征是：壳体介质从甲壳体后端排出，然后经连通设施转入乙壳体后端向其前端流动并从前端排出；管程介质向乙换热元件后端流动与壳程介质逆流换热，然后经具有热补偿功能的内导流设施转入甲换热元件后端向其前端流动与壳程介质逆流换热并从前端排出，实现高温介质逆流换热、满足深度节能要求。进一步，换热元件是管式或翅片管式，在换热管内设置内插物强化管内介质传热；或是板式换热元件，在板内设置管程窄缝通道并设置折流板强化管内介质传热。一种双壳体逆流换热器，包括两个设备壳体、换热元件、外管箱或外集合管、内管箱或内集合管及一个管程进口、管程出口、壳程进口、壳程出口，两个设备壳体重叠布置，设置壳体连通管、引渡管及内导管；壳体连通管、引渡管上端与上设备壳体后端连接并连通，下端与下设备壳体后端连接并连通；内导管是弯管其上端经法兰与上内管箱或内集合管连接，中段穿过引渡管，下端经法兰与下内管箱或内集合管连接。进一步，换热元件是列管或翅片管，管内设置内插物；或是板式换热元件，在板内设置管程窄缝通道并设置折流板。进一步，壳程设置折流杆或螺旋板或弓形折流板，设置进出口外导流筒。进一步，在内导管设置膨胀节或回形弯管。本专利技术创新点和积极效果：本专利技术创新点是：壳体介质从甲壳体后端排出，然后经连通设施转入乙壳体后端向其前端流动并从前端排出；管程介质向乙换热元件后端流动与壳程介质逆流换热，然后经具有热补偿功能的内导流设施转入甲换热元件后端向其前端流动与壳程介质逆流换热并从前端排出，实现高温介质逆流换热、满足深度节能要求。本专利技术积极效果是：1、换热元件可在壳体内部自由热膨胀，可实现高温介质逆流换热，最大限度提高换热深度、实现深度节能。2、换热元件传热系数高、设备效率高。3、换热元件可整体抽出检修方便。附图说明图1是一种双壳体逆流换热方法及换热器的示意图。1-管程出口，2-壳程进口，3-上设备壳体，4-上内管箱，5-上连接法兰，6-内导管，7-壳体连通管，8-引渡管，9-下连接法兰，10-下内管箱，11-下设备壳体，12-壳程出口，13-管程进口，14-上外管箱，15-下外管箱。具体实施方式见图1，是应用于油气冷却过程，上设备壳体3与下设备壳体11重叠布置；壳体连通管7、引渡管8上端与上设备壳体3后端连接并连通，下端与下设备壳体11后端连接并连通；内导管6是Π形管，其上端经上连接法兰5与上内管箱4连接，中段穿过引渡管8，下端经下连接法兰9与下内管箱10连接。上设备壳体3前端与上外管箱14(其顶部设有管程出口1)连接，顶部设有壳程进口2；下设备壳体11前端底部设有壳程出口12，并与下外管箱15(其底部设有管程进口13)连接。参见图1，80℃或130℃油气从(前端的)壳程进口2进入，从上设备壳体3壳程换热管间隙向另一端(后端)流动与管程介质逆流换热，温度降低到预定值经壳体连通管7流至下设备壳体11(的后端)，油气从下设备壳体11壳程换热管间隙向另一端(前端)流动与管程介质逆流换热，温度进一步降低到预定值(40℃或70℃)后从(前端的)壳程出口12排出。20℃或60℃水经下外管箱15分配后进入下换热管束(前端)，然后向另一端(后端)流动(经内插物强化传热)与壳程油气逆流换热，水换热温度升高到预定值后在下内管箱10集合，然后经内导管6流至上内管箱4(后端)，经上内管箱4分配后进入上换热管束，然后向另一端(前端)流动(经内插物强化传热)与壳程油气逆流换热，水换热温度升高到预定值(40℃或80℃)后在上外管箱14集合经管程出口1排出。实现高温介质与低温介质逆流换热，换热管束可在壳体内自由伸缩故可适用高温、高压操作条件，并且换热管束可从壳体中整体抽出便于检修。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双壳体逆流换热方法，包括甲乙两个壳体、甲乙两套换热元件、壳体介质从甲壳体前端进入、管程介质从乙换热元件前端进入，其特征是：壳体介质从甲壳体后端排出，然后经连通设施转入乙壳体后端向其前端流动并从前端排出；管程介质向乙换热元件后端流动与壳程介质逆流换热，然后经具有热补偿功能的内导流设施转入甲换热元件后端向其前端流动与壳程介质逆流换热并从前端排出，实现高温介质逆流换热、满足深度节能要求。

【技术特征摘要】
1.一种双壳体逆流换热方法，包括甲乙两个壳体、甲乙两套换热元件、壳体介质从甲壳体前端进入、管程介质从乙换热元件前端进入，其特征是：壳体介质从甲壳体后端排出，然后经连通设施转入乙壳体后端向其前端流动并从前端排出；管程介质向乙换热元件后端流动与壳程介质逆流换热，然后经具有热补偿功能的内导流设施转入甲换热元件后端向其前端流动与壳程介质逆流换热并从前端排出，实现高温介质逆流换热、满足深度节能要求。2.根据权利要求1所述的双壳体逆流换热方法，其特征是：换热元件是管式或翅片管式，在换热管内设置内插物强化管内介质传热；或是板式换热元件，在板内设置管程窄缝通道并设置折流板强化管内介质传热。3.一种双壳体逆流换热器，包括两个设备壳体、换热元件、外管箱或外...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘英聚，
申请(专利权)人：刘英聚，
类型：发明
国别省市：北京;11