加氢脱硫反应产物换热器制造技术

本实用新型专利技术公开了加氢脱硫反应产物换热器，其具体包括筒体，壳程介质进口、壳程介质出口、换热列管、上封头、下封头，上封头、上管板、下管板、管程介质进口、管程介质出口，所述上封头内设置有流量分配器，所述流量分配器的进液口端与所述管程介质进口相通，流量分配器设置为锥形，底面设置为与所述筒体内壁横截面相匹配的圆形，且底面上设置有大小均匀的扇形通孔A，每个扇形通孔A与所述流量分配器进液口通过单独的内置通道相连通。本实用新型专利技术提供的技术方案，在加氢脱硫反应的过程中，通过设置流量分配器和扇形通孔，能有效缩小各换热列管之间管程介质的流量与流速差异，保证换热均匀，提高热量传递效率。

【技术实现步骤摘要】
加氢脱硫反应产物换热器
：本技术涉及化工
，具体涉及一种加氢脱硫反应产物换热器。
技术介绍
：换热器(英语翻译：heatexchanger)，是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，又称热交换器。换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。汽油加氢脱硫技术作为降低硫含量的有效手段，伴随着油品品质日益严格的要求，越来越受到企业的青睐。汽油加氢脱硫反应过程中反应器入口温度随着催化剂性能的衰减需要逐步提高，初期/末期反应温差较大，因此换热器的设计对反应稳定性等方面的影响尤为显著。换热器是主要由筒体、换热列管、管板和封头等部分组成，筒体多呈圆形，内部装有平行换热列管或者螺旋管，其两端固定于管板上。在管壳换热器内进行换热的两种流体，一种在管内流动，其行程称为管程；一种在管外流动，其行程称为壳程。管束的壁面即为传热面。然而，现有技术中，管程介质通过管程介质进口直接进入到换热列管内部，当管程介质进口位于上封头两边时，位于筒体中间的换热列管首先接收到较少的管程介质；当管程介质进口位于上封头中间时，位于筒体周边的换热列管首先接收到较少的管程介质，由于管程介质的流速较快，因此壳程介质不能与管程介质进行有效地换热，且由于存在管程介质不均匀分布的现象，容易导致热交换不够均匀，导致热量的传递效率比较低。
技术实现思路
：针对上述现有技术中存在的缺点，本技术的一种加氢脱硫反应产物换热器在加氢脱硫反应的过程中，通过设置流量分配器和扇形通孔，能有效缩小各换热列管之间管程介质的流量与流速差异，保证换热均匀，提高热量传递效率。为了实现上述技术目的，本技术公开的加氢脱硫反应产物换热器，包括筒体，设置于筒体侧壁下端的壳程介质进口和设置于筒体侧壁上端的壳程介质出口，所述筒体内部均匀间隔设置有换热列管，筒体上端设置有上封头，筒体下端设置有下封头，上封头与筒体上端口之间设置有上管板，下封头与筒体下端口之间设置有下管板，所述上封头上端设置有管程介质进口，下封头下端设置有管程介质出口，所述上封头内还设置有流量分配器，所述流量分配器的进液口端与所述管程介质进口相通，流量分配器设置为锥形，底面设置为与所述筒体内壁横截面相匹配的圆形，且底面上设置有大小均匀的扇形通孔A，每个扇形通孔A与所述流量分配器进液口通过单独的内置通道相连通。优选的，所述换热列管上端穿过所述上管板并与流量分配器底面上的扇形通孔A相连接，换热列管下端与所述下管板相连。进一步的，所述换热列管上端内部设置有与所述扇形通孔A相匹配的扇形通孔B，所述扇形通孔B下端设置有与所述扇形通孔B相互补的扇形通孔C。具体的，所述扇形通孔A为3/4圆环，扇形通孔B为3/4圆环，扇形通孔C为1/4圆环。优选的，所述内置通道为内凹的弧面。与现有技术相比，本技术公开的加氢脱硫反应产物换热器，具有以下有益效果：(1)设置有流量分配器，流量分配器通过内凹的弧面与扇形通孔A相连通，管程介质由管程介质进口进入到流量分配器内，并沿内凹的弧面向下流动至扇形通孔A处，其中，流量分配器底面同一周向上的扇形通孔A内通过的管程介质的流量与流速保持一致，由外周向中心分布过程中，扇形通孔A上通过的管程介质的流量减少，速度加快(这是由于，从外周向中心分布的过程中，流量分配器的进液口端与扇形通孔A之间的距离逐渐缩小，倾斜角度逐渐增大的缘故)，同一时间通过换热列管内的管程介质之间的差异相对减小，有利于均匀分布管程介质，提高换热效果；(2)设置有扇形通孔A、扇形通孔B和扇形通孔C，这样使得换热列管上只有四分之一的区域可以通过管程介质，当扇形通孔B上仅有部分空间供管程介质流出时，此时，扇形通孔B下端的扇形通孔C相对具有较大的横截面，因此管程介质流速较小；而当扇形通孔B与扇形通孔A形成的供管程介质通过的横截面面积较大时，此时，扇形通孔B下端的扇形通孔C相对具有较小的横截面，因此管程介质流速也不会太小，起到了平衡管程介质流速的作用，有利于换热均匀，进一步提高换热效果。附图说明：图1是本技术的结构示意图；图2是本技术中流量分配器的剖视图；图3是本技术中流量分配器的底面结构示意图；图4是本技术中换热列管与流量分配器连接处的结构示意图；图中：1、筒体；2、壳程介质进口；3、壳程介质出口；4、换热列管；5、上封头；6、下封头；7、上管板；8、下管板；9、管程介质进口；10、管程介质出口；11、流量分配器；12、扇形通孔A；13、扇形通孔B；14、扇形通孔C；15、弧面。具体实施方式：下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。图1-图4为本申请所述加氢脱硫反应产物换热器的相关示意图，其具体包括筒体1，筒体1侧壁下端设置有壳程介质进口2，筒体1侧壁上端设置有的壳程介质出口3，筒体内部均匀间隔设置有换热列管4，筒体1上端设置有上封头5，筒体1下端设置有下封头6，上封头5与筒体上端口之间设置有上管板7，下封头6与筒体下端口之间设置有下管板8，上封头5上端设置有管程介质进口9，下封头6下端设置有管程介质出口10，上封头5内还设置有流量分配器11，其中，流量分配器11的进液口端与管程介质进口9相通，流量分配器11设置为锥形，底面设置为与筒体1内壁横截面相匹配的圆形，且底面上设置有大小均匀的扇形通孔A12，每个扇形通孔A12与流量分配器11进液口通过内凹的弧面15相连通。管程介质由管程介质进口9进入到流量分配器11内，并沿内凹的弧面15向下流动至扇形通孔A12处，其中，流量分配器11底面同一周向上的扇形通孔A12内通过的管程介质的流量与流速保持一致，由外周向中心分布过程中，扇形通孔A12上通过的管程介质的流量减少，速度加快(这是由于，从外周向中心分布的过程中，流量分配器的进液口端与扇形通孔A之间的距离逐渐缩小，倾斜角度逐渐增大的缘故)，同一时间通过换热列管内的管程介质之间的差异相对减小，有利于均匀分布管程介质，提高换热效果。作为本技术的进一步改进，换热列管4上端穿过上管板7并与流量分配器11底面上的扇形通孔A12相连接，换热列管4下端与所述下管板8相连，其中，换热列管4上端内部设置有与扇形通孔A12相匹配的扇形通孔B13，扇形通孔B13下端设置有与扇形通孔B13相互补的扇形通孔C14，本实施例中，优选扇形通孔A12为3/4圆环，扇形通孔B13为3/4圆环，扇形通孔C14为1/4圆环。这样使得换热列管4上只有四分之一的区域可以通过管程介质，当扇形通孔B13上仅有部分空间供管程介质流出时，此时，扇形通孔B13下端的扇形通孔C14相对具有较大的横截面，因此管程介质流速较小；而当扇形通孔B13与扇形通孔A12形成的供管程介质通过的横截面面积较大时，此时，扇形通孔B13下端的扇形通孔C14相对具有较小的横截面，因此管程介质流速也不会太小，起到了平衡管程介质流速的作用，有利于换热均匀，进一步提高换热效果。与相关技术相比，本技术提供的加氢脱硫反应产物换热器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.加氢脱硫反应产物换热器，包括筒体，设置于筒体侧壁下端的壳程介质进口和设置于筒体侧壁上端的壳程介质出口，所述筒体内部均匀间隔设置有换热列管，筒体上端设置有上封头，筒体下端设置有下封头，上封头与筒体上端口之间设置有上管板，下封头与筒体下端口之间设置有下管板，所述上封头上端设置有管程介质进口，下封头下端设置有管程介质出口，其特征在于：所述上封头内还设置有流量分配器，所述流量分配器的进液口端与所述管程介质进口相通，流量分配器设置为锥形，底面设置为与所述筒体内壁横截面相匹配的圆形，且底面上设置有大小均匀的扇形通孔A，每个扇形通孔A与所述流量分配器进液口通过单独的内置通道相连通。

【技术特征摘要】
1.加氢脱硫反应产物换热器，包括筒体，设置于筒体侧壁下端的壳程介质进口和设置于筒体侧壁上端的壳程介质出口，所述筒体内部均匀间隔设置有换热列管，筒体上端设置有上封头，筒体下端设置有下封头，上封头与筒体上端口之间设置有上管板，下封头与筒体下端口之间设置有下管板，所述上封头上端设置有管程介质进口，下封头下端设置有管程介质出口，其特征在于：所述上封头内还设置有流量分配器，所述流量分配器的进液口端与所述管程介质进口相通，流量分配器设置为锥形，底面设置为与所述筒体内壁横截面相匹配的圆形，且底面上设置有大小均匀的扇形通孔A，每个扇形通孔A与所述流量分配器进液口通过单独的内置通道...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐银君，沈灵平，田铁军，赵润来，刘志强，
申请(专利权)人：宁夏凤城装备制造有限公司，
类型：新型
国别省市：宁夏,64