一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉制造技术

本发明专利技术公开了一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉，属于化工生产装置技术领域。它包括合成炉本体，合成炉本体包括预混合式灯头、炉体、冷却控温夹套、蒸汽发生器、闪发罐及气液冷凝分离器；预混式灯头通过灯头座固定在炉体的底部；冷却控温夹套设置在炉体的下部；蒸汽发生器设置在炉体的中部；蒸汽发生器中上集水箱与下集水箱之间设有换热竖管，换热竖管的上端与上集水箱相连通，其下端与下集水箱相连通，蒸汽发生器与闪发罐相连；气液冷凝分离器设置在炉体的上部，冷却器石墨换热块组件位于分离段的上方，氯化氢出口与炉体相连通。整个合成炉余热利用率高、传热效率高、氯氢混合反应彻底，制得的氯化氢产品纯度高且不含铁离子和氯离子。

An anticorrosive hydrogen chloride synthesis furnace with byproduct high pressure steam

The invention discloses an anticorrosive hydrogen chloride synthesis furnace with by-product high-pressure steam, which belongs to the technical field of chemical production device. The utility model comprises a synthetic furnace body, which comprises a premixed lamp head, a furnace body, a cooling and temperature control jacket, a steam generator, a flash tank and a gas-liquid condensation separator; the premixed lamp head is fixed at the bottom of the furnace body through a lamp head seat; the cooling and temperature control jacket is arranged at the lower part of the furnace body; the steam generator is arranged at the middle part of the furnace body; between the upper water collecting tank and the lower water collecting tank in the steam generator A heat exchange standpipe is arranged, the upper end of the heat exchange standpipe is connected with the upper water collecting tank, the lower end is connected with the lower water collecting tank, and the steam generator is connected with the flash tank; the gas-liquid condensation separator is arranged at the upper part of the furnace body, the graphite heat exchange block component of the cooler is located above the separation section, and the hydrogen chloride outlet is connected with the furnace body. The product has high purity and does not contain iron and chloride ions.

【技术实现步骤摘要】
一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉
本专利技术属于化工生产装置
，更具体地说，涉及一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉。
技术介绍
现有的副产蒸汽氯化氢合成炉主要分为：钢制合成炉和石墨制合成炉两种。其工作原理均为：氯气、氢气从炉底进入，经灯头混合燃烧获得氯化氢气体；炉底用冷却水降温保护；中段利用合成反应余热来副产蒸汽；上段用循环水进一步冷却降温到工艺温度；生产氯化氢气体。上述两种合成炉都有各自的不足之处；钢制合成炉副产蒸汽压力较高，但受化学腐蚀温度区间的限制，产品中含铁离子，设备寿命较短；石墨合成炉，产品中不含铁离子，产品纯净，但受材料耐温能力和强度限制，副产蒸汽压力低，余热利用率不高。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉，它余热利用率高、传热效率高、氯氢混合反应彻底，制得的氯化氢产品纯度高且不含铁离子和氯离子，整个设备结构紧凑合理、节能降耗。2、技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉，包括合成炉本体，所述合成炉本体包括预混合式灯头、炉体、冷却控温夹套、蒸汽发生器、闪发罐及气液冷凝分离器；所述预混式灯头通过灯头座固定在所述炉体的底部，所述炉体的底部安装固定支架；所述预混式灯头包括内管和外管，所述内管的顶端封闭，所述内管用于氯气流入，所述外管为直通管，所述外管用于氢气流入；所述内管与所述外管同轴设置，所述内管的上部设有喷射段，喷射段上设有喷孔，喷孔的氯气流向与所述外管的氢气流向垂直；所述灯头座为周向分布型，其下部设有氯气入口，其四周均匀分布四个氢气入口；所述氯气入口与所述内管相连，所述氢气入口与所述外管相连；所述冷却控温夹套设置在所述炉体的下部，其筒体的上部设有冷却水出口，其筒体的下部设有冷却水出口，其筒体的内部设有螺旋状折流板；所述蒸汽发生器设置在所述炉体的中部，所述蒸汽发生器的钢制内衬设置碳化硅无机涂层；所述蒸汽发生器包括上集水箱和下集水箱，所述上集水箱与所述下集水箱之间设有换热竖管，所述换热竖管的上端与所述上集水箱相连通，其下端与所述下集水箱相连通；所述上集水箱的外围设有上流体缓冲均布器，所述下集水箱外围设有下流体缓冲均布器；所述上集水箱、所述下集水箱分别与所述闪发罐相连；所述气液冷凝分离器设置在所述炉体的上部，所述气液冷凝分离器从下至上依次设置密封连接的分离段、冷却器石墨换热块组件、氯化氢出口，所述分离段设有冷凝酸出口，所述冷却器石墨换热块组件位于所述分离段的上方，所述氯化氢出口与所述炉体相连通；所述气液冷凝分离器外围设有冷却壳程夹套，所述冷却壳程夹套的上部设有冷却预热水出口，其下部设有冷却预热水进口，所述冷却壳程夹套上端与炉顶封头密封固连，其下端与冷却器石墨换热块组件密封固连。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述喷射段的横截面为梅花状；所述喷射段包括多个弧形段，相邻弧形段之间通过连接板连接，所述喷孔分布在所述连接板上。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述炉体包括石墨炉筒和外壳，所述外壳套接在所述石墨炉筒的外周，所述石墨炉筒的下部设置整体式石墨炉胆，所述预混式灯头伸入所述整体式石墨炉胆。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述冷却控温夹套与所述整体式石墨炉胆同轴设置；所述冷却控温夹套的外部分别通过炉门、视镜的伸出密封固连结构与炉门、视镜连接。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述上流体缓冲均布器和所述下流体缓冲均布器均为环形管结构；所述上流体缓冲均布器与所述上集水箱在其圆周方向上设有四个联通管，所述下流体缓冲均布器与所述下集水箱在其圆周方向上设有四个联通管；所述上流体缓冲均布器设有蒸汽出口，蒸汽出口与所述闪发罐的中部连接；所述下流体缓冲均布器设有去离子水入口，去离子水入口与所述闪发罐的下部连接。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述冷却壳程夹套的顶部设有带弹簧补偿的热力补偿器。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述冷却壳程夹套的顶部设有防爆器。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，所述氯化氢出口设置在所述所述冷却壳程夹套的顶部。上述副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉中，相邻换热竖管之间焊接固连，若干换热竖管围绕形成圆筒结构。3、有益效果相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：整个合成炉结构黑、配置经济、运行稳定且无故障运行时间长，其维修费用极为低廉、使用寿命长；其余热利用率高、传热效率高、氯氢混合反应彻底，其制得的氯化氢产品纯度高且不含铁离子和氯离子，整个设备结构紧凑合理、节能降耗。附图说明图1为本专利技术副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉的结构示意图；图2为图1中灯头座的结构示意图；图3为图1中蒸汽发生器的结构示意图。图中：1-预混式灯头；10-灯头座；101-氯气入口；102-氢气入口；11-内管；12-外管；2-炉体；21-石墨炉筒；210-整体式石墨炉胆；211-炉门；212-视镜；22-外壳；3-冷却控温夹套；4-蒸汽发生器；40-联通管；41-上集水箱；411-上流体缓冲均布器；42-下集水箱；421-下流体缓冲均布器；43-换热竖管；5-闪发罐；6-气液冷凝分离器；60-冷凝酸出口；61-冷却器石墨换热块组件；62-氯化氢出口；7-冷却壳程夹套；70-炉顶封头；701-冷却预热水出口；702-冷却预热水进口；71-热力补偿器；72-防爆器。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。如图1所示，本实施例的副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉，包括合成炉本体，所述合成炉本体包括预混合式灯头1、炉体2、冷却控温夹套3、蒸汽发生器4、闪发罐5及气液冷凝分离器6。所述预混式灯头1通过灯头座10固定在所述炉体2的底部，所述炉体2的底部安装固定支架，例如设置四个支架，并将四个支架分别均布在炉体2的底部，这样的设置方式可以提高整个炉体2的固定稳定性。所述预混式灯头1包括内管11和外管12，其中内管11与外管12均采用石英玻璃材料制成，所述内管11的顶端为半球形封闭结构，所述内管11用于氯气流入，所述外管12为直通管，所述外管12用于氢气流入；所述内管11与所述外管12同轴设置，所述内管11的上部设有喷射段，喷射段上设有喷孔，喷孔的氯气流向与所述外管12的氢气流向垂直。如图2所示，炉体2下部设有金属底板，底板下部设有灯头座10，所述灯头座10为周向分布型，其下部设有氯气入口101，其四周均匀分布四个氢气入口102；所述氯气入口101与所述内管11相连，所述氢气入口102与所述外管12相连；所述喷射段的横截面为梅花状；所述喷射段包括多个弧形段，相邻弧形段之间通过连接板连接，所述喷孔分布在所述连接板上。实际应用时，氢气沿着灯头座10的氢气入口102进入外管12内，氯气沿着灯头座10的氯气入口101进入内管11内，由于喷射段中喷孔朝向与外管12的轴向垂直，从喷孔喷出的氯气垂直喷射至外管12内，喷孔内氯气的气速提升，使得氯气与氢气得到充分的预混匀，混合气体在预混式灯头1的顶端能够充分燃烧并形成特殊瑞流结构；点火后火焰垂直度更好、火焰分布更均匀，且炉体2内燃烧室壳体的温度分布更均匀，更好地保证设备使用寿命。此外，经试验，燃烧更加充分，不留残氯，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉，包括合成炉本体，其特征在于：所述合成炉本体包括预混合式灯头(1)、炉体(2)、冷却控温夹套(3)、蒸汽发生器(4)、闪发罐(5)及气液冷凝分离器(6)；所述预混式灯头(1)通过灯头座(10)固定在所述炉体(2)的底部，所述炉体(2)的底部安装固定支架；所述预混式灯头(1)包括内管(11)和外管(12)，所述内管(11)的顶端封闭，所述内管(11)用于氯气流入，所述外管(12)为直通管，所述外管(12)用于氢气流入；所述内管(11)与所述外管(12)同轴设置，所述内管(11)的上部设有喷射段，喷射段上设有喷孔，喷孔的氯气流向与所述外管(12)的氢气流向垂直；所述灯头座(10)为周向分布型，其下部设有氯气入口(101)，其四周均匀分布四个氢气入口(102)；所述氯气入口(101)与所述内管(11)相连，所述氢气入口(102)与所述外管(12)相连；所述冷却控温夹套(3)设置在所述炉体(2)的下部，其筒体的上部设有冷却水出口，其筒体的下部设有冷却水出口，其筒体的内部设有螺旋状折流板；所述蒸汽发生器(4)设置在所述炉体(2)的中部，所述蒸汽发生器(4)的钢制内衬设置碳化硅无机涂层；所述蒸汽发生器(4)包括上集水箱(41)和下集水箱(42)，所述上集水箱(41)与所述下集水箱(42)之间设有换热竖管(43)，所述换热竖管(43)的上端与所述上集水箱(41)相连通，其下端与所述下集水箱(42)相连通；所述上集水箱(41)的外围设有上流体缓冲均布器(411)，所述下集水箱(42)外围设有下流体缓冲均布器(421)；所述上集水箱(41)、所述下集水箱(42)分别与所述闪发罐(5)相连；所述气液冷凝分离器(6)设置在所述炉体(2)的上部，所述气液冷凝分离器(6)从下至上依次设置密封连接的分离段、冷却器石墨换热块组件(61)、氯化氢出口(62)，所述分离段设有冷凝酸出口(60)，所述冷却器石墨换热块组件(61)位于所述分离段的上方，所述氯化氢出口(62)与所述炉体(2)相连通；所述气液冷凝分离器(6)外围设有冷却壳程夹套(7)，所述冷却壳程夹套(7)的上部设有冷却预热水出口(701)，其下部设有冷却预热水进口(702)，所述冷却壳程夹套(7)上端与炉顶封头(70)密封固连，其下端与冷却器石墨换热块组件(61)密封固连。...

【技术特征摘要】
1.一种副产高压蒸汽的防腐型氯化氢合成炉，包括合成炉本体，其特征在于：所述合成炉本体包括预混合式灯头(1)、炉体(2)、冷却控温夹套(3)、蒸汽发生器(4)、闪发罐(5)及气液冷凝分离器(6)；所述预混式灯头(1)通过灯头座(10)固定在所述炉体(2)的底部，所述炉体(2)的底部安装固定支架；所述预混式灯头(1)包括内管(11)和外管(12)，所述内管(11)的顶端封闭，所述内管(11)用于氯气流入，所述外管(12)为直通管，所述外管(12)用于氢气流入；所述内管(11)与所述外管(12)同轴设置，所述内管(11)的上部设有喷射段，喷射段上设有喷孔，喷孔的氯气流向与所述外管(12)的氢气流向垂直；所述灯头座(10)为周向分布型，其下部设有氯气入口(101)，其四周均匀分布四个氢气入口(102)；所述氯气入口(101)与所述内管(11)相连，所述氢气入口(102)与所述外管(12)相连；所述冷却控温夹套(3)设置在所述炉体(2)的下部，其筒体的上部设有冷却水出口，其筒体的下部设有冷却水出口，其筒体的内部设有螺旋状折流板；所述蒸汽发生器(4)设置在所述炉体(2)的中部，所述蒸汽发生器(4)的钢制内衬设置碳化硅无机涂层；所述蒸汽发生器(4)包括上集水箱(41)和下集水箱(42)，所述上集水箱(41)与所述下集水箱(42)之间设有换热竖管(43)，所述换热竖管(43)的上端与所述上集水箱(41)相连通，其下端与所述下集水箱(42)相连通；所述上集水箱(41)的外围设有上流体缓冲均布器(411)，所述下集水箱(42)外围设有下流体缓冲均布器(421)；所述上集水箱(41)、所述下集水箱(42)分别与所述闪发罐(5)相连；所述气液冷凝分离器(6)设置在所述炉体(2)的上部，所述气液冷凝分离器(6)从下至上依次设置密封连接的分离段、冷却器石墨换热块组件(61)、氯化氢出口(62)，所述分离段设有冷凝酸出口(60)，所述冷却器石墨换热块组件(61)位于所述分离段的上方，所述氯化氢出口(62)与所述炉体(2)相连通；所述气液冷凝分离器(6)外围设有冷却壳程夹套(7)，所述冷却壳程夹套(7)的上部设有冷却预热水出口(701)，其下部设有冷却预热水...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨颖，孟海波，
申请(专利权)人：贵州兰鑫石墨机电设备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：贵州,52