具有改良结构的热气冷却器制造技术

一种具有改良结构的热气冷却器，包括冷却箱体、列管固定板、冷却列管、冷却液循环冷却装置、冷却液分布装置及气体均匀分布板；冷却箱体划分为进气段、列管换热段、汽液收集段及出气段，汽液收集段设置于列管换热段上部，进、出气段设置有进、出气口；列管固定板分别设置于进气段、列管换热段及出气段间；冷却列管设置于列管换热段且其两端装设于列管固定板的列管安装口上；冷却液循环冷却装置装设于汽液收集段外侧并与设置于列管换热段内的冷却液分布装置连通；气体均匀分布板设置于进气段内且与临近的列管固定板平行相对并间隔一距离。以此可使热工艺气体分配均匀，以避免在冷却列管内形成偏流。内形成偏流。内形成偏流。

【技术实现步骤摘要】
具有改良结构的热气冷却器


[0001]本技术涉及一种热气冷却器，尤其是涉及一种可使热工艺气体分配均匀，以避免其在冷却列管内形成偏流的具有改良结构的热气冷却器。

技术介绍

[0002]热气冷却器是化工生产领域中应用十分普遍的设备，更是在低压法三聚氰胺生产工艺中发挥着重要功效的设备之一。热气冷却器的管程一般是指反应器出来的热工艺气体，而壳侧一般是指道生油(导热油)，其在吸热后汽化移走热量，汽化后的道生油汽体将热负荷传给冷却装置后液化流回至热气冷却器内，以形成一个封闭的自循环。然而，目前的热气冷却器普遍存在着因热工艺气体分配不均而造成部分冷却列管内热工艺气体产生相变，以致堵塞冷却列管的情况，从而影响生产工艺的顺利进行。另外，冷凝后的道生油液体是直接流回至热气冷却器内，这会造成冷却列管制冷不均且局部过冷，此情况也会使冷却列管内的热工艺气体产生相变而堵塞冷却列管。
[0003]因此，如何提供一种可使热工艺气体分配均匀，以防止热工艺气体于冷却列管内产生相变的热气冷却器，已成为本领域亟待解决的技术问题之一。

技术实现思路

[0004]本技术方案要解决的技术问题是，如何使具有高沸点副产物的热工艺气体被均匀分配到热气冷却器的各个冷却列管内，以使热工艺气体得到均匀降温，并防止冷却列管发生堵塞，从而确保后续生产工艺的稳定进行。
[0005]为解决上述技术问题，本技术方案提供了一种具有改良结构的热气冷却器，其包括：冷却箱体、两个列管固定板、数根冷却列管、冷却液循环冷却装置、冷却液分布装置及气体均匀分布板；其中，冷却箱体为密封状且按照工艺流程划分为进气段、列管换热段、汽液收集段及出气段，进气段、列管换热段及出气段为水平向依序相接设置，汽液收集段设置于列管换热段上部且彼此内部相通，进气段及出气段上分别设置有与其内部相通的进气口及出气口；该两个列管固定板彼此平行相对且分别固定设置于进气段与列管换热段之间以及列管换热段与出气段之间，以将进气段、列管换热段及出气段的内部空间彼此密封隔离；该两个列管固定板上对应开设有数个列管安装口，该数根冷却列管是设置于列管换热段内且冷却列管的两端分别装设于该两个列管固定板相对应的列管安装口上，以将进气段及出气段的内部空间通过冷却列管相通；冷却液循环冷却装置装设于汽液收集段外侧并与汽液收集段内部相通；冷却液分布装置装设于列管换热段内并位于该数根冷却列管的上方；冷却液循环冷却装置的冷却液入口端穿入汽液收集段的侧壁并经汽液收集段和列管换热段而与冷却液分布装置连接相通；气体均匀分布板固定设置于进气段内且与临近的列管固定板彼此平行相对并间隔一距离。据此，待冷却的热工艺气体经进气口被注入至进气段内，并经由气体均匀分布板的调整以使通过气体均匀分布板的热工艺气体的气流分布均匀且平稳的流入该数根冷却列管中，并且在进气段微正压的作用下，冷却列管内的热工艺气体会在
冷却过程中持续的向出气段流动，而在流动过程中均匀且稳定的气流可有效减小热工艺气体冷却过程中发生相变的几率，以防止冷却列管被堵塞而形成偏流现象，从而确保后续生产工艺的稳定进行。
[0006]作为本技术方案的另一种实施，该气体均匀分布板为多孔式分布板，其是由平面板体及于平面板体上均匀开设的数个规则排列的贯孔构成，气体均匀分布板的周缘是固定结合于进气段的内侧壁上。
[0007]作为本技术方案的另一种实施，该气体均匀分布板还可以是网板式分布板，其是由边框及结合于边框内的至少一层金属织网构成，气体均匀分布板是通过边框固定结合于进气段的内侧壁上。
[0008]作为本技术方案的另一种实施，该数根冷却列管是处于同一水平面且彼此间隔相同间距而设置于列管换热段内，该两个列管固定板上沿水平向对应开设该数个列管安装口，冷却列管的两端分别装设于该两个列管固定板相对应的列管安装口上。通常情况下，列管换热段内同一高度的冷却液(道生油)温度大致相同，而下层冷却液的温度会低于上层冷却液的温度，因此，沉浸于冷却液内且处于同一水平面(同一高度)的该数根冷却列管可受到相同温度冷却液的均匀降温，而不会发生因数根冷却列管存在高度差而产生冷却不均的现象。
[0009]作为本技术方案的另一种实施，冷却液分布装置是由至少一根横向管及数根纵向管于同一水平面拼接且彼此内部相通构成，该数根纵向管位于该数根冷却列管的上方并与冷却列管一一对应且平行，横向管及纵向管的下部侧壁均开设有数个液孔，且纵向管的该数个液孔彼此之间的间距是由临近进气段向出气段的方向渐增，冷却液入口端接设于横向管及纵向管的拼接处。考虑到热工艺气体进入冷却列管后在流动冷却过程中其温度是逐渐降低的，因此，列管换热段内临近进气段的温度要高于临近出气段的温度，而纵向管上液孔间距沿着朝向出气段方向渐疏的结构可有效增加列管换热段内临近进气段的冷却液的分布量，从而使整个列管换热段内的温度达到均匀分布，以确保冷却列管冷却均匀并防止局部(易发生于临近出气段)过冷的现象发生，进而防止冷却列管被堵塞；另外，经冷却液分布装置的液孔向下洒落的冷却液先是分布于列管换热段的气相空间中并与吸热被汽化后的冷却液进行初步换热，而后分散下落以进一步避免冷却列管局部过度降温情况的发生，而汽化后的冷却液则可通过横向管与纵向管之间的间隙顺利上升进入汽液收集段内以进行后续冷却液冷凝循环作业。
[0010]作为本技术方案的另一种实施，横向管及纵向管的上部侧壁均设置有数个固定部而与列管换热段的上部内侧壁连接固定。以此，可有效加强冷却液分布装置的安装结构强度。
[0011]作为本技术方案的另一种实施，冷却液循环冷却装置包括：冷却管及除氧水冷却套，冷却管的一端为排汽口并接设于汽液收集段的上部侧壁且与汽液收集段内部相通，冷却管的另一端为冷却液入口端并穿入汽液收集段的下部侧壁而与冷却液分布装置连接相通，除氧水冷却套固定套设于冷却管，且除氧水冷却套设置有除氧水入口和除氧水蒸汽出口。以此，通过高效的液冷循环降温方式可对冷却管内汽化的冷却液进行降温冷凝，以确保热气冷却器高效稳定的运行；而吸热蒸发成汽态的除氧水蒸气可由除氧水蒸汽出口而出以供给其他工艺装置使用。
[0012]作为本技术方案的另一种实施，列管换热段的部分上侧壁向上凸起以形成蒸汽汇集部，冷却液分布装置是装设于蒸汽汇集部内，汽液收集段设置于蒸汽汇集部上部并与蒸汽汇集部内部相通。以此，不仅便于冷却液分布装置的布设安装，更有利于对列管换热段内换热蒸发后的汽态冷却液的汇拢聚集。
[0013]作为本技术方案的另一种实施，汽液收集段的顶部外侧壁装设有与汽液收集段内部相通的至少一个泄压口。以此，当热气冷却器运行中内部压力过大时，可通过泄压口及时泄压，从而确保热气冷却器运行的安全性。
附图说明
[0014]图1为本技术具有改良结构的热气冷却器一具体实施例的侧面剖视图；
[0015]图2为本技术中的气体均匀分布板沿A
‑
A截面线截面的一实施方式的示意图；
[0016]图3为本技术中的气体均匀分布板沿A
‑
A截面线截面的另一实施方式的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有改良结构的热气冷却器，包括：冷却箱体、两个列管固定板、数根冷却列管、冷却液循环冷却装置及冷却液分布装置；所述冷却箱体为密封状且按照工艺流程划分为进气段、列管换热段、汽液收集段及出气段，所述进气段、列管换热段及出气段为水平向依序相接设置，所述汽液收集段设置于列管换热段上部且彼此内部相通，所述进气段及出气段上分别设置有与其内部相通的进气口及出气口；所述两个列管固定板彼此平行相对且分别固定设置于所述进气段与列管换热段之间以及列管换热段与出气段之间，以将所述进气段、列管换热段及出气段的内部空间彼此密封隔离；所述两个列管固定板上对应开设有数个列管安装口，所述数根冷却列管设置于所述列管换热段内且冷却列管的两端分别装设于所述两个列管固定板相对应的列管安装口上，以将所述进气段及出气段的内部空间通过所述冷却列管相通；所述冷却液循环冷却装置装设于所述汽液收集段外侧并与汽液收集段内部相通；所述冷却液分布装置装设于所述列管换热段内并位于所述数根冷却列管的上方；所述冷却液循环冷却装置的冷却液入口端穿入所述汽液收集段的侧壁并经汽液收集段和列管换热段而与所述冷却液分布装置连接相通；其特征在于，还包括：气体均匀分布板；所述气体均匀分布板固定设置于所述进气段内且与临近的所述列管固定板彼此平行相对并间隔一距离。2.根据权利要求1所述的热气冷却器，其特征在于，所述气体均匀分布板是由平面板体及于所述平面板体上均匀开设的数个规则排列的贯孔构成，所述气体均匀分布板的周缘固定结合于所述进气段的内侧壁。3.根据权利要求1所述的热气冷却器，其特征在于，所述气体均匀分布板是由边框及结合于所述边框内的至少一层金属织网构成，所述气体均匀分布板通过所述边框固定结合于所述进气段的内侧壁。...

【专利技术属性】
技术研发人员：居晓，朱俊，左玉静，张丛志，韩荣敏，王付岭，张宪州，白翠翠，王楠，王海鹏，
申请(专利权)人：山东华鲁恒升集团德化设计研究有限公司，
类型：新型
国别省市：