一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，Kenics静态混合器安装在水平液固循环流化床换热器水平管内部。Kenics静态混合器对水平循环流化床换热器水平管内液固两相流的混合能力强，能实现对流体的反复切割、混合以及有效地降低流体主流的速度梯度，并且能够改善固体颗粒由于受到重力作用沉积现象，避免了管子堵塞、管内上壁面结垢和颗粒分布不均匀等现象，强化了传热和传质效果。它加工制造相对简单，压降小，强化传热能力强，安装方便。本实用新型专利技术结构简单、易于操作、能连续运行、大大节省了运行成本。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种水平液固循环流化床换热器,具体涉及一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，属于换热领域。
技术介绍
液固循环流化床换热器具有单位体积设备的生产强度高、热稳定性高、传质、传热速率高等优点被广泛应用于石油化工、煤化工、冶金、环境等领域。换热过程中利用蒸汽和管内流体传热传质来维持热交换的连续操作。目前广泛使用的液固循环流化床换热器有竖直液固循环流化床换热器、水平液固循环流化床换热器等。使用液固循环流化床换热器时，颗粒对换热壁面的冲刷作用和固体颗粒与换热壁面的不断碰撞，有效地减小了换热壁面上的垢层厚度，并起到强化传热作 用。但在使用水平液固循环流化床换热器时，管内两相流由于受到重力作用，水平管中固体颗粒沉积严重，液体不能很好的带动颗粒对管壁进行冲刷和碰撞，这样就导致了管子堵塞、管内上壁面结垢和颗粒分布不均匀等现象，严重影响了传热和传质效果。液体带着固体颗粒流过换热管束，显然固体颗粒在管束中均匀分布对流化床换热器稳定操作有着重大的影响。彭龙生等在太原工业大学学报发表的文章中对水平管螺旋流中的均匀颗粒的分布情况进行了深入研究，发现固体颗粒的主要运动是跟随旋流的牵连运动与沉速引起的相对运动，在极限轨迹圆的范围内接近均匀分布，外部略高于内部。但其只是对泥沙粒径非常小的固体颗粒进行了研究，并且只能在极限迹圆的范围内才能近乎均匀，没有对水平液固循环流化床换热器中大粒径的固体颗粒分布进行研究。吴金香等申请的专利号为ZL93233428. 8的中国技术专利为卧式结构列管换热器管内污垢的液固循环流态化在线清洗技术，能对水平管进行周期化清洗，其周期决定于污垢积聚速度。但是其未能从根本上解决水平液固循环流化床换热器长期运行不结垢的问题。本技术就是要克服现有技术的不足，提供了一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，达到传热效果好，不堵塞，不清洗、连续进行操作的目的，以加大流化床换热器的传热推动力。
技术实现思路
本技术提供一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，达到传热效果好，不堵塞，不清洗、连续进行操作的目的，以加大流化床换热器的传热推动力。水平液固循环流化床换热器在操作过程中，突出的问题是加入的固相颗粒由于重力作用在管内下部的沉积，在换热管长度较长时，此现象更为严重。为了解决上述问题，本技术在水平管束的内部不同位置，安装Kenics静态混合器。本技术的特征是由壳体、传热管束、管板、挡板、管箱、Kenics静态混合器等组成，液固两相流由进口通过喷嘴进入水平传热管，水平传热管的Kenics静态混合器对液固两相流进行反复切割、混合后经出口流出。其特征是由壳体、传热管束、管板、折流板、管箱、喷嘴和Kenics静态混合器组成，液固两相流由进口通过喷嘴进入水平传热管，水平传热管的Kenics静态混合器对液固两相流进行反复切割、混合后经出口流出。Kenics静态混合器安装在水平液固循环流化床换热器水平传热管内部。Kenics静态混合器材质为有机玻璃、不锈钢、碳钢、钛、招、铜，Kenics静态混合器扭角为180°，扭率范围为I. 5 3. 5。Kenics静态混合器在水平传热管中起装点距离喷嘴300 1000mm,两个Kenics静态混合器安装间距为20 400mm，安装个数为4 50个。本技术与现有技术相比具有的突出优点在于=Kenics静态混合器对水平循 环流化床换热器水平管内液固两相流的混合能力强，能实现对流体的反复切割、混合以及有效地降低流体主流的速度梯度，减小阻力降，增大颗粒分布影响长度，并且能够改善固体颗粒由于受到重力作用沉积现象，避免了管子堵塞、管内上壁面结垢和颗粒分布不均匀等现象，强化了传热和传质效果。Kenics静态混合器加工制造简单，压降小，安装方便。本技术具有强化传热能力强、结构简单、易于操作、能连续运行、大大节省了运行成本。附图说明附图I为本技术结构示意图。I、前管箱2、液体出口 3、挡板4、蒸汽出口 5、筒体6、Kenics静态混合器7、后管箱8、鞍座9、蒸汽进口 10、蒸汽出口 11、流体进口 12、颗粒出口具体实施方式以下结合附图对本技术一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器进行较详细介绍。水平液固循环流化床换热器液固流体从进口 11进入前管箱1，经挡板3重新分布后进入水平管束，经加热后流入后管箱7，后经双管程回流至前管箱I，液体经出口 2流出，固体颗粒经出口 12流出。加热蒸汽从蒸汽进口 9进入，加热管束后经蒸汽出口 4流出，蒸汽冷凝后的高温冷凝水经蒸汽出口 10流出。水平液固循环流化床换热器由鞍座8支撑整个筒体5。液固流体进入水平管后，随着轴向距离增加管路阻力损失造成能量损耗，紊动能量不足，颗粒受重力作用沉降，安装在沉降点处的Kenics静态混合器6螺旋结构强制导向使管中流体边界条件发生改变而产生旋转，在旋流区的颗粒受重力和浮力作用，同时颗粒的沉降速度与旋流的周向速度以及紊动共同作用合成新的周向速度，这样就会使颗粒“旋浮”起来，从而提升管子底部的颗粒，起到改善管内颗粒分布的作用，效果非常明显。在沉降点处都安装这样的Kenics静态混合器，这样就能够使上述过程循环反复，从而达到整根管子颗粒均匀分布。在双管程中回流管安装Kenics静态混合器操作同上。本技术与普通列管换热器相比，能够提高传热系数20 % 63 %，能够有效防止换热管内的物料结垢，而且结构简单、易于操作、能连续运行，大大节省了运行成本。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本技术而并非限制本技术所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本技术已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍 然可以对本技术进行修改或者等同替换；而一切不脱离本技术的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本技术的权利要求范围当中。权利要求1.一种应用KeniCS静态混合器的水平液固循环流化床换热器，其特征是由壳体、传热管束、管板、折流板、管箱、喷嘴和Kenics静态混合器组成，液固两相流由进口通过喷嘴进入水平传热管，水平传热管的Kenics静态混合器对液固两相流进行反复切割、混合后经出口流出。2.如权利要求I所述的一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，其特征是Kenics静态混合器安装在水平液固循环流化床换热器水平传热管内部。3.如权利要求I所述的一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，其特征是Kenics静态混合器扭角为180°，扭率范围为I. 5 3. 5。4.如权利要求I所述的一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，其特征是Kenics静态混合器在水平传热管中起装点距离喷嘴300 1000mm,两个Kenics静态混合器安装间距为20 400mm，安装个数为4 50个。专利摘要本技术提供了一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，Kenics静态混合器安装在水平液固循环流化床换热器水平管内部。Kenics静态混合器对水平循环流化床换热器水平管内液固两相流的混合能力强，能实现对流体的反复切割、混合以及有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用Kenics静态混合器的水平液固循环流化床换热器，其特征是由壳体、传热管束、管板、折流板、管箱、喷嘴和Kenics静态混合器组成，液固两相流由进口通过喷嘴进入水平传热管，水平传热管的Kenics静态混合器对液固两相流进行反复切割、混合后经出口流出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱亚娟，李洪斌，
申请(专利权)人：天津聚贤达科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：