一种内换热式转化器制造技术

技术编号:8694794 阅读:167 留言:0更新日期:2013-05-13 03:06
一种内换热式转化器,它包括:立柱、底座、箅子板梁、环形触媒、换热器支架、壳体、内置换热器、顶盖、气体分布板、三氧化硫烟气进口、气体分布管、二氧化硫气出口、二氧化硫气进口、出气口、箅子板、惰性氧化铝开孔瓷球,四根立柱位于壳体内,下端固定在底座上,箅子板梁安装在立柱上,箅子板梁上安装有箅子板,箅子板内放有惰性氧化铝开孔瓷球,箅子板上方放有环形触媒,换热器支架位于壳体内的上部,换热器支架的下方固定在立柱的上端,换热器支架的上方安装有内置换热器,顶盖固定在壳体的上方,顶盖的中间开有三氧化硫烟气进口,三氧化硫烟气进口的下方有气体分布板。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种热交换器,特别是一种内换热式转化器
技术介绍
硫酸的生产方法主要有接触法,接触法是当今硫酸生产的主要方法,其生产过程通常分为二氧化硫的制备、二氧化硫的转化和三氧化硫的吸收三部分;其中,将二氧化硫转化为三氧化硫是接触法制硫酸的关键环节,该关键环节一般在转化器中进行:在一定温度下,通过触媒催化,使烟气中的二氧化硫与氧气结合生成三氧化硫,转化反应的初期为保证较快的反应速度,应在较高温度下进行;后期为保证较高的转化率,应在较低温度下进行,因此,在转化过程中随着转化率的升高,就需要不断地降低反应温度,使反应过程能在最适宜温度的范围内进行:即首先把进气用电加热器或换热器加热升高到反应的起燃温度,然后通入一段触媒层让其反应,因为该反应为放热反应,反应后的出口温度会升高,就需要进入换热器来降温,这就是转化反应过程为什么要进行多段反应、分段降温的基本原因,换热器在其中起到了冷、热气体的加热和冷却的作用,因此,在转化系统中,转化器和换热器总是配套使用,目前我国大型硫酸生产系统中的转化器用得最多是外换热式转化器,外换热式转化器本体一般包括钢壳体、砖砌体及金属组合件,但上述转化器结构在设计、制造和使用时仍存在以下问题:换热器布置在转化器本体外,结构复杂,占地面积大,成本高,不便于制造、安装;阻力大,气体分布不均匀,转化效果不好;没有解决好热膨胀的补偿问题,焊缝热胀冷缩后容易发生变形,发生泄漏,从而降低总转化率。
技术实现思路
本技术的目的是克服现有技术的上述不足而提供一种结构简单紧凑、成本低、转化效果好的内换热式转化器。本技术的技术方案是:一种内换热式转化器,它包括:立柱、底座、箅子板梁、环形触媒、保温砖、人孔、保温层、耐火填料、换热器支架、壳体、内置换热器、顶盖、气体分布板、三氧化硫烟气进口、气体分布管、加强板、压力温度计接口、加强筋、挡板、二氧化硫气出口、二氧化硫气进口、出气口、箅子板、惰性氧化铝开孔瓷球,四根立柱位于壳体内,下端固定在底座上,箅子板梁安装在立柱上,箅子板梁上安装有箅子板,箅子板内放有惰性氧化铝开孔瓷球,箅子板上方放有环形触媒,壳体的左边中部开有人孔,人孔的周围装有保温砖,保温砖的外层有保温层、近靠壳体的内层有耐火填料、换热器支架位于壳体内的上部,换热器支架的下方固定在立柱的上端,换热器支架的上方安装有内置换热器,顶盖固定在壳体的上方,顶盖的中间开有三氧化硫烟气进口,三氧化硫烟气进口的下方有气体分布板,在壳体内人孔的下方装有环形的加强板,加强板的内部有加强筋,环形的加强板上开有八个压力温度计接口,在壳体内部的内置换热器部位装有环形挡板,二氧化硫气出口、二氧化硫气进口位于壳体右上方外侧,二氧化硫气进口位于二氧化硫气出口上方,分别与气体分布管相连接,出气口位于壳体右下方外侧。本技术与现有技术相比具有如下特点:把换热器内置于转化器中,结构简单紧凑,便于制造、安装,投资少,最适合用于现有硫酸系统的技术升级改造,它采用中心进气,具有气体分布均匀、阻力小、换热效率高等优点;同时,又因为把内置换热器放在转化器内的支承框架上,一端固定,另一端可在一定范围内伸缩,提高了转化器对热膨胀的补偿性能,减小了焊缝受力和变形,防止了泄漏,有利于提高转化率;最后,因为转化器外壳被内置换热器横穿的部分设计成一个方形箱体,其密封性能好,使用寿命长。以下结合附图和具体实施方式对本技术的详细结构作进一步描述。附图说明附图1为本技术的结构示意图;附图2为附图1的A-A剖视图;附图3为附图1的B-B剖视图。具体实施方式如附图所示:一种内换热式转化器,它包括:立柱1、底座2、箅子板梁3、环形触媒4、保温砖5、人孔6、保温层7、耐火填料8、换热器支架9、壳体10、内置换热器11、顶盖12、气体分布板13、三氧化硫烟气进口 14、气体分布管15、加强板16、压力温度计接口 17、加强筋18、挡板19、二氧化硫气出口 20、二氧化硫气进口 21、出气口 22、箅子板23、惰性氧化铝开孔瓷球24,四根立柱I位于壳体10内,下端固定在底座2上,箅子板梁3安装在立柱I上,箅子板梁3上安装有箅子板23,箅子板23内放有惰性氧化铝开孔瓷球24,箅子板23上方放有环形触媒4,壳体10的左边中部开有人孔6,人孔6的周围装有保温砖5,保温砖5的外层有保温层7、近靠壳体10的内层有耐火填料8、换热器支架9位于壳体10内的上部,换热器支架9的下方固定在立柱I的上端,换热器支架9的上方安装有内置换热器11,顶盖12固定在壳体10的上方,顶盖12的中间开有三氧化硫烟气进口 14,三氧化硫烟气进口 14的下方有气体分布板13,在壳体10内人孔6的下方装有环形的加强板16,加强板16的内部有加强筋18,环形的加强板16上开有八个压力温度计接口 17,在壳体10内部的内置换热器11部位装有环形挡板19,二氧化硫气出口 20、二氧化硫气进口 21位于壳体10右上方外侧,二氧化硫气进口 21位于二氧化硫气出口 20上方,分别与气体分布管15相连接,出气口 22位于壳体10右下方外侧。本技术的工作原理和使用方法是:内部构件如立柱1、箅子板梁3箅子板23等材质均为低铬铸铁,内部的四根立柱I和壳体10同时起支承作用,耐火填料8受力部分采用高铝耐火砖,气体分布板13用不锈钢做成,直径比三氧化硫烟气进口 14大640mm左右,以使气体分布均匀,气体分布板13下面为内置换热器11,内置换热器11由若干根“U”形X4.5mm无缝钢管组成,间隔200mm上下错开排列,内置换热器11放在换热器支架9上,为便于密封,中被内置换热器横穿的部分设计成一个方形箱体,壳体10与内置换热器11空隙部分用弧形加强板16挡住,以保证气流分布均匀。八个压力温度计接口 17,其中二个为压力计接口,六个热电偶接口测量转化器进、出口压力和温度,为保证测温的准确性,检测进口温度的热电偶装在环形触媒4上方200mm处,出口温度的热电偶装在箅子板23下方200mm 处。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内换热式转化器,其特征是它包括:立柱、底座、箅子板梁、环形触媒、保温砖、人孔、保温层、耐火填料、换热器支架、壳体、内置换热器、顶盖、气体分布板、三氧化硫烟气进口、气体分布管、加强板、压力温度计接口、加强筋、挡板、二氧化硫气出口、二氧化硫气进口、出气口、箅子板、惰性氧化铝开孔瓷球,四根立柱位于壳体内,下端固定在底座上,箅子板梁安装在立柱上,箅子板梁上安装有箅子板,箅子板内放有惰性氧化铝开孔瓷球,箅子板上方放有环形触媒,壳体的左边中部开有人孔,人孔的周围装有保温砖,保温砖的外层有保温层、近靠壳体的内层有耐火填料、换热器支架位于壳体内的上部,换热器支架的下方固定在立柱的上端,换热器支架的上方安装有内置换热器,顶盖固定在壳体的上方,顶盖的中间开有三氧化硫烟气进口,三氧化硫烟气进口的下方有气体分布板,在壳体内人孔的下方装有环形的加强板,加强板的内部有加强筋,环形的加强板上开有八个压力温度计接口,在壳体内部的内置换热器部位装有环形挡板,二氧化硫气出口、二氧化硫气进口位于壳体右上方外侧,二氧化硫气进口位于二氧化硫气出口上方,分别与气体分布管相连接,出气口位于壳体右下方外侧。

【技术特征摘要】
1.一种内换热式转化器,其特征是它包括:立柱、底座、箅子板梁、环形触媒、保温砖、人孔、保温层、耐火填料、换热器支架、壳体、内置换热器、顶盖、气体分布板、三氧化硫烟气进口、气体分布管、加强板、压力温度计接口、加强筋、挡板、二氧化硫气出口、二氧化硫气进口、出气口、箅子板、惰性氧化铝开孔瓷球,四根立柱位于壳体内,下端固定在底座上,箅子板梁安装在立柱上,箅子板梁上安装有箅子板,箅子板内放有惰性氧化铝开孔瓷球,箅子板上方放有环形触媒,壳体的左边中部开有人孔,人孔的周围装有保温砖,保温砖的外层有保温层、近靠壳体的内层有耐火填料、换热器支架位于壳体内的上部,换热器支架的下方固定在立柱的上端,换热器支架的上方安装有内置换热器,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈寒秋雷玉彪谭曦郑菊初
申请(专利权)人:湖南水口山有色金属集团有限公司
类型:实用新型
国别省市:

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