新型分馏塔顶油气冷凝冷却器制造技术

新型分馏塔顶油气冷凝冷却器，其浮头盖板部分呈凹槽形；折流板呈D字型且其残缺部分的径向长度为壳体内径的25%，相邻两折流板之间的间距为0.3倍壳体内径；浮头管板与浮头法兰、钩圈配合面采用梯形槽密封配合。凹槽形结构的浮头盖板能够增加弧形深度，使管程内介质在浮头处换向时，有足够的折流空间，使管程介质流通顺畅；折流板结构及间距的设置能够进一步增强壳程内流体介质的流速，增强流体的湍流程度，提高换热效果；梯形槽密封能够有效避免管程介质与壳程介质之间的相互渗漏、混合，进而增加腐蚀环境的复杂性，导致腐蚀泄露，造成环境污染。此外，LX-05涂层结构的设置能提高耐腐蚀、耐冲刷性能，降低了由于维修和更换造成的经济损失。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】新型分馏塔顶油气冷凝冷却器，其浮头盖板部分呈凹槽形；折流板呈D字型且其残缺部分的径向长度为壳体内径的25%，相邻两折流板之间的间距为0.3倍壳体内径；浮头管板与浮头法兰、钩圈配合面采用梯形槽密封配合。凹槽形结构的浮头盖板能够增加弧形深度，使管程内介质在浮头处换向时，有足够的折流空间，使管程介质流通顺畅；折流板结构及间距的设置能够进一步增强壳程内流体介质的流速，增强流体的湍流程度，提高换热效果；梯形槽密封能够有效避免管程介质与壳程介质之间的相互渗漏、混合，进而增加腐蚀环境的复杂性，导致腐蚀泄露，造成环境污染。此外，LX-05涂层结构的设置能提高耐腐蚀、耐冲刷性能，降低了由于维修和更换造成的经济损失。【专利说明】新型分馏塔顶油气冷凝冷却器
本专利技术涉及石油、化工领域，具体为一种新型分馏塔顶油气冷凝冷却器，属于冷换设备的
。
技术介绍
现代化工与石油化工装置具有大型化，连续性强，腐蚀性大，高温、高压，易燃易爆等特点。对冷换设备可靠性、稳定性、安全性提出了更高要求。冷凝器是用冷流体对热流体部分进行降温的换热设备，其冷流体与热流体的流体温差较大。冷凝器是石化生产中重要的工艺设备，也是重要的节能设备，冷凝器的运行状态对整个装置的安全、产品质量、节能减排起着至关重要的作用。目前，炼油厂催化装置中的分馏塔顶油气冷凝冷却器一般采用如图1所示的浮头式换热器，其包括管箱1、壳体2、传热管3、折流板4、浮头管板5、固定管板6、浮头7及分程隔板9。分程隔板9 设置在设固定管板6 —端的管箱I内。浮头端的管箱法兰11与浮头端壳体法兰21的配合面之间设密封垫片II，浮头的盖板部分呈球冠形，沿盖板的一周圈设浮头法兰71，浮头法兰71通过双头螺柱10与设置在浮头管板5外圈的钩圈8连接。浮头管板5的左端周面与浮头法兰71的右端周面通过密封垫密封配合，浮头管板5安装在钩圈8的内环中，其外周面与钩圈8的内环面通过密封垫密封配合。折流板4分布在壳体2内，传热管3穿过折流板4。折流板4的作用是，用来确保壳程内介质的流速，迫使流体介质按规定的路程多次横向通过管束外表面，增强壳程内流体介质的湍流程度。对于该换热器其它部分结构，及各部件的组装关系，因为均属现有技术，所以不再赘述。该冷凝冷却器的换热管基材材质是10号碳钢。分馏塔顶油气冷凝冷却器壳程通过的是分馏蒸气，介质中含有NH3和HCN。当从分馏塔中流出来的物料经过冷却器，温度下降后，在换热器壳程形成HCN-H2S-H2O系统的腐蚀.其反应如下:Fe + H2S — FeS I + H2 ?FeS + 6CN- — Fe (CN)64_ + S2-2Fe + Fe (CN)64_ — Fe2 I2Fe + Fe (CN)64_ + 6H20 + 302 — 2Fe43 I + 4Fe (OH) 3在零点温度范围内，H2S和Fe生成的FeS保护膜会与CN发生络合反应，产生络合离子Fe (CN) 64_，加速腐蚀反应的进行；络合离子Fe (CN) 64_继续与Fe2+反应生成亚铁氰化亚铁白色沉淀。当物料中含有NH3和HCN时，产生腐蚀现象。因为炼厂炼制原油硫、酸值含量较高，二次加工催化装置中原料中的硫化物和氰化物在裂解过程中形成H2S、HCN、NH3等，在分馏塔顶挥发冷却系统内形成HCN-H2S-H2O型的电化学腐蚀介质。腐蚀现象主要在壳程侧，须在壳程侧做防腐处理。根据其操作参数，壳程所走介质工作温度较高，且是油气混合物料，即处于集热(150 - 300°C)和油(原油、汽油、柴油等)于一体的复杂介质条件下，因为油在热的条件下，本身就是很强的脱漆剂。因而长期以来，热油介质下的防腐一直依靠金属材料本身来解决，存在防腐时间短，防腐工艺复杂，成本高等缺陷。此外，因为浮头管板与浮头、钩圈密封配合形式过于简单，所以会存在介质泄露问题，造成环境污染。
技术实现思路
针对上述存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种具有更好的密封结构和防腐结构的新型分馏塔顶油气冷凝冷却器。为实现上述目的，本专利技术所采取的技术方案是:新型分馏塔顶油气冷凝冷却器，包括管箱、壳体、传热管、折流板、浮头管板、固定管板、浮头、钩圈及分程隔板，浮头端的管箱法兰与浮头端壳体法兰的配合面之间设密封垫片，浮头法兰通过双头螺柱与钩圈连接，浮头管板与浮头法兰及钩圈接触配合，所述浮头的盖板部分呈凹槽形，所述折流板为圆盘状结构切去一部分，而呈D字型且其残缺部分的径向长度为壳体内径的四分之一，相邻两折流板之间的间距为0.3倍壳体内径。现有浮头的盖板部分呈球冠形，因为其曲率半径大，所以弧形深度浅，容易造成管程介质流通不畅，产生噪音，改为凹槽形后能够增加弧形深度，使管程内介质在浮头处换向时，有足够的折流空间，使管程介质流通顺畅。对折流板结构及间距的设置能够进一步增强壳程内流体介质的流速，增强流体的湍流程度，提高换热效果。进一步，在所述浮头法兰与浮头管板配合的端面上设有环状的梯形槽，在梯形槽内设密封环A，相对应的浮头管板的端面上设梯形凸台；在浮头管板的外周面上设环状的梯形槽，在梯形槽内设密封环B，在钩圈的内周面上设与浮头管板的梯形槽配合的凸台。进一步，至少在壳程表面涂置LX-05防腐涂层，LX-05防腐涂层包括两层底漆涂层、三层或四层面漆涂层。进一步，所述LX-05防腐涂层的涂层的总厚度为150-350 μ m。通过在浮头法兰与浮头管板、浮头管板与钩圈的配合面设置梯形槽，且在梯形槽内设置密封环，增加了浮头管板与浮头法兰、钩圈之间的密封效果，能够有效避免管程介质与壳程介质之间的相互渗漏、混合，进而增加腐蚀环境的复杂性，导致腐蚀泄露，造成环境污染问题。LX-05防腐涂层适用于冷换设备的防腐及油水换热设备的防护，特别是150°C至300°C范围的换热或者水冷设备的防护。无论油/水或油/油换热器内、内外防腐，水侧相无论是海水冷却、还是中水、循环水水冷器均适用，油气侧可用于油气、汽油、煤油、柴油、中间原料油以及长期使用温度小于300°C的塔顶、塔底含硫、含环烷酸塔底换热器内外防腐。冷却器通过采用LX-05生漆改性树脂防腐涂层的管程和/或壳程，可大大提高冷却器的耐腐蚀、耐冲刷性能，有效地提高冷却器的使用寿命，减少了金属耗材，降低冷却器的工业使用成本，显著降低了由于维修和更换等原因造成经济损失，提高生产效率，并降低由于冷却器泄漏造成的环境污染等，具有良好的社会效益。【专利附图】【附图说明】图1为目前使用的分馏塔顶油气冷凝冷却器的结构示意图；图2为本专利技术的浮头端的组成部件的结构示意图；图3本专利技术中浮头、浮头管板及钩圈配合的结构示意图；图中:1管箱，11管箱法兰，2壳体，21浮头端壳体法兰，3传热管，4折流板，5浮头管板，，6固定管板，7浮头，71浮头法兰，8钩圈，9分程隔板，10双头螺柱，I密封环A，II密封垫片，III密封环B。【具体实施方式】为了便于说明、理解本专利技术的
技术实现思路
，下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图2和图3所示的新型分馏塔顶油气冷凝冷却器，其在图1的基础上对浮头部分的结构进行了改进。该种新型分馏塔顶油气冷凝冷却器对其浮头端结构进行改进，将浮头7的盖板部分由球冠形改进为凹槽形，也可以说使盖板部分看起来像一脸盆，即增加了盖板的凹陷本文档来自技高网...

【技术保护点】
新型分馏塔顶油气冷凝冷却器，包括管箱、壳体、传热管、折流板、浮头管板、固定管板、浮头、钩圈及分程隔板，浮头端的管箱法兰与浮头端壳体法兰的配合面之间设密封垫片，浮头法兰通过双头螺柱与钩圈连接，浮头管板与浮头法兰及钩圈接触配合，其特征是：所述浮头的盖板部分呈凹槽形；所述折流板为圆盘状结构切去一部分，而呈D字型且其残缺部分的径向长度为壳体内径的四分之一，相邻两折流板之间的间距为0.3倍壳体内径。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姬玉林，吴振，刘一总，许山，谢宗仁，
申请(专利权)人：山东蓝星清洗防腐公司，
类型：发明
国别省市：山东;37