專利名稱:甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種焦?fàn)t氣制甲醇生產(chǎn)中的甲醇合成工序中對(duì)出氣氣換熱器的反應(yīng)后的氣體進(jìn)行冷卻降溫的系統(tǒng),具體地說是一種甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù):
焦?fàn)t氣制甲醇生產(chǎn)中的甲醇合成工序在合成塔中進(jìn)行,因甲醇合成反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生大量的熱,一般用來生產(chǎn)中壓飽和蒸汽,出合成塔的氣體入氣氣換熱器與合成塔入口氣體進(jìn)行換熱,以把入塔氣加熱至甲醇合成觸媒活性溫度。而出氣氣換熱器的氣體需要經(jīng)過冷卻, 一部分進(jìn)入下一循環(huán),另一部分作為弛放氣最終進(jìn)燃料氣系統(tǒng)。現(xiàn)有的甲醇合成過程中都采用水冷器對(duì)出氣氣換熱器的反應(yīng)后的氣體進(jìn)行冷卻降溫,以保證反應(yīng)后的甲醇?xì)怏w充分冷卻便于分離。整個(gè)冷卻系統(tǒng)總成的結(jié)構(gòu)如圖1所示, 包括帶有氣體冷卻通道的水冷器,氣體冷卻通道包括入氣口與出氣口,入氣口與氣氣換熱器的出氣口相接,出氣口與分離器相接,由于水冷器本身的結(jié)構(gòu)及材質(zhì)因素導(dǎo)致水冷器泄漏頻繁,每次處理都需要減量生產(chǎn),且檢修時(shí)間長(zhǎng);另外,發(fā)生泄漏時(shí)導(dǎo)致循環(huán)水系統(tǒng)中的粘泥增加,既降低了其它換熱裝置的冷卻效果,影響循環(huán)水質(zhì),還會(huì)增加除去粘液所需的費(fèi)用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題,是提供一種甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),以空冷與水冷相結(jié)合的復(fù)合式空冷器替代原有冷卻系統(tǒng)中的水冷器,對(duì)氣體的冷卻以上部空冷、下部水冷的方式進(jìn)行,避免了泄漏檢修,保證循環(huán)水質(zhì),提高了冷卻效果,保證連續(xù)、穩(wěn)量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,降低檢修成本。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),包括帶有氣體冷卻通道的換熱裝置,氣體冷卻通道包括進(jìn)氣口與出氣口,進(jìn)氣口與氣氣換熱器的排氣口相接,出氣口與分離器相接;其特別之處在于所述換熱裝置為復(fù)合式空冷器,復(fù)合式空冷器的上部為空冷結(jié)構(gòu)、下部為水冷結(jié)構(gòu);復(fù)合式空冷器的上部設(shè)有出口向下的冷卻水噴淋裝置,復(fù)合式空冷器的頂部設(shè)有用于向上吸氣的軸流風(fēng)機(jī)。以上為本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),自氣氣換熱器出來的被處理氣體進(jìn)入本實(shí)用新型的氣體冷卻通道后,水冷和空冷同時(shí)進(jìn)行,在空冷器的上部向下進(jìn)行冷卻水的噴淋,同時(shí)在空冷器的頂部由軸流風(fēng)機(jī)向上吸氣,空氣與向下流動(dòng)的水在冷卻管壁接觸達(dá)到同時(shí)冷卻氣體的目的,避免了泄漏檢修,空冷器相對(duì)水冷器而言減少了因結(jié)垢造成的冷卻管的腐蝕和冷卻水壓力波動(dòng)對(duì)冷卻管的沖擊,并且空冷器的配管和設(shè)計(jì)參數(shù)都進(jìn)行了優(yōu)化,使流體的阻力較之于水冷器要小,由于空冷器進(jìn)行二次冷卻,換熱管的熱應(yīng)力較小,使得冷卻管不易斷裂,保證循環(huán)水質(zhì),提高了冷卻效果,冷卻效果的提高是因?yàn)榭绽淦饔盟疄槊擕}水,減少了結(jié)垢對(duì)冷卻效果的影響,且空冷器對(duì)氣體進(jìn)行二次冷卻時(shí)熱量轉(zhuǎn)移較快,保證連續(xù)、穩(wěn)量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,降低檢修成本。作為本實(shí)用新型的限定,所述上部的空冷結(jié)構(gòu)采用風(fēng)扇作為空氣強(qiáng)制循環(huán)裝置。強(qiáng)制空氣進(jìn)行循環(huán),提高空冷效果,風(fēng)扇耗能較小,其旋轉(zhuǎn)動(dòng)作還具有空氣導(dǎo)流作用。作為本實(shí)用新型的另一種限定,所述下部的水冷結(jié)構(gòu)帶有散熱翅片。翅片的存在,可以增大散熱面積,大大地提高單位時(shí)間內(nèi)的傳熱量。由于采用了上述的技術(shù)方案,本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,所取得的技術(shù)進(jìn)步在于避免了泄漏檢修,保證連續(xù)、穩(wěn)量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,降低檢修成本,同時(shí)保證循環(huán)水質(zhì),提高了冷卻效果。本實(shí)用新型適用于焦?fàn)t氣制甲醇中的甲醇合成工藝中,對(duì)出氣氣換熱器的氣體進(jìn)行冷卻降溫。本實(shí)用新型下面將結(jié)合說明書附圖與具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中出氣氣換熱器的氣體冷卻系統(tǒng)總成的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2所示實(shí)施例中復(fù)合式空冷器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1 一進(jìn)氣口,2—出氣口,3—軸流風(fēng)機(jī),4一收水器,5—分水裝置,6—盤管, 7—集水器,8—循環(huán)水泵,9一進(jìn)風(fēng)口,10—進(jìn)料口,11 一出料口,12—散熱翅片。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例圖2所示為一種甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),包括換熱裝置及依次設(shè)于換熱裝置下方的收水器4、分水裝置5、冷凝盤管6、集水器7、循環(huán)水泵8,冷卻系統(tǒng)的外殼體上相應(yīng)于集水器7所在高度處還設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 9。其外殼體的側(cè)壁還分設(shè)有上下相隔的進(jìn)料口 10 與出料口 11。換熱裝置帶有氣體冷卻通道,氣體冷卻通道包括進(jìn)氣口 1與出氣口 2,本實(shí)施例在使用時(shí)其進(jìn)氣口 1與氣氣換熱器的排氣口相接,其出氣口與分離器相接。圖2中的實(shí)心箭頭表示氣體流向,空心箭頭表示進(jìn)風(fēng)方向。本實(shí)施例以上內(nèi)容與現(xiàn)有技術(shù)相同,其與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別之處在于它的換熱裝置的結(jié)構(gòu)的不同,具體如下?lián)Q熱裝置為復(fù)合式空冷器,即其上部為空冷結(jié)構(gòu)、下部為水冷結(jié)構(gòu);如圖3所示, 其上部設(shè)有出口向下的冷卻水噴淋裝置;其頂部還設(shè)有用于向上吸氣的軸流風(fēng)機(jī)3,參考圖3。圖3中向上的直箭頭表示排風(fēng)方向,向下的直箭頭表示噴淋水方向,左右兩側(cè)的弧形箭頭分別表示出料方向、進(jìn)風(fēng)方向。本實(shí)施例的空冷結(jié)構(gòu)采用風(fēng)扇作為空氣強(qiáng)制循環(huán)裝置。水冷結(jié)構(gòu)帶有散熱翅片12,以增加換熱面積。
權(quán)利要求1.一種甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),包括帶有氣體冷卻通道的換熱裝置,氣體冷卻通道包括進(jìn)氣口與出氣口,進(jìn)氣口與氣氣換熱器的排氣口相接,出氣口與分離器相接,其特征在于所述換熱裝置為復(fù)合式空冷器,復(fù)合式空冷器的上部為空冷結(jié)構(gòu)、下部為水冷結(jié)構(gòu);復(fù)合式空冷器的上部設(shè)有出口向下的冷卻水噴淋裝置,復(fù)合式空冷器的頂部設(shè)有用于向上吸氣的軸流風(fēng)機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),其特征在于所述上部的空冷結(jié)構(gòu)采用風(fēng)扇作為空氣強(qiáng)制循環(huán)裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),其特征在于所述下部的水冷結(jié)構(gòu)帶有散熱翅片。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種甲醇合成過程的氣體冷卻系統(tǒng),包括帶有氣體冷卻通道的換熱裝置,氣體冷卻通道包括進(jìn)氣口與出氣口,進(jìn)氣口與氣氣換熱器的排氣口相接,出氣口與分離器相接;所述換熱裝置為復(fù)合式空冷器,上部為空冷結(jié)構(gòu)、下部為水冷結(jié)構(gòu);上部設(shè)有出口向下的冷卻水噴淋裝置,頂部設(shè)有用于向上吸氣的軸流風(fēng)機(jī)。本實(shí)用新型以空冷與水冷相結(jié)合的復(fù)合式空冷器替代原有冷卻系統(tǒng)中的水冷器,對(duì)氣體的冷卻以上部空冷、下部水冷的方式進(jìn)行,避免了泄漏檢修,保證循環(huán)水質(zhì),提高了冷卻效果,保證連續(xù)、穩(wěn)量生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率,降低檢修成本。本實(shí)用新型適用于焦?fàn)t氣制甲醇中的甲醇合成工藝中,對(duì)出氣氣換熱器的氣體進(jìn)行冷卻降溫。
文檔編號(hào)F28B1/00GK202204334SQ20112041324
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者呂福乾, 張樞政, 曹衛(wèi)斌, 武愛國, 程卓, 蘇平, 郝元海 申請(qǐng)人:建滔(河北)化工有限公司